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Descripción de la Asignatura

"A pesar de las enormes distancias que nos separan geográficamente y, a pesar de nuestras diferencias de cultura, idioma, actividades, ideas políticas y religión, hoy nos une a todos un peligro colectivo sin precedentes en la historia. Este peligro cuya naturaleza y magnitud son tales que no se le puede comparar con ninguno de los que el hombre ha tenido que afrontar hasta el presente, nace de la convergencia de varios factores.  Cada uno de ellos, considerado separadamente, plantea por sí problemas insolubles, pero además, en conjunto, representan no sólo la probabilidad de un enorme aumento de los sufrimientos humanos en un futuro próximo, sino incluso la posibilidad de que la vida quede casi o totalmente extinguida en el planeta".

Con estas dramáticas palabras comienza el mensaje de Mentón, documento firmado por 2.200 hombres de ciencia correspondientes a 23 países , entre los que se cuentan  a varios premios Nóbel. Dirigido a toda la humanidad y entregado el 11 de Mayo de 1971 al entonces Secretario General de las Naciones Unidas, U.Thant.

Han pasado más de veinticinco años de ese acontecimiento y la situación, bajo un prisma sistémico, no ofrece grandes avances.  Más aún, aparece un deterioro mayor.

Durante miles de años las actividades del hombre sólo afectaron ligeramente la naturaleza.  Los campos y bosques, las reservas de suelos fértiles y minerales, el agua y el aire, apenas fueron afectados por las sociedades humanas surgidas en torno a ellos.

En el último siglo hemos avanzado científica y tecnológicamente más que en el resto de nuestra existencia, pero siendo objetivos, esta afirmación  tan espectacular debe unirse a otra tan llamativa como poco agradable:  "el hombre" en  este último siglo ha sacado de las fuentes naturales mucho más que en toda su anterior vida sobre la tierra.

Al fenómeno anterior va ligada la necesidad de desprenderse de los residuos procedentes de la extracción, transformación y manipulación de los recursos naturales y del consumo de los productos así obtenidos, devolviéndolos a la naturaleza.  Pero ésta se muestra hasta ahora incapaz de absorberlos sin deterioro, al menos en la cuantía y forma en que el hombre se los suministra la mayor parte de las veces.

El resultado final del proceso es, en muchos casos,  la  ruptura del equilibrio entre la biósfera del planeta y las actividades humanas, desequilibrio producido por la contaminación.  Esto obliga al hombre a desenvolverse en un medio alterado cada vez más inadecuado para la vida en general y para la suya en particular.

El deterioro del medio humano es tan rápido y evidente que supera con mucho la capacidad  de adaptación del hombre.

Se puede pensar en las alteraciones de la naturaleza, desproporcionadas, hasta el punto de romper el equilibrio de su sistema.  Esto se puede deber a dos grupos de actuaciones: primero la introducción en la naturaleza de agentes contaminantes que provocan niveles peligrosos de alteración del aire, del agua y de la tierra, nocivos para la salud del hombre (residuos sólidos domésticos, industriales, etc.); y segundo, el consumo inadecuado de materias primas (utilización irracional de yacimientos mineros y forestales) con destrucción de recursos insustituibles.

Todas las acciones encaminadas a moderar el efecto producido por las actuaciones antes citadas deben ser motivo de especiales consideraciones y entre estas acciones se encuentra la producción y eliminación de los residuos sólidos urbanos.

Hoy día, casi todos buscan una mejor eliminación de los  residuos sin deterioro de la calidad del medio ambiente y con un aprovechamiento máximo de los mismos (siempre que la economía de los sistemas de tratamiento así lo permita).

El medio ambiente se afecta por la  contaminación, a la que contribuyen  los denominados  residuos sólidos o simplemente basuras.  Esto representa una carga abrumadora engendrada por la prosperidad, favorecida por el crecimiento demográfico, reforzada por la tecnología y casi ignorada por nuestra sociedad.  

La comunidad, que  protege la  salud y  seguridad de sus  residentes en un medio limpio y atractivo, tiene que tener un sistema de recogida y eliminación de desechos sólidos eficiente y bien organizado.  Sin este sistema la aparición de vectores como ratas, moscas e insectos  transmisores de enfermedades, se hace prácticamente probable.  A medida  que la  población  aumenta y se concentra en las zonas urbanas, el problema tiende a agudizarse.

Los cambios en los patrones culturales, niveles de ingreso, vivienda y tecnología, plantea nuevas exigencias en el tratamiento de los residuos.  Así, nos encontramos hoy día que en las grandes zonas metropolitanas, el problema de la eliminación de los residuos ha  alcanzado dimensiones severas debido a la disminución de áreas disponibles para vertidos y las mayores exigencias en los controles sobre contaminación  para el aire,  agua y  suelo.

Hoy  día  se  deben  poner  en  práctica  métodos  de  manejo  sanitario  eficaces  y económicos. La solución de los problemas de almacenamiento, recolección, tratamiento, transformación, aprovechamiento y evacuación de residuos hospitalarios, domésticos, comerciales e industriales entre otros, presenta por supuesto no sólo complejos e importantes aspectos técnicos, sino también dificultades de orden político, financiero y jurídico, obstáculos de administración pública y de coordinación.

Las consecuencias sanitarias y ambientales de un deficiente servicio de limpieza urbana llegan mucho más lejos que la estética y las simples molestias.   Estas consideraciones unidas al contacto diario que el hombre en sociedad tiene con los residuos sólidos urbanos, hace que este tipo de residuos sólidos, a pesar de ser cercano a un 10% del total de los producidos, considerando los provenientes de la minería, industria, agricultura, hospitales y otros sean los causantes del mayor impacto sanitario que afecta en la actualidad a la población.

Es por ello que los residuos sólidos urbanos son, por encima de los demás tipos de residuos producidos, los más requeridos  - en la actualidad-  de un correcto manejo desde su producción en  origen hasta su disposición final. 1

El tema de los residuos sólidos domiciliarios ha sido objeto durante la última década de intensos debates en medio de variadas experiencias de gestión

La adopción de un sistema de gestión integral de residuos sólidos, basado en los principios del desarrollo sustentable, hoy  es una tendencia mundial, debe asegurar un nivel adecuado de calidad de vida, de salud pública y de saneamiento ambiental a los habitantes de los grandes centros urbanos.

Los problemas asociados a la gestión de residuos sólidos en la sociedad actual son complejos, por la cantidad y la naturaleza diversa de los residuos, por el desarrollo de zonas urbanas dispersas, por las limitaciones de fondos para los servicios públicos en muchas grandes ciudades, por los impactos de la tecnología y por las limitaciones emergentes de energía y  materias primas. En consecuencia, si la gestión de residuos sólidos hay que realizarla de una forma eficaz y ordenada, las relaciones y los aspectos fundamentales implicados, deben ser identificados, y ajustados para la uniformidad de los datos y comprendidos claramente.

Imagen residuos

Objetivos

Objetivos generales:

El objetivo general del presente curso es abordar las actividades asociadas a la gestión de residuos sólidos, desde el punto de generación hasta la evacuación final, han sido agrupados en seis elementos funcionales: (1) generación de residuos; (2) manipulación y separación de residuos, almacenamiento y procesamiento en origen; (3) recogida; (4) separación y procesamiento y transformación de residuos sólidos; (5) transferencia y transporte; (6) evacuación.

Objetivos Específicos:

Bajo la perspectiva de la especialidad básica de la Ingeniería Ambiental, permitir que el alumno se capacite logrando  Identificar y describir los elementos y conceptos básicos relativos a la gestión de residuos sólidos de distintos tipos y en las diferentes etapas de su ciclo (generación, recolección, transporte, tratamiento y disposición final), y aplicar las teorías y los conceptos al proyecto y diagnóstico de elementos de sistemas de gestión de residuos.

El alumno podrá conocer las medidas preventivas de la contaminación para minimizar la producción de los residuos, los costes y las dificultades de su gestión.

El alumno debe ser  capaz de analizar y gestionar tipos de vertederos teniendo en cuenta la legislación, normativa actual y los procedimientos correctos para su gestión.

Metodología

Se presentarán en clase los conceptos básicos y descripciones de los elementos estudiados, así como los fundamentos y métodos para su proyecto. Se harán ejemplos de aplicación de estas bases al diseño y/o diagnóstico de distintos sistemas. El alumno deberá ser capaz de aplicar la información para resolver supuestos prácticos.

Contenidos

Clase 1                                                          

Introducción al curso                                      

  • Bibliografía.                                         
  • Antecedentes generales.                                  
  • Manejo integral de los RSU.               

 

Clase 2                                                          

Caracterización de los Residuos Sólidos Urbanos                   

  • Análisis de los RS, composición física.             
  • Contenido de Humedad.                                 
  • Contenido de materias volátiles y carbono fijo. 
  • Poder Calorífico.                                 
  • Preparación de la planilla para clase de laboratorio.    

 

Clase 3                                                          

Evolución de los residuos sólidos                                

  • Orígenes, tipo y propiedades de los residuos sólidos.              
  • Orígenes tipos y composición de los RS.                    
  • Propiedades físicas, químicas y biológicas de los RS.   
  • Orígenes tipos de los RS encontrados en los RSU.      

 

Clase 4                                                     

Tasas de Generación y Recolección de Residuos sólidos        

  • Importancia de las cantidades de residuos.       
  • Medidas y métodos para valorar cantidades de Residuos sólidos.
  • Tasas de generación y Recolección de Residuos Sólidos Urbanos.
  • Factores que afectan a las tasas de generación de RS.
  • Cantidad de materiales recuperados.               
  • Cantidad de residuos peligrosos del hogar.       

 

Clase 5                                                          

Manipulación, separación, almacenamiento y procesamiento de residuos en origen

  • Manejo intraedificacional.                                
  • Almacenamiento.                                 
  • Contaneirización.                                  
  • Limpieza Viaria.                                  

 

Clase 6                                                      

Recolección de Residuos sólidos                                

  • Tipos de recolección.                          
  • Equipamiento.                          
  • Análisis de sistemas de recolección.                 
  • Itinerarios de Recolección.                              

 

Clase 7

Técnicas alternativas para el análisis de los sistemas de recolección

  • Cálculo de sistemas de recolección.                
  • Casopráctico.     

 

Clase 8                                                      

Trasferencia y transporte                                            

  • Tipos de estaciones de transferencia.              
  • Medio y métodos de transporte.                      
  • Diseño y requisitos de estaciones de transferencia.       
  • Localización de las estaciones de transferencia.

 

Clase 9                                                    

Disposición final de RSU                                            

  • El vertedero como método de disposición final de residuos.
  • Clasificación de vertederos tipos y métodos.    
  • Consideraciones para la localización de vertederos.    

 

Clase 10                                                        
  • Composición, formación, movimiento y control de lixiviados.
  • Manejo de aguas superficiales.             
  • Características estructurales y de asentamiento de los RS.

 

Clase 11                                                        
  • Calidad Ambiental de los vertederos.               
  • Diseño y trazado preliminar de ingeniería de vertederos.
  • Explotación de vertederos.                             

 

Clase 12                                                      
  • Cierre sellado y reinserción de vertederos.       
  • Cálculos de procesos de vertederos.               
  • Clausura de vertederos.                                  
  • Desarrollo de un plan de clausura.                   
  • Manejo post clausura.                         

 

Clase 13                                                        

Tecnologías de proceso y separación de RSU            

  • Operaciones básicas.                          
  • Reducción de tamaño.                         
  • Separación por densidad.                                
  • Separaciónmagnética.                                                                             

 

Clase 14                                                        
  • Tecnologías de conversión térmica.                  
  • Sistemas de Incineración.                                
  • Sistemas de Pirolisis.                           
  • Sistemas de Gasificación.                                 
  • Sistemas de recuperación de energía.
     

El curso ha contado con la colaboración de:

  • Cátedra UNESCO Universidad de Cantabria España Universidad Católica de Valparaíso Chile
  • Dr. Antonio Gallardo UJI  Universidad Jaume I  Castellón  España
  • Dr. Iñaki Tejero Monzón, 
  • Dra. Amaya Lobo García de Cortazar  
  • Dr. Juan José Amieva, GIA Grupo de Investigación  Ingeniería Ambiental ETS Ing. Caminos Canales y Puertos,
  • Departamento de Ciencias y Técnicas del Agua y del Medio Ambiente Universidad de Cantabria  España
  • Ing. Jocelyn Szanto C. Escuela de Ingeniería en Construcción PUCV Chile

1 /  “Gestión Ambientalmente Adecuada de Residuos Sólidos, Un Enfoque de Política Integral”, CEPAL/GTZ (1997).

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