Estrategia para el manejo de residuos sólidos en una

Estrategia para el manejo de residuos sólidos en una comunidad
rural de México
Paul Taboada-González, Quetzalli Aguilar-Virgen, Sara Ojeda-Benítez , Carolina Armijo-de
Vega
taboadapa@gmail.com
Resumen
Leyes en México establecen que se debe limitar la disposición final en celdas de confinamiento,
sólo a residuos que no sean reutilizables o reciclables. Para lograr este objetivo, es necesario contar
con estrategias y planes para el manejo sustentable de los residuos sólidos (RS). Este estudio
propone una estrategia para un manejo más sustentable de los RS con base en las características de
la comunidad Vicente Guerrero. El estudio se realizó en dos etapas: en la primera se estudió el
sistema de recolección de residuos y en la segunda se realizó un estudio de caracterización de
residuos sólidos domésticos (RSD). Los materiales con potencial de aprovechamiento constituyen el
70.74% de los residuos generados. Una estrategia para contrarrestar los efectos nocivos producidos
por la acumulación de RSD es la instalación de contenedores tipo roll-off en zonas estratégicas
como etapa previa a la recolección. El uso de un gasificador de flujo descendente permitirá
aprovechar los residuos celulósicos de los RSD y generar energía eléctrica. Las limitaciones
económicas en el sistema de sanidad impiden aprovechar algunos componentes de los RSD con
potencial de reciclaje.
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Palabras clave: basura, caracterización, gestión de residuos, reciclaje
1. Introducción
El manejo inadecuado de los RS provoca efectos nocivos como contaminación de suelo, aire y
agua, deterioro del paisaje natural, menor biodiversidad y riegos a la salud, entre otros [1]. Por otra
parte, si se considera que en los RS que están siendo depositados en rellenos y vertederos se
encuentran materiales que pueden ser reintegrados a procesos de producción o reutilizados, el daño
es aún mayor.
En México, leyes a nivel federal [2] y estatal [3] establecen que se debe limitar la disposición final
en celdas de confinamiento, sólo a residuos que no sean reutilizables o reciclables o para aquellos
cuyo aprovechamiento no sea económica o tecnológicamente factible. Para lograr este objetivo, es
necesario contar con estrategias y planes para el manejo sustentable de los RS.
Las estrategias para el manejo de RS deben estar soportadas en el conocimiento de las
características y volúmenes generados de los residuos, así como las necesidades, cultura y recursos
de las comunidades. Sin embargo, Buenrostro y Bocco [4] exponen que la mayoría de los
municipios en México no cuenta con registros sobre generación de RS y no tienen claro su origen y
tipo producido en cada área, por lo que sus decisiones son hechas en base a suposiciones e
inferencias.
La carencia de estudios en zonas rurales no permite dimensionar la problemática ambiental en estas
zonas y conduce, en el mejor de los casos, al desarrollo de sistemas de sanidad rudimentarios o
inadecuados. Se ha señalado [5] que la contaminación por mala disposición de los residuos se
acentúa en las regiones rurales del municipio ya que en estas regiones el servicio de recolección de
basura es ineficiente o incluso inexistente.
Hacia la sustentabilidad: Los residuos sólidos como fuente de energía y materia prima
© 2011 pp 175-180 ISBN 978-607-607-015-4
A través de notas periodísticas y denuncia ciudadana se ha informado que en la comunidad rural de
Vicente Guerrero, localizada en el municipio de Ensenada, Baja California, se realiza un manejo
inadecuado de los residuos. La periodicidad en el servicio de recolección de los RSD y la quema de
los mismos, tanto en los hogares como en el vertedero de la comunidad, son las principales quejas
de los habitantes.
Considerando los riegos potenciales a la salud de los habitantes y que esta zona es
predominantemente agrícola, se determinó realizar un estudio con el objetivo de proponer una
estrategia para un manejo más sustentable de los RSD con base en las características de la
comunidad Vicente Guerrero.
2. Metodología
El estudio se realizó en dos etapas: en la primera se hicieron recorridos y observaciones en el sitio
de disposición de residuos y se estudió el sistema de recolección de residuos; en la segunda, se
realizó un estudio de caracterización de RSD. El procedimiento de cada etapa se expone a
continuación.
2.1 Reconocimiento del sistema de gestión
Se entrevistó a personal del Departamento de Ecología del municipio de Ensenada para conocer el
sistema de recolección (rutas, número de camiones, capacidad en m3, edad de los camiones, entre
otros). También se efectuaron pláticas con los operadores de los camiones recolectores para conocer
cómo realizaban su actividad y su percepción sobre la problemática de los residuos.
Se hizo un recorrido en el sitio bajo estudio acompañados por personal del Departamento de Aseo y
Limpia (DAL). Las observaciones fueron documentadas con video y fotografías. Se ubicó el sitio de
disposición y se realizaron entrevistas con los trabajadores del sitio.
2.2 Caracterización y generación de residuos
Se realizaron dos estudios: uno en verano y otro en invierno. Debido a que los residuos analizados
se tomaron de las cargas de los camiones recolectores, la duración del muestreo se ajustó a los días
en que se presta el servicio de recolección en la comunidad, que fue de cinco días (lunes a viernes).
Cada cuarteo de residuos se realizó empleando 500 kg. de la carga de un solo camión. La muestra
final tuvo un peso superior a los 50 kg, como se indica en la norma NMX-AA-022-1985. Para
lograr una mejor precisión en el pesaje se emplearon dos balanzas electrónicas: una con capacidad
para 500 kg y sensibilidad de 100 g y otra con capacidad para 50 kg y sensibilidad de 10 g. Los
componentes fueron agrupados en ocho categorías; todos los plásticos fueron considerados en una
sola categoría.
La estimación de la generación de RSD per-cápita (Gpc) se hizo dividiendo la generación total por
semana (WT) entre el número de habitantes (H) y el número de días (ver ecuación 1). El número de
habitantes indicado por INEGI [6] para esta comunidad es de 10,632.
G pc 
WT
H 7
(1)
A falta de báscula para pesaje de camiones, se empleó la ecuación (2), la cual es una modificación
del método propuesto por Tchobanoglous et al. [7]. Los datos empleados fueron: número de viajes
depositados (N), volumen en m3 de los camiones recolectores (v), peso específico de los residuos
sin compactar (ρ) y factor de compactación de los camiones recolectores (Fc). Para este último se
consideró un valor de 1.77.
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WT 

d
i 1

Ni  vi  i  Fc 
(2)
3. Resultados
3.1 Descripción del manejo actual
El DAL cuenta dos unidades recolectoras de compactación trasera con capacidad de seis toneladas y
seis personas para realizar el servicio de limpia, que solo se hace en un turno. Debido a la cantidad
de RS generados en esta comunidad, camiones que operan en la comunidad rural de San Quintín,
localizada a 25 km, dan soporte en Vicente Guerrero cuatro veces por semana en rutas críticas.
La recolección de RS es realizada por el municipio de forma gratuita una vez por semana en cada
ruta o por recolectores independientes que, aunque no tienen una tarifa establecida, solicitan una
"propina" por el servicio.
Los RS recolectados por el municipio y particulares se disponen en un vertedero (concesionado a un
particular para su operación y mantenimiento) que cumple algunos requisitos de un relleno sanitario
(cerca perimetral, personal de vigilancia y mantenimiento), establecidos en la NOM-083SEMARNAT-2003. La recuperación de materiales en el sitio de disposición es realizada por dos
personas únicamente (vigilantes pagados por el concesionario) y solo se hace en los residuos
depositados por particulares (ver Figura 1).
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Figura 1. Separación de residuos en el vertedero
En el sitio de disposición se observó que: a) algunas empresas particulares separan sus residuos
(cartón y papel) antes de desecharlos; b) se realizan quemas a cielo abierto cada dos o tres días para
controlar los volúmenes de RS dispuestos; c) entre los residuos que son incinerados se observaron
latas con aceites usados, filtros de aire, aceite y gasolina, y residuos electrónicos.
En Vicente Guerrero se observó que algunos habitantes incineran sus residuos para deshacerse de
ellos (en especial en la noche, cuando no se distingue el humo). Personal del DAL informó que si
los residuos domiciliarios no son recolectados por cualquier motivo, estos son incinerados al aire
libre en los patios de las casas o en la calle (no se esperan a la próxima recolección). Las
apreciaciones de la operación del sistema en Vicente Guerrero se presentan de forma esquemática
en la Figura 2.
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Figura 2. Gestión de residuos actual
3.2 Caracterización y generación de residuos
En la Tabla 1 se muestran la composición porcentual anual de los RSD analizados. Componentes
como pañales y envases escépticos tuvieron una importante presencia pero no fueron considerados
como aprovechables porque a nivel regional no existe mercado ni infraestructura para su
aprovechamiento. Por tanto, estos componentes junto con el resto fueron agrupados en la categoría
Otros. La generación de residuos promedio de las dos temporadas se estimó en 1.10 kg/hab/día.
Tabla 1. Promedio anual de los componentes de los RS
Componente
Residuos alimenticios
Plásticos
Papel y cartón
Residuos de jardinería
%
26.54
14.60
8.59
8.48
Componente
Textiles
Vidrio
Metales
Otros
%
5.78
4.80
1.95
29.26
4. Discusión
Considerando la información in situ, se propone la siguiente estrategia (ver Figura 3) para el manejo
y valorización de los RS en Vicente Guerrero.
Figura 3. Estrategia de gestión de residuos
La frecuencia en la recolección de RS influye en el manejo inadecuado por parte de los residentes.
Gálvez [9] señala que por razones sanitarias, no es conveniente reducir la frecuencia a menos de dos
veces por semana y, como límite, una vez por semana. Acosta [8] indica que la frecuencia de
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recolección dependerá del tiempo requerido para producir residuos que puedan almacenarse en
depósitos de un tamaño determinado, del tiempo que tarda la basura en producir malos olores y del
ciclo de desarrollo de la mosca (en verano 7 días).
Una estrategia para contrarrestar los efectos nocivos producidos por la acumulación de los RS es la
instalación de contenedores de 6m3 tipo roll-off en zonas estratégicas como etapa previa a la
recolección. De esta forma: a) se minimizan los residuos en los hogares y la necesidad de
incinerarlos o disponer inadecuadamente de ellos; b) los equipos de recolección tienen una mayor
utilización y se puede ampliar la cobertura en el sistema de recolección de residuos; c) se
recolectarían más residuos que pudieran ser tratados, incrementando el retorno a la inversión de los
equipos de tratamiento; y d) en el sitio de disposición, los pepenadores pudieran recuperar una
mayor cantidad de materiales secundarios.
Los residuos de madera y orgánicos con bajo contenido de humedad pueden ser separados en el
vertedero o en la fuente de generación y emplearse para la generación de energía eléctrica a través
de un gasificador de flujo descendente. Considerando que sólo el 17.07% de los RSD generados en
Vicente Guerrero tienen potencial para ser gasificados y que, de acuerdo al ISR [12] la exportación
neta de energía en una planta de gasificación llega hasta valores del 22% del poder calorífico
inferior (PCI) de los residuos alimentados, se puede esperar que el tamaño del generador eléctrico
no sea superior a 40 kW. Sin embargo, las cantidades de residuos generadas por el sector comercial,
empresarial y agrícola, que no están consideradas en este estudio, pudieran invertir la situación, por
lo que faltaría hacer un estudio sobre la generación de residuos en estos sectores.
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Las fracciones orgánicas (cartón, papel y residuos orgánicos) que no puedan ser procesadas por
gasificación, podrán ser tratadas por compostaje. Ludwig et al. [13] expresan que el papel
mezclado, cuando es separado, tiene un valor como fibra reciclable para fabricantes. El papel de
alimentos incluye envolturas de alimentos, vasos de papel, cajas enceradas y cajas de pizza pueden
ser compostados solos o con otros nutrientes orgánicos en un mejorador de suelos. Shah [14]
expone que el compostaje se está convirtiendo en una opción popular para el manejo de residuos
por la falta de terrenos para la instalación de rellenos sanitarios.
En una primer fase, se pueden instalar básculas para pesar las cantidades de residuos tratadas. Estos
datos, junto con los registros del número de vehículos que depositan y su procedencia, permitirán
formar una base de datos para mejorar la toma de decisiones y evaluar los logros alcanzados por la
estrategia.
5. Conclusiones
El desarrollo de estrategias para mejorar el manejo de los RSD en la comunidad rural de Vicente
Guerrero requiere de información confiable y actual. Se requieren más estudios de la zona para
conocer la cantidad y tipo de residuo generado por los sectores empresariales, comerciales y
agrícolas y mejorar los mecanismos de pretratamiento y tratamiento de residuos. Dado que la
problemática de los residuos es compleja, se deben hacer estudios sociales, de salud y de impacto
ambiental, entre otros. Ello formará las bases para dimensionar el problema e iniciar con los
trabajos para la prevención en la generación de RS y la gestión de recursos para programas y
tratamientos.
Referencias Bibliográficas
[1] G. M. Ayininuola and M. A. Muibi, ―An engineering approach to solid waste collection
system: Ibadan North as case study,‖ Waste Management, vol. 28, no. 9, pp. 1681-1687, 2008.
[2] GM Gobierno de México, Ley general para la prevención y gestión integral de los residuos.
2003, p. 42.
Hacia la sustentabilidad: Los residuos sólidos como fuente de energía y materia prima
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[3] GEBC Gobierno del Estado de Baja California, Ley de prevención y gestión integral de
residuos para el estado de Baja California. 2007, p. 18.
[4] O. Buenrostro and G. Bocco, ―Solid waste management in municipalities in Mexico: goals and
perspectives,‖ Resources, conservation and recycling, vol. 39, no. 3, pp. 251-263, 2003.
[5] GME Gobierno Municipal de Ensenada, Plan Municipal de Desarrollo 2008-2010. Ensenada,
B.C.: , 2008.
[6] INEGI Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática, ―Composición de los
estratos-AGEB.‖ 2005.
[7] G. Tchobanoglous, H. Theisen, and S. Vigil, Gestión integral de residuos sólidos, 1st ed., vol.
1, 2 vols. España: McGraw-Hill, 1994.
[8] R. S. Acosta, Saneamiento ambiental e higiene de los alimentos/ Environmental sanitation
and food hygiene. Córdoba, Argentina: Editorial Brujas, 2008.
[9] F. Gálvez, Recolección de residuos sólidos. Manual de instrucción. Lima, Peru: CEPIS, s.d.
[10] R. Williams, Technology assessment for biomass power generation. UC Davis, 2004.
[11] E. D. Larson, ―Small-Scale Gasification-Based Biomass Power Generation.‖ Princeton
University, 1998.
[12] ISR Instituto para la sostenibilidad de los Recursos, ―Análisis y estado del arte de las
tecnologías emergentes de valorización de residuos urbanos.‖ Fundación CajaSur, 2006.
[13] C. Ludwig, S. Hellweg, and S. Stucki, Municipal Solid Waste Management: Strategies and
Technologies for Sustainable Solutions, 1st ed. Springer, 2003.
[14] K. L. Shah, Basics of Solid and Hazardous Waste Management Technology. Prentice Hall,
2000.
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