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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA
DE BIOTECNOLOGÍA
Tesis
Presentada para obtener el grado de
Maestra en Ciencias en Bioprocesos
Por
Cárdenas Moreno Paulina Rebeca
Ingeniera Biotecnóloga
Título de la tesis:
Estimación de biogás y lixiviados generados en sitios de
disposición final de residuos sólidos urbanos del Estado de México
Dirigida por:
Dr. Fabián Robles Martínez
Dr. Francisco José Colomer Mendoza
México D.F. Julio de 2014
Autorización de uso de obra
lnstituto Politécnico Nacional
Presente
Bajo protesta de decir verdad la que suscribe Paulina Rebeca Cárdenas Moreno (se
anexa copia simple de identificación oficial), manifiesto ser autora y titular de los derechos
morales y patrimoniales de la obra titulada "Estimación de biogás y lixiviados generados
en sitios de disposición final de residuos sólidos urbanos del Estado de México "La Tesis"y de cual se adjunta copia, por lo que por medio del presente y con fundamento en el
artículo 27 fracción ll, inciso b) de la Ley Federal del Derecho de Autor, otorgo a el
lnstituto Politécnico Nacional, en adelante El lPN, autorización no exclusiva para
comunicar y exhibir públicamente total o parcialmente en medios digitales (medios
impresos y medios digitales del IPN) "La Tesis" por un período de 5 años contado a partir
de la fecha de la presente autorización, dicho periodo se renovará automáticamente en
caso de no dar aviso expreso a "El lPN" de su terminación.
En virtud de lo anterior, "El lPN" deberá reconocer en todo momento mi calidad de autor
de "La Tesis".
Adicionalmente, y en mi calidad de autor y titular de los derechos morales y patrimoniales
de "La Tesis", manifiesto que la misma es original y que la presente autorización no
contraviene ninguna otorgada por el suscrito respecto de "La Tesis", por lo que deslindode toda responsabilidad a El IPN en caso de que el contenido de "La Tesis" o la
autorización concedida afecte o viole derechos autorales, industriales, secretosindustriales, convenios o contratos de confidencialidad o en general cualquier derecho depropiedad intelectual de terceros y asumo las consecuencias legales y económicas de
cualquier demanda o reclamación que puedan derivarse del caso.
México D.F., 26 de Junio de 2014
Paulina Rebeca Cárdenas Moreno
D ECLARACIÓ N DE O RI G I N ALI DAD
Yo declaro que esta tesis, así como los resultados en ella reportados, son producto de mi trabajo y
que hasta donde yo sé no contiene material previamente publicado o escrito por otra persona, ni
tampoco contiene material que haya sido utilizado para obtener algún grado o diploma en alguna
otra institución educativa, excepto donde se reconoce como tal. Declaro igualmente que hago
justo reconocimiento en la tesis a las personas que contribuyeron con su trabajo y finalmente,
declaro que esta tesis es producto de mi propio trabajo con el apoyo permitido de terceros en
cuanto a la concepción del proyecto, al estilo de la presentación o a la expresión escrita
Wfc'uí'nu k@rq (i{ct(/ ff1ü/{u1'
Nombre y firma del alumno
Vo. Bo.
Fnu.tu): (r,\ Af""*r'- l'{o*8-*Nombre y firmHdel Co-director
SlPj:14:BlS
INST¡TUTO POLITÉCNICO NACIONALSEcRETAnín oe rNvEsTrcnclóru y poscRADo
ACTA DE REVtstóN or rES/s
En la Ciudad de México siendo las 13:30 horas del día 27 del mes de
Junio del 2014 se reunieron los miembros de la Comisión Revisora de la Tesis, designada
por el Colegio de Profesores de Estudios de Posgrado e lnvestigación de la UPIBI
para examinar la tesis titulada:
Estimación de biogás y lixiviados generados en sitios de disposición final de residuos sólidos urbanos del
estado de México
Presentada por el alumno:
Cárdenas Moreno Paulina RebecaApellido paterno
Nombre(s)
aspirante de:
Maestría en Ciencias en Bioprocesos
Apellido materno
Con registro:
Después de intercambiar opiniones los miembros de la Comisión manifestaron APROBAR LA IES/S, envirtud de que satisface los requisitos señalados por las disposiciones reglamentarias vigentes.
LA COMISIÓN REVISORA
Directores de tesis
Dra. Marina Olivia Franco Hernández
PRESIDENTE DEL COLEGIO DE
z bSTITUTOf*.ñt€üCOF{ACIONAL
ESIOf{'qLHTERÍTCIPLI{ARIA D€ SIOTECNOLCGI¡
Dra. María Guadalupe Ramírez Soteloe€cctÓil D€ Esruol'os DE
PCSGRAM E B{\¡E5Tfi3AC ION
B 1 2 0 4 2 0
Dr. Fabián Robles Martínez
ffi
Agradecimientos
A mis padres y mi hermano
Por todo el apoyo que me han brindado a lo largo de toda mi vida
A Jorge
Por el infinito amor, cariño y apoyo que me ha dado y estar siempre a mi
lado
A mis compañeros y amigos de la maestría
Mariana, Laura, Martín, Javier, Nadhyne
Por todas las ideas y aportaciones a éste proyecto y la amistad que
logramos conformar
Al Dr. Fabián Robles
Por el apoyo, la confianza, la paciencia, los consejos, el tiempo que me
brindó para el desarrollo de la tesis y mi desarrollo profesional y personal
Al Dr. Francisco Colomer
Por toda la ayuda en el desarrollo del proyecto y el mejor trato, recibimiento
y hospitalidad que recibí de su parte durante mi estancia en España
A los miembros de mi comité tutorial
Dr. Isaac Chairez, Dr. Ramón Arce y Dra. Olivia Franco
Por su tiempo de dedicación y sus valiosos comentarios y aportaciones
A CONACyT
Por el apoyo brindado para el desarrollo del proyecto con la beca de Maestría
número 340908, sin la cual no hubiera sido posible la realización del
mismo
Al SIP-IPN
Por las becas de investigación brindadas las cuales ayudaron al desarrollo
del proyecto y a la presentación del mismo en varios eventos
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
I
Contenido Resumen .......................................................................................................................................... IV
Abstract ............................................................................................................................................. V
Índice de cuadros ............................................................................................................................. VI
Índice de figuras .............................................................................................................................. VII
Abreviaturas ......................................................................................................................................IX
1. INTRODUCCIÓN ..........................................................................................................................1
HIPÓTESIS ...........................................................................................................................................2
JUSTIFICACIÓN ...................................................................................................................................2
2. OBJETIVOS ..................................................................................................................................4
2.1 Objetivo General: ...............................................................................................................4
2.2 Objetivos específicos: .........................................................................................................4
3. MARCO TEÓRICO ........................................................................................................................4
3.1 Residuos Sólidos Urbanos...................................................................................................4
3.2 Situación de los residuos sólidos en el DF y Estado de México ...........................................7
3.2.1 Situación de los residuos sólidos en el DF...................................................................8
3.2.2 Situación de los residuos sólidos en el Estado de México ..........................................8
3.3 Sitios de Disposición Final...................................................................................................9
Relleno Sanitario (RS).- .......................................................................................................9
Relleno de Tierra Controlado.- ............................................................................................9
Sitio no controlado.- ...........................................................................................................9
3.4 Degradación biofisicoquímica de los RSU en los SDF ........................................................10
3.4.1 Procesos fisicoquímicos ............................................................................................10
3.4.2 Procesos Biológicos ..................................................................................................10
Fase de hidrólisis (fase I, degradación aeróbica) ......................................................................12
Fase de acidogénesis (Fase II, degradación anaeróbica) ..........................................................12
Fase de acetogénesis (Fase III).................................................................................................12
Fase de metanogénesis (Fase III y IV) .......................................................................................13
Fase final (Fase V).....................................................................................................................13
3.5 Lixiviados ..........................................................................................................................13
3.5.1 Producción de Lixiviados en SDF ...............................................................................14
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
II
3.5.2 Método de Balance de Agua .....................................................................................16
3.6 Biogás ...............................................................................................................................17
3.6.1 Producción de biogás en rellenos sanitarios .............................................................18
3.6.2 Cálculo de emisiones de biogás en SDF ....................................................................19
3.6.2.1 Modelo Mexicano del Biogás (MMB) ........................................................................19
3.6.2.2 Modelo del Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC) ........................24
3.7 Otras metodologías ..........................................................................................................29
3.8 Impacto ambiental del biogás ..........................................................................................30
3.9 Oportunidades del biogás como fuente de energía .........................................................30
3.9.1 Manejo del biogás generado en SDF ........................................................................31
3.10 Sistemas de Información Geográfica ................................................................................33
4. METODOLOGÍA.........................................................................................................................35
4.1 Búsqueda de información .................................................................................................35
4.2 Procesamiento de datos (censo y caracterización de SDF) ...............................................36
4.3 Aplicación de las metodologías del cálculo de emisiones de biogás en los SDF ...............37
4.3.1 Cálculo de la generación de biogás con el Modelo Mexicano del Biogás 2.0............37
4.3.2 Cálculo de la generación de biogás con la Metodología del IPCC .............................41
4.4 Cálculo de la producción de lixiviados con el WBM ..........................................................41
4.5 Integración de la información con SIG ..............................................................................43
5. RESULTADOS ............................................................................................................................45
5.1 Búsqueda de información y procesamiento de los datos .................................................45
5.1.1 Caracterización de los SDF ............................................................................................47
5.2 Cálculo de biogás generado con el Modelo Mexicano del Biogás ....................................56
5.3 Cálculo de biogás generado con el modelo del IPCC ........................................................60
5.4 Comparación entre ambos modelos para el cálculo de biogás generado ........................62
5.5 Validación parcial del MMB con datos medidos en SDF ...................................................65
5.6 Cálculo de lixiviados generados con el WBM....................................................................70
5.7 Rentabilidad .....................................................................................................................73
5.8 Análisis de Impacto ambiental con SIG .............................................................................76
6. CONCLUSIONES ........................................................................................................................81
7. REFERENCIAS ............................................................................................................................82
8. ANEXOS ....................................................................................................................................90
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
III
Anexo 1 Población de los Municipios del Estado de México (INEGI, 2010) ..................................90
Anexo 2 Hoja de cálculo para el modelo del IPCC (ejemplo SDF de Tecámac) .............................92
Anexo 3 Proyecciones de generación de biogás y lixiviados en los SDF. ......................................94
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
IV
Resumen
Debido a la degradación natural de la materia orgánica contenida en los residuos sólidos
urbanos (RSU), dispuestos en sitios de disposición final (SDF), se emiten gases de efecto
invernadero (GEI) como metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2), componentes
principales del biogás, así como, la lixiviación del líquido contenido en los RSU. Debido al
manejo que tienen los sitios, se desconocen en muchos casos los datos de disposición
(cantidades y composición), y en todos los casos se desconoce la cantidad emitida de
biogás y lixiviados en dichos sitios. Actualmente se han elaborado varios modelos para el
cálculo de emisiones de GEI provenientes de SDF y para el volumen de lixiviados que se
puede llegar a generar. El Modelo Mexicano de Biogás 2.0 y el modelo del Panel
Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC) son un ejemplo de éstas metodologías
elaboradas para cuantificar la generación y recuperación de biogás en SDF de México; por
su parte, el Método de Balance de Aguas (WBM) ha sido empleado para estimar la
cantidad de lixiviados. Objetivo. El objetivo principal del presente trabajo es estimar la
cantidad de biogás y lixiviados generados en SDF del Estado de México (EM). Materiales y
Métodos. Para esto, se han seleccionado 83 de 103 SDF de dicha entidad federativa,
donde se realizaron visitas y entrevistas a los encargados para recabar información
particular de cada sitio como fechas de apertura y clausura, volúmenes de disposición y
composición de los residuos, ubicación geográfica, entre otros, suficientes para alimentar
las hojas de cálculo de los modelos antes mencionados. Además, se realizó una
clasificación de acuerdo al tipo de manejo con el cual son operados y al tonelaje recibido
diariamente de acuerdo a la NOM-083-SEMARNAT y se integró en una base de datos
georreferenciada para su análisis con ayuda de Sistemas de Información Geográfico (SIG).
Resultados. En este trabajo, se ha cuantificado la generación para 25 Rellenos Sanitarios,
18 Rellenos de tierra controlados y 33 Basureros a cielo abierto, así como 8 SDF que se
encuentran clausurados. Se ha estimado un flujo de biogás en los 83 SDF estudiados de
135, 173, 85 y 14 kTon/año para los años de 2013, 2020, 2030 y 2050 respectivamente,
siendo los municipios más cercanos al Distrito Federal (DF) donde más se genera, mientras
que, en promedio se generaran entre 10 y 200 millones de litros de lixiviados por año,
dependiendo de la cantidad de RSU que se dispongan en el SDF. Conclusiones. Los
modelos empleados para la estimación de biogás y lixiviados nos dan un panorama posible
del impacto que tiene en una zona la operación de SDF, el nivel de precisión aumenta
conforme se disponga de información específica de cada sitio y se particularice un estudio,
al ser una muy poblada y de grande extensión el nivel de precisión disminuye, sin embargo
los modelos se ajustaron al comportamiento medido en algunos sitios.
Palabras Clave: Biogás, metano, dióxido de carbono, Modelo Mexicano del Biogás, modelo IPCC,
lixiviados, Método de balance de Aguas.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
V
Abstract
Due to the natural degradation of organic matter content in municipal solid waste (MSW)
disposed in final disposal sites (FDS), greenhouse gases (GHG) are emited such as methane
(CH4) and carbon dioxide (CO2), the main components of biogas, as well as the leaching
fluid contained in MSW. Because of the management that the sites have, it is unknown in
many cases the layout data (quantity and composition), and in all cases the amount
released biogas and leachate. Currently several models have been developed for the
calculation of GHG emissions from FDS and the volume of leachate that can generate. The
Mexican LFG Model 2.0 and model of the Intergovernmental Panel on Climate Change
(IPCC) are an example of these methodologies developed to quantitate the LFG generation
and recovery in FDS of Mexico; meanwhile, the Water Balance Method (WBM) has been
used to estimate the amount of leachate. The main objective of this work is to estimate
the amount of biogas and leachate generated in FDS of the State of Mexico (SM).
Materials and methods. For this, 83 of 103 FDS from the federative entity were selected,
where visits and interviews with managers were conducted to gather specific information
for each site as dates of opening and closing, disposal volumes and waste composition,
geographic location, among others, enough to feed the spreadsheets of the above
models. In addition, a classification according to the type of management with which are
operated and daily tonnage received according to NOM-083-SEMARNAT was performed
and integrated into a georeferenced database for analysis using Geographic Information
Systems (GIS). Results. In this work, we have quantified the generation for 25 Sanitary
Landfills, 18 controlled landfills and 33 open dumps, as well as 8 FDS that are closed. It has
been estimated a biogas flow for the 83 FDS studied F 135, 173, 85 and 14 KTon/year for
the years 2013, 2020, 2030 and 2050 respectively. The closest municipalities to Mexico
City are the ones whose more generate biogas. On average it will be generated between
10 and 200 million liters of leachate per year depending on the amount of MSW which are
arranged in the FDS. Conclusions. The models used for the estimation of biogas and
leachate give us a picture of the possible impact on an area for the FDS operation, the
level of accuracy increases as the availability of site-specific information and a particular
study, being a densely populated and large extent the level of accuracy decreases, but the
models were fitted to the measured behavior in places.
Keywords: biogas, methane, carbon dioxide, Mexican Model Biogas, IPCC model, leachate,
Water Balance Method.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
VI
Índice de cuadros Cuadro 1 Categorías de los sitios de disposición final ......................................................................10
Cuadro 2 Composición típica del biogás producido en SDF. .............................................................17
Cuadro 3 Comparación de rendimientos de producción de biogás en SDF (elaboración propia).....18
Cuadro 4 Flujos de biogás obtenidos en SDF de RSU .......................................................................18
Cuadro 5 Valores del índice de generación de metano (k). ..............................................................22
Cuadro 6 Valores de la Generación Potencial de Metano (L0) ..........................................................22
Cuadro 7 Factor de corrección de metano (MCF) ............................................................................22
Cuadro 8 Clasificación de los SDF y su MCF de acuerdo a la metodología IPCC ...............................26
Cuadro 9 Valores de vida media (t ½) por defecto de la metodología del IPCC ...............................27
Cuadro 10 GEI: potenciales específicos de calentamiento global y emisiones a la atmósfera ........30
Cuadro 11 Suposiciones de porcentajes de áreas con cobertura según el manejo de SDF para el
llenado de las preguntas 16, 17, 18 y 19 de la hoja de cálculo del MMB. ........................................38
Cuadro 12 Datos típicos sobre peso específico y contenido de humedad para residuos domésticos
.........................................................................................................................................................43
Cuadro 13 Código de colores empleado para clasificar el Sitio de Disposición final de acuerdo a su
estado actual de operación y datos recabados ................................................................................45
Cuadro 14 Lista de los SDF identificados por número y nombre de Municipio ................................46
Cuadro 15 Principales características recabadas de los SDF para la alimentación de las hojas de
cálculo de los modelos de generación de biogás. ............................................................................50
Cuadro 16 Clasificación de los SDF estudiados de acuerdo al tonelaje de RSU recibidos diariamente
.........................................................................................................................................................55
Cuadro 17 Resultados de generación de biogás por tipo de SDF con el MMB .................................60
Cuadro 18 Comparación de los resultados obtenidos por ambos modelos para los SDF .................62
Cuadro 19 Datos proporcionados por un SDF sobre la recuperación de biogás. ..............................65
Cuadro 20 Datos proporcionados por el SDF de Tecámac sobre la recuperación de biogás. ...........68
Cuadro 21 Requisitos mínimos fijados por la EPA para la implementación de SR de biogás de SDF 74
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
VII
Índice de figuras
Figura 1. Composición de los RSU en México en el año 2011 ............................................................5
Figura 2 Comparación de los incrementos de la población mexicana y los RSU durante los años
2000-2010 (elaboración propia con base a INEGI, 2012) ...................................................................6
Figura 3 Generación y recolección de RSU en la República Mexicana en el periodo 2000-2011 ........7
Figura 4 Fases de descomposición reflejadas en la evolución idealizada de la composición del
biogás (Tchobanoglous, 1998)..........................................................................................................11
Figura 5 Esquema de un colector de lixiviados y de impermeabilización de la base de un Relleno
Sanitario, tomado de Colomer-Mendoza & Szantó-Narea (2011) ....................................................15
Figura 6 Regiones climáticas de México ...........................................................................................21
Figura 7 Generación y recuperación de biogás previstas por el MMB para un RS en Zapopan, Jalisco
(García-Darás, 2012) ........................................................................................................................24
Figura 8 Pozos de captación de biogás y su área de influencia ........................................................32
Figura 9 Esquema de instalación de un pozo de captación de biogás en un SDF .............................33
Figura 10 Hoja de cálculo del modelo mexicano del biogás, ejemplo del SDF de Cuautitlán Izcalli..39
Figura 11 Ejemplo de llenado de la tabla de caracterización de residuos específicos al sitio del
MMB ................................................................................................................................................41
Figura 12 Representación regional de los municipios abarcados en éste estudio............................45
Figura 13 Disposición de RSU en algunos Municipios del EM comparado con la población del
mismo a) SDF tipo A1, b) SDF tipo B. ................................................................................................49
Figura 14 Proyección de generación de biogás en 83 SDF en el Estado de México para los años de
1990 a 2060 ......................................................................................................................................56
Figura 15 Proyecciones de Generación de Biogás de algunos SDF tipo A1. ......................................57
Figura 16 Proyecciones de Generación de Biogás de algunos SDF de tipo B. ...................................58
Figura 17 Proyecciones de Generación de Biogás en algunos SDF de tipo C. ...................................59
Figura 18 Proyecciones de generación de biogás en SDF de tipo A1 utilizando la metodología del
IPCC ..................................................................................................................................................61
Figura 19 Comparación de los resultados obtenidos por ambos modelos para los SDF de: a)
Tecámac, b) Chapa de Mota y c) Tianguistenco ...............................................................................63
Figura 20 Proyecciones de generación, recuperación estimada y recuperación real de biogás de un
SDF del Estado de México a) Estimación a largo plazo, b) acercamiento al año 2013. .....................66
Figura 21 Proyecciones de generación, recuperación estimada y recuperación real de biogás de
Tecámac, a) completo, b) acercamiento promedio anual y c)acercamiento recuperación mensual.
.........................................................................................................................................................69
Figura 22 Laguna de lixiviados del SDF de Tlalnepantla, imagen tomada por González-Cruz (2012).
.........................................................................................................................................................71
Figura 23 Proyecciones de generación de lixiviados para algunos SDF de a) tipo A1, b) tipo B, c) tipo
C y d) tipo D. .....................................................................................................................................73
Figura 24 Información recabada, filtrada para determinar la cantidad de SDF con potencial para la
implementación de SR de biogás .....................................................................................................75
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
VIII
Figura 25 Ubicación geográfica de los SDF estudiados clasificados de acuerdo al manejo ..............77
Figura 26 Líneas de flujo de viento promedio anual en distintas horas del día en el Valle de México
.........................................................................................................................................................78
Figura 27 Representación de la proyección del flujo de biogás generado para el 2020 ...................79
Figura 28 Representación de corrientes y cuerpos de agua del Estado de México ..........................80
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
IX
Abreviaturas
CH4 – Metano
CO2 – Dióxido de carbono
CAM- Comisión Ambiental Metropolitana
DF- Distrito Federal
EM – Estado de México
GDF- Gobierno del Distrito Federal
GEH- Gobierno del Estado de Hidalgo
GEI – Gases de efecto invernadero
INEGI – Instituto Nacional de Estadística y Geografía
IPCC – Panel Intergubernamental de Cambio Climático
LGEEPA - Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente
LGPGIR- Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos
NOM – Norma Oficial Mexicana
PRDUVCT - Plan Regional de Desarrollo Urbano del Valle Cuautitlán-Texcoco
RS – Rellenos Sanitarios
RSU – Residuos Sólidos Urbanos
SDF – Sitios de disposición final
SEMARNAT – Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales
ZMVM – Zona Metropolitana del Valle de México
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
1
1. INTRODUCCIÓN
A consecuencia de la gran diversidad de productos orgánicos e inorgánicos contenidos y
mezclados en los desechos que son depositados diariamente en Sitios de Disposición Final
(SDF), los Residuos Sólidos Urbanos (RSU) pueden constituir una poderosa fuente de
contaminación ambiental y de salud pública; además, el manejo inadecuado y mala
disposición de los mismos afecta la imagen urbana y rural.
Actualmente en México, principalmente en el centro del país se generan grandes
cantidades de RSU debido a factores como la explosión demográfica, al proceso de
urbanización y los hábitos actuales de producción y consumo, entre otros. Esto trae
consigo la problemática del inadecuado manejo de residuos, que afecta desde el control
de la generación, almacenamiento, recolección, transferencia y transporte,
procesamiento, hasta su disposición final.
En nuestro país, como en la mayoría de los países en vías de desarrollo, la disposición final
de los RSU depende totalmente de los Rellenos Sanitarios (RS), ya que son considerados
como el método más común y económico de eliminación de residuos en el mundo,
aunque no sea el método más adecuado para prevenir la contaminación del suelo, agua y
aire por los desechos municipales. Particularmente, el Estado de México (EM) y el Distrito
Federal (DF) no cuentan con datos precisos acerca del manejo, ubicación e impacto
ambiental que genera la operación de SDF. Además, recientemente fue clausurado el
Relleno Sanitario de Bordo Poniente, que era el único SDF donde se depositaban los RSU
procedentes del DF, lo cual vino a cambiar el flujo de desechos municipales de distintos
SDF en el EM.
Por otro lado, como resultado de la degradación natural de los residuos sólidos, estos se
convierten en corto tiempo en un activo foco de infección, ya que atrae y provoca la
proliferación de fauna nociva, causando alteraciones a la salud. Aunado a esto, las
emisiones a la atmósfera del biogás generado por la descomposición anaerobia de la
materia orgánica contenida en los RSU, que puede llegar a ser mayor al 50%, colabora en
gran parte al calentamiento global, mientras que los efluentes líquidos pueden llegar a
contaminar las aguas subterráneas donde se encuentran dispuestos los RSU.
Para saber que volúmenes de biogás y lixiviados se producen en los SDF, existen
diferentes entidades que han desarrollado modelos matemáticos para su estimación, tal
es el caso del Modelo Mexicano del Biogás (MMB) o el Modelo del Panel
Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés) para el biogás y el
Método de Balance de Aguas (WBM por sus siglas en inglés) para lixiviados.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
2
La estimación de efluentes generados en SDF resultado del bioproceso de los RSU, nos
ayuda a evaluar el impacto ambiental que tiene la operación del sitio en la región donde
se ubica, así como, a desarrollar una herramienta que indique el potencial económico que
tendría el aprovechamiento del gas generado en el SDF.
HIPÓTESIS
Es posible estimar la producción de biogás y lixiviados generados en sitios de disposición
final de residuos sólidos urbanos con el Modelo Mexicano del Biogás, el Modelo del Panel
Intergubernamental de Cambio Climático y el Modelo de Balance de Aguas considerando
la poca cantidad de datos sobre el manejo y operación de los sitios.
JUSTIFICACIÓN
En la actualidad, México se enfrenta a grandes problemas ambientales, como la
contaminación del aire, agua y suelo por la inadecuada disposición de los residuos sólidos
urbanos (RSU). El incremento en la población en la Zona Metropolitana del Valle de
México (ZMVM) ha generado un aumento notable en la generación de RSU y esto ha
creado una problemática muy grande debido a que, específicamente en el Distrito
Federal, actualmente no se cuenta con un sito de disposición final de RSU y, estos a su vez
tienen que ser transportados a sitios en la periferia del Estado de México. Dicha
problemática se complica debido a que no se cuenta con censos de ningún tipo de SDF
que operen actualmente en el EM, para saber cómo se están manejando los RSU y qué
cantidad de efluentes se producen y se emiten al medio ambiente. Distintas dependencias
gubernamentales como Secretaria del Medio ambiente del Estado de México (SMA-EM) y
la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT) cuentan con cifras
sobre el tema, pero de forma general y dispersa.
Por otra parte, la demanda de energía es cada vez más alta para los países y todo ello
desemboca a plantearse diversos retos como el aprovechar el biogás producido por la
descomposición de la fracción orgánica contenida en los RSU que se producen
diariamente en las ciudades y el desarrollo de tecnologías de captura para los gases
emitidos.
Es necesario buscar soluciones de manera urgente a la problemática anteriormente
descrita, ya que ésta daña de forma global los ecosistemas, la salud humana, la economía,
entre otras. Para ello, atendiendo a los objetivos de la Maestría en Ciencias en
Bioprocesos de la UPIBI, donde se desarrolló la presente tesis, siguiendo la segunda línea
de investigación de Bioprocesos para el tratamiento de efluentes y residuos se propuso
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
3
analizar un grupo identificado de SDF del Estado de México y estimar el volumen de
biogás y lixiviados generados, empleando modelos matemáticos para dar a conocer el
riesgo en cuanto a efluentes originados de SDF de RSU y el potencial económico que
tendría el biogás de ser captado y aprovechado.
Finalmente, cabe señalar que antecediendo al presente trabajo, se han desarrollado en el
grupo de investigación, estudios sobre el cálculo de biogás en sitios de disposición final de
RSU. Las tesis y trabajos de fin de carrera, son parte de las investigaciones que forman
parte de una de las líneas de investigación de la Maestría en Bioprocesos impartida en la
UPIBI-IPN.
o El proyecto de final de carrera del Ing. Noé Esteban Hernández Secundino “Estimación
de emisiones de biogás por la disposición de residuos sólidos municipales en la zona
Metropolitana de la Ciudad de México”. 2001. UPIBI-IPN.
o El proyecto de final de carrera de la Ing. Lelis Cardozo Leverenz titulada “Cálculo de
emisiones de gases de efecto invernadero y evaluación del desarrollo sustentable en
un sitio de disposición final”. 2011. UPIBI-IPN.
o El proyecto de final de carrera del Ing. Ferrán García Darás titulado “Proyecto de
aprovechamiento energético del biogás generado en el Vertedero Contolado de
Residuos Sólidos de Zapopan (México) y Diseño de Ampliación”. 2011. UJI.
o El proyecto de final de carrera de los Ingenieros Barajas Luna Fiordaliso y Gómez
Hernández Alejandro “Relación de las condiciones climáticas con la generación de
biogás en el relleno sanitario HASARS en Zapopan, Jalisco”. UPIBI-IPN, 2011.
o La tesis del Ing. Raúl González Cruz titulada “Diagnóstico de las condiciones actuales
de operación de los Sitios de Disposición Final del Estado de México”. 2013. UPIBI-IPN.
Para realizar esta tesis se contó con financiamiento del proyecto apoyado por el
Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT), que lleva por título “Línea base
para el análisis de redes sociales de los establecimientos de acopio, tratamiento y
reciclaje de los residuos sólidos urbanos en México Distrito Federal y zonas
conurbadas del Estado de México”.
o El proyecto “Análisis de la situación de intercambio de materiales entre los
establecimientos de acopio, tratamiento y reciclaje de los residuos sólidos urbanos en
México Distrito Federal y zonas conurbadas del Estado de México”. Con número de
registro SIP-20121141.
o El proyecto “Diagnóstico de la transferencia, transporte y disposición final de los
residuos sólidos urbanos del Distrito Federal y del Estado de México”. Con número de
registro SIP-20144650.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
4
2. OBJETIVOS
2.1 Objetivo General:
Estimar la cantidad de biogás y lixiviados generados en un grupo de sitios de
disposición final de Residuos sólidos urbanos del Estado de México.
2.2 Objetivos específicos:
Realizar trabajo de campo para complementar la información obtenida por
González-Cruz (2013) sobre la operación y manejo, la ubicación geográfica,
cantidades y características de los RSU recibidos, entre otros, de los SDF del
Estado de México.
Elaborar base de datos con la información recabada en campo.
Evaluar que SDF disponen de información suficiente para suministrarla a los
modelos matemáticos que se emplearan para las estimaciones.
Estimar la cantidad de biogás generado, utilizando el Modelo Mexicano del biogás
(MMB) y el modelo del Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC).
Estimar la cantidad de lixiviados generados en los SDF con el Modelo de Balance
de Aguas (WBM).
Validar los modelos utilizados con datos reales de SDF.
Integrar la información obtenida en un Sistema de Información Geográfica (SIG)
para emplearlo como una herramienta de visualización el efecto que tienen los
productos estudiados en el medio ambiente.
Orientar la información obtenida a los sectores públicos y privados para su
evaluación económica e impacto ambiental.
3. MARCO TEÓRICO
3.1 Residuos Sólidos Urbanos
Los RSU se definen como los residuos generados en las casas habitación a los cuales se les
agregan diversos tipos de residuos como los de la vía pública, residuos verdes, de oficina,
de la pequeña y mediana empresa, como pueden ser: residuos de comida, de parques y
jardines, pañales desechables, papel, cartón, vidrios, plásticos, metales, textiles, etc.
(Robles-Martínez, 2008).
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
5
En la Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA, Ley General
del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente, 2013), en su artículo 3°, se define al
residuo como: “cualquier material generado en los procesos de extracción, beneficio,
transformación, producción, consumo, utilización, control o tratamiento cuya calidad no
permita usarlo nuevamente en el proceso que lo generó”.
Según estadísticas del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI, 2012), en
México se generaron aproximadamente 41 millones de toneladas de RSU en el año 2011,
de los cuales más del 50% son residuos orgánicos (Figura 1).
La composición de los RSU está en función de: el sitio de generación, la forma de vida
(condiciones económicas y costumbres sociales), la estación del año, así como la forma y
frecuencia de recolección (Gómez et al., 2009). De esta forma, existen diferencias
importantes en la composición de los residuos de zonas rurales, semiurbanas y urbanas y,
por supuesto, entre ciudades de diferentes países y que varían en composición a través
del tiempo y del espacio. En un mismo lugar la composición cambia durante el año, sobre
todo la fracción fácilmente biodegradable, representada principalmente por los residuos
de alimentos (Robles-Martínez, 2008).
Figura 1. Composición de los RSU en México en el año 2011
La generación de residuos se inicia desde que el consumidor concluye que un producto o
material ya no es útil para él y un manejo adecuado de los RSU debe incluir desde la
generación hasta su recolección, transferencia, almacenamiento, procesamiento y su
disposición final, tomando en cuenta que debe ser efectuado bajo cuestiones de salud
51%
13%1%
12%
10%
6%3%
2%1%1% Basura de comida, jardines ymateriales orgánicos similaresPapel, cartón
Textiles
Otro tipo de basura (residuos finos,hules, pañal desechable, etc.)Plásticos
Vidrios
Metales
Aluminio
Ferrosos
No ferrosos
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
6
pública, economía, tecnología, así como la conservación y el uso eficiente de los recursos
(Jiménez Cisneros, 2002).
Asimismo, la generación de RSU aumenta con el incremento de la población, pero
también está relacionada estadísticamente con variables socioeconómicas que indican el
nivel general de riqueza (Jiménez-Cisneros, 2002), es decir, las sociedades más ricas
generan más RSU per capita. En la Figura 2 se ilustra la tendencia de elevar la generación
de RSU, conforme el aumento de la población, por ejemplo, los datos del INEGI muestran
que en el año 2000 la población mexicana era de 97.5 millones de habitantes, mientras
que la generación total de RSU de ese año fue de 30.73 millones de toneladas; por otro
lado para el año 2010 la población se incrementó un 15% con respecto al 2000, lo cual
repercutió en generar 40 millones de toneladas más de RSU. Las proyecciones para el
2015 siguen a la alza.
Figura 2 Comparación de los incrementos de la población mexicana y los RSU durante los años 2000-
2010 (elaboración propia con base a INEGI, 2012)
Otros datos importantes, sin duda, es el lento avance en la recolección separada desde la
fuente y el reciclaje de los RSU en nuestro país (INEGI, 2012), en la Figura 3 se puede
observar la diferencia entre la generación y la recolección y más aún el largo trecho entre
éstos y el reciclaje, en el periodo de 2000 a 2011, y hay que señalar que el reciclaje cada
vez se aleja más de alcanzar a la media de la generación, lo cuales serían cifras
respetables.
Por otro lado, como resultado de la degradación natural de los residuos sólidos, estos se
convierten en corto tiempo en un activo foco de infección, ya que atrae y provoca la
proliferación de fauna nociva, causando alteraciones a la salud (Escamirosa-Montalvo et
al., 2011). Aunado a esto, las emisiones a la atmósfera de los gases generados de la
0
20
40
60
80
100
120
2000 2005 2010 2015
Mill
on
es
(Hab
, To
n)
Año
Poblaciónmexicana
RSU
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
7
descomposición anaerobia de la materia orgánica contenida en los RSU, que puede llegar
a ser mayor al 50%, colaboran en gran parte al calentamiento global, mientras que los
efluentes líquidos pueden llegar a contaminar las aguas subterráneas a los SDF donde se
encuentran dispuestos los RSU.
Figura 3 Generación y recolección de RSU en la República Mexicana en el periodo 2000-2011
En nuestro país, como en la mayoría de los países en vías de desarrollo, la disposición final
de los RSU depende totalmente de los rellenos sanitarios, ya que son considerados como
el método más común y económico de “eliminación” de residuos en el mundo, aunque no
sea el método más adecuado para prevenir la contaminación del suelo, agua y aire por los
desechos municipales. Particularmente, el Estado de México (EM) no cuenta con datos
acerca de este tipo de contaminación.
Para dar a conocer el impacto en el ambiente por la operación de un SDF en una zona,
diferentes entidades han desarrollado modelos matemáticos para el cálculo de gases y
efluentes generados a partir de la degradación de los RSU dispuestos.
3.2 Situación de los residuos sólidos en el DF y Estado de México
El DF y parte del EM forman parte de la ZMVM, ésta zona es considerada como la región
que genera mayores volúmenes de residuos sólidos municipales en el país, en primer
lugar el Estado de México seguido del Distrito Federal. La generación per cápita de
generación de RSU rebasa 1 Kg/hab/día, de acuerdo con lo reportado por la Comisión
Ambiental Metropolitana (CAM, 2010).
5
10
15
20
25
30
35
40
4520
00
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Mill
on
es d
e to
nel
adas
Año
Residuosgenerados
Residuosrecolectados
ResiduosReciclados
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
8
3.2.1 Situación de los residuos sólidos en el DF
En el DF se generan alrededor de 12,500 toneladas diarias de RSU en total y 1.274
Kg/hab/día de acuerdo con la Gaceta Oficial del Distrito Federal (GDF, 2010). Estos
residuos son recolectados por un parque vehicular a cargo de las delegaciones de 2,115
camiones. La principal fuente generadora de residuos es la residencial con 47%, el
comercio 29%, 15% corresponde a los servicios y el restante 9% a los llamados diversos y
controlados. En tanto su composición física corresponde 43% a orgánicos, 40% a
inorgánicos potencialmente reciclables o aprovechables y 17% son considerados residuos
sin posibilidad de ser aprovechados (GDF, 2007). Los residuos pasan por alguna de las 13
estaciones de transferencia y sólo una pequeña fracción de los mismos es recuperada en
las 3 plantas de selección o enviada a las 12 plantas de composta con que cuenta el DF. Al
final, la mayor parte de los residuos son dispuestos en sitios de disposición final en la
periferia de la ZMVM, pues el relleno sanitario Bordo Poniente, el único con el cual se
contaba en el DF fue clausurado en Diciembre del 2011 debido a su completa saturación.
3.2.2 Situación de los residuos sólidos en el Estado de México
Para el Estado de México, según el Plan Regional de Desarrollo Urbano del Valle
Cuautitlán-Texcoco (GEM, 2005) que integra la problemática de los 59 municipios
pertenecientes a la ZMVM, la producción per cápita de residuos sólidos es de 1
kg/hab/día, por lo cual se calcula una producción promedio de 9,841 toneladas de
residuos sólidos por día, de las que son recolectadas 8,485 (86.2% de la producida)
equivalentes a 44.4% del total de basura recolectada en la ZMVM (incluyendo al DF).
Un aspecto que incide en la complejidad del problema es el limitado número de sitios
adecuados para la disposición final de los residuos tanto municipales (rellenos sanitarios),
como industriales (confinamientos controlados), que se refleja en la proliferación de
tiraderos clandestinos que impactan las condiciones del suelo, los acuíferos y la atmósfera
(CAM, 2010).
Los rellenos sanitarios que funcionan con la infraestructura básica son los ubicados en los
municipios de Atizapán de Zaragoza y Tlalnepantla, así como 7 tiraderos controlados, los
que tienden a convertirse en rellenos sanitarios y corresponden a los municipios de
Coacalco, Ecatepec, Naucalpan, Nezahualcóyotl, Tecámac, Teotihuacán y Tepotzotlán.
Todos ellos con una captación diaria de 3,162 toneladas, que representan 32.1% de la
demanda total del valle (CAM, 2010).
El resto de los municipios metropolitanos disponen sus desechos en tiraderos a cielo
abierto cuya superficie aproximada es de 125 hectáreas, sin considerar que municipios
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
9
como Atenco, Chalco, Chiautla, Chiconcuac, Cuautitlán, Ixtapaluca, Jilotzingo, La Paz,
Temascalapa y Texcoco, transfieren sus residuos mediante convenios a sitios ubicados en
otros municipios por no contar con lugares para su disposición (CAM, 2010).
3.3 Sitios de Disposición Final
Los Rellenos Sanitarios (RS) seguirán siendo la vía de evacuación más atractiva para los
RSU. Según el lugar, hasta el 95% de los residuos sólidos que se generan en todo el
mundo, actualmente se depositan en los SDF (Colmenares-Mayanga & Santos-Bonilla,
2007; El-Fadel et al., 1997; Friedrich & Trois, 2011). Esto incluye abrir sitios incontrolados,
así como sus contra partes controladas con ayuda de infraestructura e ingeniería.
Según Themelis & Ulloa (2007), los SDF se pueden clasificar en dos clases, los que cuentan
con un sistema completo de recolección de gases, recirculación de lixiviados,
geomembrana, además de que llevan un control completo de entradas de materias; por
otro lado están los que simplemente son tiraderos donde los RSU son depositados sin
ningún control o norma que los rijan.
En México, la disposición final de los RSU se rige por la Norma Oficial Mexicana (NOM-
083-SEMARNAT-2003) (NOM-083-SEMARNAT, 2003): Especificaciones de protección
ambiental para la selección del sitio, diseño, construcción, operación, monitoreo, clausura
y obras complementarias de un sitio de disposición final de residuos sólidos urbanos y de
manejo especial.
De acuerdo con esta norma, existen tres tipos de SDF: Los Rellenos Sanitarios, los rellenos
de tierra controlados y los sitios no controlados, mismos que se describen a continuación:
Relleno Sanitario (RS).-Es una obra de infraestructura, que aplica métodos de
ingeniería para evitar la contaminación del suelo, agua y aire que provocan los
residuos, por causa de la generación de lixiviados y gases de efecto invernadero (GEI),
entre otros.
Relleno de Tierra Controlado.-Es el lugar para la disposición final de los residuos
sólidos que no cuenta con la infraestructura propia de un relleno sanitario, pero donde
se dan las condiciones mínimas para la compactación y cobertura diaria de los
residuos y que cuenta parcialmente con inspección, vigilancia y aplicación de las
medidas necesarias para el cumplimiento de las disposiciones establecidas (Robles-
Martínez, 2008).
Sitio no controlado.-Es un sitio inadecuado de disposición final en el cual se depositan
los residuos sin ningún control técnico, por lo que recibe el nombre de tiradero a cielo
abierto.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
10
Además, la norma categoriza los SDF de acuerdo a la cantidad de toneladas de residuos
sólidos urbanos y de manejo especial que ingresan por día, como se establece en el
siguiente cuadro.
Cuadro 1 Categorías de los sitios de disposición final
Tipo Tonelaje recibido por día
A1 Mayor a 750
A2 100 – 750
B 50 – 100
C 10 – 50
D Menor a 10
3.4 Degradación biofisicoquímica de los RSU en los SDF
La degradación de la materia orgánica de los residuos comienza desde el almacenamiento
o transporte, sin embargo, desde el momento en que los residuos son depositados y
enterrados, en condiciones de anaerobiosis, se inicia una serie de procesos fisicoquímicos
y biológicos que, dependiendo de la composición y de las condiciones ambientales,
establecerán la cantidad y calidad de los efluentes (lixiviados y biogás) (Colomer-Mendoza
& Robles-Martínez, 2011).
En esta etapa se resaltan dos tipos de fenómenos que interactúan en el proceso de
degradación: a) procesos fisicoquímicos y b) procesos biológicos (Robles-Martínez, 2008).
3.4.1 Procesos fisicoquímicos
La degradación fisicoquímica no depende solamente de la naturaleza de los residuos, sino
también de otros factores como la humedad inicial, el agua (pluvial) percolada y su pH, el
grado de fragmentación y compactación de los residuos, la interacción entre las distintas
fracciones de residuos y su capacidad de campo.
3.4.2 Procesos Biológicos
La degradación de los RSU por procesos biológicos en un SDF, se lleva a cabo en un
periodo relativamente largo, cuya duración está en función, al igual que en los
fisicoquímicos, de múltiples factores y parámetros, de los cuales dependerán las
velocidades de consumo de los diferentes sustratos (los RSU) presentes y la secuencia en
que se lleven a cabo.
Las reacciones de biodegradación, son reacciones de óxido-reducción, es decir, que existe
un donador, en éste caso el sustrato, y un aceptor de electrones. Según la naturaleza del
aceptor final se pueden tener tres tipos de metabolismo energético:
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
11
a) Respiración aerobia; si el aceptor final es el oxígeno molecular.
b) Respiración anaerobia; si el aceptor es un compuesto inorgánico diferente al O2
(nitratos, sulfatos, carbonatos, etc.)
c) Fermentación; si el aceptor es un compuesto orgánico (condiciones de anaerobiosis
y dan como resultado diferentes compuestos como etanol y ácido láctico entre
otros).
El consumo total del O2 causada por un metabolismo aerobio al inicio de la disposición es
indispensable para la producción de biogás, donde puede llevarse a cabo la mineralización
completa de sustratos biodegradables, conduciendo a las formas oxidadas de los
diferentes elementos que constituyen a la materia orgánica, siendo los metabolitos
finales: el dióxido de carbono (CO2), agua (H2O), carbonatos (CO32-), bicarbonatos (HCO3
-),
nitratos (NO3-), los sulfatos (SO4
2-) y los fosfatos (PO4-) (Robles-Martínez, 2008).
Una vez que el sistema se encuentra en ausencia de oxígeno atmosférico, la materia
orgánica es convertida en productos finales estables y al mismo tiempo el proceso genera
biogás, mayormente metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2) (Forster-Carneiro et al.,
2012).
En función del tiempo, el proceso de descomposición de los residuos puede dividirse en
varias etapas. Un ejemplo de ello es la clasificación de cinco fases de descomposición,
como se ilustra en la Figura 4, donde los diagramas se refieren a la evolución de las
proporciones volumétricas de los principales componentes del biogás.
Figura 4 Fases de descomposición reflejadas en la evolución idealizada de la composición del biogás
(Tchobanoglous, 1998)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
12
Una descripción de las fases de la degradación de los RSU en SDF mostradas en la Figura 4
se menciona a continuación:
Fase de hidrólisis (fase I, degradación aeróbica)
Sucede inmediatamente después que la basura es depositada en los SDF. Las sustancias de
fácil biodegradación se comienzan a degradar a partir de su contacto con el oxígeno del
aire (Colmenares-Mayanga & Santos-Bonilla, 2007). La materia orgánica compuesta
esencialmente por biopolímeros, en estado sólido, es sustrato de exoenzimas que
hidrolizan las sustancias de alto peso molecular, generando una mezcla de oligómeros y
monómeros, sin las cuales resultaría difícil que los microorganismos las biodegradaran
(Robles-Martínez, 2008). En esta etapa, debido a las reacciones exotérmicas de la
oxidación biológica, la temperatura comienza a elevarse y se produce CO2. Posteriormente
todo el oxígeno es consumido y se da lugar a una descomposición en anaerobiosis.
Fase de acidogénesis (Fase II, degradación anaeróbica)
La primera fase de la degradación anaeróbica es una fermentación ácida, la cual causa un
descenso en el pH del lixiviado, altas concentraciones de ácidos volátiles y
concentraciones considerables de iones inorgánicos (Cl-, SO42-, Ca2+, Mg2
+, Na+, etc.)
(Colomer-Mendoza & Robles-Martínez, 2011). Las bacterias acidogénicas de mayor
importancia son las del género Clostridium (Robles-Martínez F. , 2008). Estas bacterias,
entre otros géneros, convierten los ácidos grasos, los aminoácidos y los azúcares en
alcoholes, CO2, H2 y en ácidos carboxílicos, mejor conocidos como ácidos grasos volátiles
(AGV) como el ácido acético, valérico, propiónico y butírico. Esta etapa es muy
importante, ya que si los AGV no son degradados a acetatos o propionatos, comienza una
acumulación de los mismos, lo que ocasiona que el pH continúe bajo, lo cual es causa de
inhibición del desarrollo de los microorganismos acetogénicos y metanogénicos de las
siguientes fases, debido a que ambos crecen en medios neutros. Los productos oxidados
finales serán el NH3, CO2 y un ácido carboxílico con un átomo de carbono menos que el
aminoácido oxidado
Fase de acetogénesis (Fase III)
En algunos procesos, los productos de la fase ácida son simplemente H2 y ácido acético,
los cuales pueden ser metabolizados directamente por las bacterias metanogénicas; sin
embargo en la mayoría de los procesos quedan otras moléculas remanentes (AGV,
alcoholes, etc.) que deben ser transformadas en productos más simples (H2 y ácido
acético) mediante bacterias acetogénicas tales de géneros como Syntrophomonas,
Syntrophobacter, Clostridium y Acetobacterium, entre otros.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
13
Fase de metanogénesis (Fase III y IV)
Esta fase se encuentra en condiciones de anaerobiosis estrictas. La metanogénesis
consiste en la producción de metano a partir de un pequeño grupo de sustratos que
incluye la mezcla H2/CO2, el formiato, el acetato, el metanol y las metil-aminas (López-
Barros, 2010). Los dos principales grupos de arqueas metanogénicas son
Hidrogenotróficas y Acetoclásticas.
Fase final (Fase V)
Es la etapa final de la estabilización de los residuos, con un carácter aerobio. Estas
condiciones ocurren por lo regular en rellenos recién clausurados. La producción de
metano decrece, y también el dióxido de carbono se sustituye por nitrógeno y oxígeno
conforme se introduce el aire atmosférico a través de las capas superficiales del relleno
(Kiss-Köfalusi & Encarnación-Aguilar, 2006).
Estas vías metabólicas dependen esencialmente de la concentración de oxígeno (O2), pues
está será la que marque el tipo de fermentación (aerobia, anaerobia o anóxica). Sin
embargo, en la fase de metanogénesis, se puede tener la presencia simultánea de metano
y oxígeno, esto debido a que las dos vías de degradación ocurren al mismo tiempo en
diferentes lugares del SDF. En cualquier caso, estas reacciones generan biogás.
Numerosos factores y parámetros influyen sobre la actividad microbiana en los RSU, entre
ellos se pueden mencionar la presencia de O2 libre, nutrientes, el pH, inhibidores, la
humedad, la presencia de sulfatos, el potencial redox, la acumulación de AGV, entre otros.
Es un hecho que la fracción orgánica de los residuos depositados en SDF se degrada física
y biológicamente con el paso del tiempo debido a diversos factores, por lo que los
principales productos de estas reacciones se hacen presentes como la principal fuente de
contaminación de los sitios, a continuación se describen estos compuestos.
3.5 Lixiviados
El lixiviado es el líquido que ha resultado de la percolación del agua proveniente de
fuentes externas, además del líquido contenido y producido en los mismos residuos.
Contienen material disuelto y suspendido que extrae a su paso de la masa de residuos
(Tchobanoglous, 1998; Mor et al., 2006; Robles-Martínez, 2008).
El agua de lluvia y el agua contenida en los residuos produce gran cantidad de lixiviados en
los SDF, que requieren de un manejo adecuado y un mecanismo de eliminación. Los
principales factores que contribuyen a las características y la cantidad de lixiviados
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
14
producidos son la entrada de agua, incluyendo lluvia efectiva (precipitación menos la
filtración y evapotranspiración), la infiltración de las aguas subterráneas y superficiales, la
disposición residuos líquidos, la naturaleza de los residuos, la geología del sitio y el
almacenamiento de líquido de la superficie (Aziz et al., 2012)
Öman & Junestedt (2008) señalan que un gran número de componentes peligrosos que no
han sido identificados aún están presentes en los lixiviados. Identificar este tipo de
compuestos es difícil, debido a la compleja mezcla característica de los lixiviados, su
generación y su biodisponibilidad (Isidori et al., 2003; Robles-Martínez, 2008). En su
estudio, Öman & Junestedt (2008) reportan que entre los compuestos detectados se
encuentran los alifáticos halogenados, bencenos y benceno-alquilados, fenoles y fenoles-
alquilados, etoxilatos, compuestos aromáticos policíclicos, bencenos clorados, fenoles
clorados, PCB, dioxinas cloradas y furanos clorados, bromada retardadores de flama,
pesticidas, compuestos orgánicos de estaño, metil-mercurio y metales pesados, entre
otros, aseguran que la presencia de este gran número de compuestos peligrosos en los
lixiviados de vertederos tiene un impacto significativo en las futuras evaluaciones de
riesgo de vertederos y el desarrollo de métodos de tratamiento de lixiviados.
Los lixiviados de SDF activos y clausurados pueden ser la mayor fuente de contaminación
de aguas subterráneas y superficiales, además de su impacto a la microflora y fauna del
sitio por su alto contenido de metales pasados, componentes orgánicos y transporte de
diversos contaminantes (Isidori et al., 2003).
Están considerados en la normatividad mexicana como residuos peligrosos (NOM-052-
SEMARNAT, 2005), por lo que Robles-Martínez et al. (2011) señalan que es necesario
realizar su caracterización para conocer el potencial contaminante en cada sitio de
disposición, pues constituyen un factor de riesgo sanitario para llevar a cabo tratamientos
adecuados y disminuir el impacto de los lixiviados al medio.
3.5.1 Producción de Lixiviados en SDF
Es necesaria una investigación sobre la cuantificación de la cantidad de lixiviado a través
de modelado y la vigilancia sobre el terreno. Hasta la fecha, muy pocos datos están
disponibles sobre la cantidad de lixiviados generados en los vertederos de residuos sólidos
urbanos, sobre todo en los sitios donde el manejo no es adecuado. La mayoría de los
datos se basan en el enfoque de modelado, que es difícil de ser validados en el campo
(Aziz et al., 2012).
Para minimizar la probabilidad de contaminación, se instala un sistema de capas de
materiales muy permeables en la base del SDF por donde se pueda filtrar el agua y que la
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
15
conducen a un colector de lixiviados (tuberías) sobre una capa compuesta impermeable
(geomembrana) natural o artificial de baja conductividad hidráulica (Figura 5). El principal
objetivo del sistema colector de lixiviados es minimizar el gradiente hidráulico a través de
las capas impermeabilizantes del SDF, lo cual se intenta conseguir al evacuar el lixiviado de
la masa de RSU dispuesta (Murray et al., 1996; Colomer-Mendoza & Szantó-Narea, 2011).
Figura 5 Esquema de un colector de lixiviados y de impermeabilización de la base de un Relleno Sanitario,
tomado de Colomer-Mendoza & Szantó-Narea (2011)
De acuerdo a lo especificado en la NOM-083-SEMARNAT-2003, debe construirse un
sistema que garantice la captación y extracción del lixiviado generado en el sitio de
disposición final. El lixiviado debe ser recirculado en las celdas de residuos confinados en
función de los requerimientos de humedad para la descomposición de los residuos, o bien
ser tratado, o una combinación de ambas; además, se debe diseñar un drenaje pluvial
para el desvío de escurrimientos pluviales y el desalojo del agua de lluvia, minimizando de
esta forma su infiltración a las celdas, así como, elaborar un programa de monitoreo del
lixiviado, que tenga como objetivo conocer sus características de Potencial de Hidrógeno
(pH), Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5), Demanda Química de Oxígeno (DQO) y
metales pesados.
La mayoría de los rellenos sanitarios de México carecen de las instalaciones para la
recogida y/o tratamiento de lixiviados. Un SDF mal diseñado es uno de los constantes
problemas debido a su potencial para contaminar aguas superficiales y subterráneas
(González Cruz, 2013).
Una serie de métodos se puede aplicar para predecir la cantidad de lixiviados de
vertedero, como el modelo de computadora para la Evaluación Hidrológica de
Rendimiento del Vertedero (HELP, Hydrologic Evaluation of Landfill Performance)
(Schroeder et al., 1994), la investigación del flujo de lixiviados de vertederos (FILL, the
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
16
Flow Investigation of Landfill Leachate) (Khanbilvardi et al., 1995; Taboada-Gonzalez et al.,
2011) y el Método de Balance de Agua (WBM, Water Balance Method) que fue
desarrollado por la Agencia de Protección Ambiental de EUA (USEPA, por sus siglas en
inglés) (Fenn et al., 1975).
3.5.2 Método de Balance de Agua
El Método de Balance de Agua (WBM por sus siglas en inglés) es uno de los métodos más
utilizados para la estimación de las cantidades de lixiviados (Aziz et al., 2012), ya que no
requiere datos muy detallados del sitio ni una medición base diaria de la generación.
Este método se centra alrededor de la cantidad de agua presente en el suelo, hasta que su
capacidad de campo sea alcanzada, es considerada como un balance entre el agua que
entra de las precipitaciones y la que sale a través de la evapotranspiración. Estos dos
componentes son gobernados por factores climáticos diferentes, por lo que no se
presentan de manera paralela en el año, durante los meses lluviosos la precipitación
excederá a la evapotranspiración y habrá un recargamiento de humedad en sitio, por el
contrario en los meses secos habrá una demanda creciente de humedad.
Los tres factores críticos que son considerados en el WBM son el almacenamiento de
humedad del suelo, la evapotranspiración y la escorrentía superficial del agua.
La Ecuación 1 es la que ocupa el WBM:
𝐿0 = [𝐼 − 𝐸]𝐴 − 𝑎𝑊 ( 1)
Donde:
L0 = Lixiviados producidos (m3/año) I = Entrada total de líquidos (precipitaciones, líquido de los RSU y aguas subterráneas) (m/año) E = Pérdidas por evapotranspiración (m/año) A = Área del sitio (m2) a = capacidad de absorción de los RSU recibidos W = Volumen de RSU dispuestos (m3/año)
Entonces el potencial de formación del lixiviado implica la suma de todas las cantidades de
agua que entran en el sitio y la sustracción de las cantidades de agua consumidas en las
reacciones químicas, así como la cantidad que sale en forma de vapor de agua. La cantidad
potencial de lixiviado es la cantidad de agua en exceso sobre la capacidad de retención de
humedad del material dispuesto en el vertedero (Tchobanoglous, 1998).
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
17
Las principales fuentes incluyen: el agua que entra en las celdas de los sitios desde arriba,
la humedad de los residuos y la humedad del material de cobertura. Las principales salidas
son: el agua que abandona el vertedero formando parte del biogás (es decir, el agua
utilizada por los microorganismos para la formación del gas) y el vapor de agua saturado
en el biogás y lixiviados.
3.6 Biogás
El biogás está formado principalmente por un 45-50% de CH4 y el resto de CO2 (Robles-
Martínez, 2008). Distintos autores (Kiss-Köfalusi & Encarnación-Aguilar, 2006; Spokas et
al., 2006; Chiemchaisri et al., 2007; Themelis & Ulloa, 2007) han encontrado, además de
estos dos compuestos, otros en menor cantidad, presentados en el Cuadro 2.
Cuadro 2 Composición típica del biogás producido en SDF.
Componente % en volumen
Metano (CH4) 60-70
Dióxido de carbono (CO2) 30-40
Nitrógeno (N2) 2-3
Sulfuro de hidrógeno (H2S) 1-2
Hidrógeno (H2) < 1
Oxígeno (O2) < 1
Monóxido de carbono (CO) Traza
Amoniaco (NH2) Traza
Hidrocarburos aromáticos y cíclicos Traza
Compuestos orgánicos volátiles Traza
El biogás es más liviano que el aire y posee una temperatura de inflamación de alrededor
de los 700°C. La temperatura de la llama puede alcanzar los 870°C. Como en cualquier
otro gas, algunas de las propiedades características del biogás dependen de la presión y la
temperatura. Asimismo, este gas es explosivo e inflamable, si no se evacua de manera
adecuada o se dispersa del relleno, puede causar incendios o explosiones, esto sucede a
concentraciones mayores al 15% en volumen (Colmenares-Mayanga & Santos-Bonilla,
2007).
La generación natural de biogás es una parte importante del ciclo biogeoquímico del
carbono. El metano producido por los microorganismos archeas es el último eslabón en
una cadena de degradación del material orgánico y devuelven los productos de la
descomposición al medio ambiente. Este proceso que genera biogás es una fuente de
energía potencialmente renovable (Colmenares-Mayanga & Santos-Bonilla, 2007).
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
18
3.6.1 Producción de biogás en rellenos sanitarios
La generación de biogás depende principalmente del porcentaje de materia orgánica
presente en los RSU. En países en vías de desarrollo la materia orgánica puede alcanzar
hasta 80% del total de la masa de los residuos, mientras que en países desarrollados la
cifra puede ser menor al 10%. El siguiente cuadro muestra ejemplos de rendimientos
obtenidos de producción de CH4.
Cuadro 3 Comparación de rendimientos de producción de biogás en SDF (elaboración propia).
Autor y año País Rendimiento reportado (Hartz & Ham, 1983) EUA 6.25 – 37.5L CH4 /kg RSU*año
(Bagchi, 1994) EUA 1.2 – 7.5 L CH4 /kg RSU*año
(Kiss-Köfalusi & Encarnación-Aguilar, 2006)
México 223 L CH4 /kg RSU
(Themelis & Ulloa, 2007) EUA 50 L CH4 /kg RSU
(Pascual-Vidal, 2011) España 350 L CH4 /kg mat. Org.
Cabe mencionar que, acorde con Themelis & Ulloa (2007), la composición de la materia
orgánica es descrita con la fórmula molecular C6H10O4; y con base a ella determinaron un
balance de materia para calcular la cantidad máxima de biogás generado durante la
descomposición anaerobia de los RSU.
C6H10O4 + 1.5H2O = 3.25CH4 + 2.75CO2
Por su parte, diferentes autores, mostrados en el Cuadro 4, han medido directamente el
flujo de biogás en SDF con diferentes técnicas.
Cuadro 4 Flujos de biogás obtenidos en SDF de RSU
Autor y año País Flujo de biogás Obtenido por medio de:
(Hilger & Humer, 2003)
EUA 5256 kgCH4 /m2h Cámara de flujo
(Spokas et al., 2006) EUA 0.000803-3.650kg CH4 /m2año Cámara de flujo
(Abichou et al., 2006)
EUA 8.03 – 19.51 kg CH4 /m2*año Cámara de flujo *Dependiendo el grosor de la cobertura
(Åkerman et al., 2007)
Reino Unido
0.0876 – 6.132 kg CH4 /m2año Cámara de flujo *Dependiendo el grosor de la cobertura
(I-Chu et al., 2007) Taiwan 0.00073-1.4235 kg CH4 /m2año Cámara de gas
(Sauri-Riancho et al., 2013)
México 540 kg CH4 /m2*año Cámara de flujo
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
19
Los datos exhibidos en los cuadros 3 y 4 presentan una variación muy grande al
compararlos unos con otros, pudiéndose deber principalmente a la influencia de diversos
factores como el clima, el manejo, la cantidad de RSU dispuestos, entre otros, que
dependen de las costumbres de la zona donde se encuentran, esto es un ejemplo claro de
lo difícil que resulta estimar y medir la cantidad de biogás producido en SDF, por lo cual,
entre más específico sea el método empleado, mejores resultados y aproximaciones dará.
3.6.2 Cálculo de emisiones de biogás en SDF
Las emisiones de biogás de los rellenos sanitarios son habitualmente calculadas y muy rara
vez se miden directamente. El cálculo de emisiones de GEI es una herramienta que se
utiliza para contabilizar o conocer la magnitud del impacto que tiene una actividad
determinada sobre el cambio climático, en este caso, la operación de SDF de RSU (IPCC,
2006). La descomposición de los residuos en SDF y el biogás resultante se calculan con la
ayuda de modelos que se utilizan para resumir la química muy compleja y la
descomposición biológica de estos procesos.
Existen diferentes entidades que han elaborado metodologías para el cálculo de emisiones
de GEI provenientes de actividades específicas (Bogner & Scot, 1995; Aguilar-Virgen et al.,
2011). El punto de partida para la estimación de las emisiones de GEI provenientes de la
eliminación de residuos sólidos es la recopilación de datos de la actividad relativos a la
generación, la composición y la gestión de los residuos.
3.6.2.1 Modelo Mexicano del Biogás (MMB)
Este modelo fue inicialmente desarrollado en el 2003 por SCS Engineers bajo contrato con
el programa Landfill Methane Outreach (LMOP) de la Agencia de Protección Ambiental
(EPA, por sus siglas en inglés). El Modelo Mexicano de Biogás Versión 1.0 se utilizó para
estimar la generación y recuperación de biogás en Rellenos Sanitarios (RS) mexicanos que
contaban o planeaban tener un sistema de recolección de biogás. Posteriormente, en el
2009, se desarrolló una actualización y mejoramiento de esta versión, logrando el Modelo
Mexicano de Biogás Versión 2.0 (SCS ENGINEERS, 2009).
El objetivo principal del Modelo es proveer a los propietarios de rellenos sanitarios y
operadores en México una herramienta para la evaluación de la factibilidad y los
beneficios potenciales al capturar y utilizar el biogás generado. Para satisfacer este
objetivo el Modelo usa una hoja de cálculo de Excel® (Figura 10) para calcular la
generación de biogás aplicando una ecuación de degradación de primer grado. El modelo
provee estimaciones de la recuperación de biogás multiplicando la generación de biogás
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
20
por los estimados de la eficiencia con la que el sistema de captura recuperara el biogás,
esto es conocida como eficiencia de captura.
El modelo requiere datos específicos del SDF tales como: el año de apertura, año de
clausura, índices de disposición anual, ubicación del sitio y algunos datos referentes a las
condiciones físicas pasadas y presentes del SDF.
Emplea una ecuación de degradación de primer grado (2), la cual supone que la
generación de biogás llega a su máximo después de un periodo de tiempo posterior al
depósito de los residuos. La ecuación estima la generación de biogás usando cantidades
de residuos dispuestos acumulados a través de un año. Para años múltiples se varía la
proyección anual y luego se repite la ecuación. El modelo asume que: (a) el período es de
seis meses desde la colocación de los residuos y el comienzo de la generación de biogás,
(b) por cada unidad de residuos después de seis meses, la generación disminuye
exponencialmente mientras la fracción orgánica de los residuos es consumida y, (c) el año
de máxima producción es el año de clausura o el siguiente después de ésta.
𝑄𝐿𝐹𝐺 = ∑ ∑ 2𝑘𝐿0 [𝑀𝑖
10] (𝑒−𝑘𝑡𝑖𝑗)(𝑀𝐶𝐹)(𝐹)
1
𝑗=0.1
𝑛
𝑡=1
(2)
Donde: QLFG = Flujo de biogás máximo esperado [m3/año] i = Incremento en tiempo de 1 año n = (año del cálculo) – (año inicial de disposición de residuos) j = Incremento de tiempo en 0.1 años k = Índice de generación de CH4 [1/año] L0 = Generación potencial de CH4 (m3/Mg) Mi = Masa de residuos dispuestos en el año i [Mg] tij = Edad de la sección j de la masa de residuos Mi dispuestos en el año i [años
decimales] MCF = Factor de corrección para el CH4 F = Factor de ajuste por incendios
El modelo proporciona automáticamente valores para el índice de generación de metano
(k) y la generación potencial de metano (L0). Estos valores fueron desarrollados usando
datos específicos de SDF representativos de la república Mexicana, basándose en el clima
y la caracterización de residuos y la relación entre los valores de k y L0 observados en SDF
de Estados Unidos (SCS ENGINEERS, 2009). Los valores de k varían dependiendo del clima
y el grupo de residuos. Los valores de L0 varían dependiendo del grupo de residuos. El
clima está categorizado en cinco regiones basándose en la precipitación media anual
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
21
promedio y la temperatura (Figura 6). Cada estado está asignado a una de las cinco
regiones. Los tipos de residuos están categorizados en cinco grupos, incluyendo entre
ellos 4 grupos orgánicos y uno inorgánico.
Los valores de k y L0 varían dependiendo de la precipitación promedio anual y pueden
utilizarse para proyectar la generación de biogás en SDF municipales localizados en las
diferentes regiones de México.
Este modelo calcula la generación de biogás en un SDF tomando como punto de partida la
masa de residuos que se depositan en el mismo “Mi” y utilizando cuatro parámetros: el
índice de generación de CH4 “k”, la generación potencial de CH4 “L0”, el factor de
corrección para el CH4 “MCF” y el factor de ajuste por incendios “F”.
Figura 6 Regiones climáticas de México
El índice de generación de CH4 (k) describe la cantidad total de CH4 producida por
unidad de masa de residuos depositados en el SDF que se degradan; en teoría, su valor
está en función del contenido de celulosa en los residuos, es decir, casi exclusivamente
de la fracción orgánica que compone a los RSU presentes, además está relacionado
con el tiempo de vida media de los residuos; el contenido de humedad en los residuos,
la disponibilidad de nutrientes para las bacterias generadoras de CH4, el pH y la
temperatura. Su valor se estima con base en el contenido de carbono del residuo, la
fracción de carbono biodegradable, y el factor de conversión estequiométrico.
Conforme el valor de k se incrementa, también se incrementa la generación de CH4
(siempre y cuando el SDF siga recibiendo residuos) y luego disminuye con el tiempo
después de que el relleno es clausurado. Los valores del índice de generación de CH4
se presentan en el siguiente cuadro.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
22
Cuadro 5 Valores del índice de generación de metano (k).
Categoría de Residuos
Región 1 Sureste
Región 2 Oeste
Región 3 Centro/Interior
Región 4 Noreste
Región 5 Noroeste &
Interior Norte
1 0.300 0.220 0.160 0.015 0.100
2 0.130 0.100 0.075 0.070 0.050
3 0.050 0.040 0.032 0.030 0.020
4 0.025 0.016 0.016 0.015 0.010
El valor de la generación potencial de metano (L0) de los residuos describe la cantidad
total de gas metano potencialmente producida por una tonelada de residuos cuando
esta se degrada y depende casi exclusivamente de la caracterización de los residuos en
el relleno sanitario. A un contenido mayor de celulosa le corresponde un valor mayor
de L0. Las unidades de L0 están en metros cúbicos por tonelada de residuos (m3/Mg).
Los valores teóricos de L0 varían entre 6.2 y 270 m3/Mg de residuos. Los valores de L0
utilizados por el MMB se muestran en el Cuadro 6, predeterminados para cada estado
o datos de caracterización de residuos del sitio para cada una de las cuatro categorías.
Cuadro 6 Valores de la Generación Potencial de Metano (L0)
Categoría de Residuos
Región 1 Sureste
Región 2 Oeste
Región 3 Centro/Interior
Región 4 Noreste
Región 5 Noroeste &
Interior Norte
1 69 69 69 69 69
2 115 126 138 138 149
3 215 214 214 214 214
4 202 202 202 202 202
El factor de corrección de metano (MCF por sus siglas en inglés), es un ajuste a la
estimación de generación de biogás que toma en cuenta el grado de descomposición
anaeróbica de los residuos. Su valor varía dependiendo de la profundidad de los
residuos y del tipo de manejo que tiene el SDF. En sitios con manejo, se asume que la
degradación es anaeróbica en los residuos (MCF = 1). En sitios con condiciones menos
apropiadas para degradación anaeróbica, el MCF será menor para reflejar las
condiciones aeróbicas del sitio. El Cuadro 7 resume los valores de MCF aplicados por el
modelo, basados en los datos recabados referentes a la profundidad de residuos y
prácticas de manejo del sitio.
Cuadro 7 Factor de corrección de metano (MCF) Manejo del sitio Profundidad <5m Profundidad ≥5m
Sin manejo 0.4 0.8
Con manejo 0.8 1.0
Semi-aeróbico 0.4 0.5
Condición desconocida 0.4 0.8
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
23
El factor de ajustes por incendios toma en cuenta si el sitio ha sido impactado por
incendios, ya que éstos consumen los residuos usándolos como combustible y dejando
cenizas, que no generan biogás. De esta forma el modelo descuenta de la generación
de biogás el porcentaje del área impactada.
El modelo aplica ecuaciones separadas para calcular la generación de cada uno de los
cuatro grupos de residuos orgánicos agrupados de acuerdo a su índice de degradación:
I. Residuos de degradación muy rápida: Residuos alimenticios, otros orgánicos y
20% de los pañales.
II. Residuos de degradación moderadamente rápida: Residuos vegetales, poda de
casa o parques y papel higiénico.
III. Residuos de degradación moderadamente lenta: Papel, cartón y textiles.
IV. Residuos de degradación muy lenta: Madera, caucho, piel, huesos y paja.
Entonces, la generación de biogás total es calculada como la suma de las cantidades de
generación de cada una de las cuatro categorías de residuos. Finalmente, se multiplica la
cantidad de CH4 por dos, porque se asume que la composición del biogás es de
aproximadamente 50% CH4 y 50% CO2. La información anterior debe ser suministrada en
la hoja de cálculo del modelo (ver Figura 10).
El objetivo principal del Modelo Mexicano de Biogás es proveer a los propietarios u
operadores de SDF en México, una herramienta para evaluar la factibilidad y los beneficios
potenciales de recuperar y usar el biogás generado.
García-Darás (2012) utilizó este modelo para calcular las emisiones de biogás del relleno
sanitario HASAR’s ubicado en Zapopan (Jalisco) y comparó estos resultados con los datos
reales de generación del año 2009 al 2011. Estas estimaciones las realizó García-Darás
como parte de su trabajo para realizar el diseño de la ampliación de la tecnología de
recuperación del gas generado en el sitio.
El resultado final del software de simulación de biogás es la “curva de gas” (Figura 7) en la
que se muestra el comportamiento de la generación de biogás del relleno sanitario con
respecto al tiempo.
Según el autor, el modelo se ajusta a la proyección de recuperación real de biogás entre
2009 y 2011, ya que la curva que muestra la generación real, siempre se encuentra entre
la curva de biogás generado y la de estimación de biogás recuperado (ver figura 7). A lo
que concluye que este modelo estimó con precisión la generación de biogás en el RS de
Zapopan, por lo que le fue de buena base para dimensionar el sistema de
aprovechamiento energético del biogás generado en dicho sitio.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
24
Figura 7 Generación y recuperación de biogás previstas por el MMB para un RS en Zapopan, Jalisco
(García-Darás, 2012)
3.6.2.2 Modelo del Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC)
La metodología del IPCC para estimar las emisiones de CH4 provenientes de los SDF se
basa en el método de descomposición de primer orden (FOD) (IPCC, 2007). En este
método se formula la hipótesis de que el componente orgánico degradable, es decir el
carbono orgánico degradable (DOC por sus siglas en inglés y como es utilizado en éste
trabajo) de los desechos, se descompone lentamente a lo largo de unas pocas décadas,
durante las cuales se forman el CH4 y el CO2. Si las condiciones permanecen constantes, el
índice de producción del CH4 depende únicamente de la cantidad de carbono restante en
los desechos. De aquí resulta que las emisiones de CH4 generadas por los desechos
depositados en un vertedero son las más altas durante los primeros años siguientes a la
eliminación y que, luego, éstas decaen a medida que el carbono degradable de los
desechos es consumido por las bacterias responsables de la descomposición.
El modelo del IPCC proporciona dos alternativas para estimar las emisiones a partir de los
RSU. La primera opción es un modelo de fases múltiples basado en la composición de los
residuos, en el cual se registran de manera separada las cantidades de cada tipo de
residuo degradable. La segunda opción es un modelo de fase única basado en los residuos
brutos.
En el primer enfoque se supone que la descomposición de los diferentes tipos de residuos
es totalmente independiente de la de los demás; la madera se degrada como madera,
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
25
independientemente de si se halla en un SDF casi inerte o en uno que contiene residuos
que se degradan más rápidamente; y en el segundo enfoque la descomposición de cada
residuo depende de la de los demás.
3.6.2.3 Metodología por residuos separados
El primer paso para realizar el cálculo de emisiones en un SDF con la metodología del IPCC,
es conocer la cantidad y composición de residuos que se deposita en el mismo. La base
para el cálculo es la cantidad de carbono orgánico degradable disuelto (DDOC, del inglés,
Decomposable Degradable Organic Carbon, el subíndice m se refiere a la masa) como se
define en la Ecuación (3. DDOCm es la parte del carbono orgánico que se degrada en
condiciones anaeróbicas en los SDF. Con estos datos se realiza el cálculo por separado de
la DDOCm depositado para cada tipo de residuo; para lo cual se tiene que multiplicar la
masa total depositada del residuo por la fracción de DOC que contiene, y a su vez por la
fracción de DOC que puede descomponerse, porque solo una pequeña parte del DOC total
se descompone cada año. La cantidad de DOC que se degrada posteriormente también
está en función del tipo de gestión que recibe el SDF, por lo que se debe multiplicar por el
MCF, que pondera la cantidad de CH4 que se genera en el SDF según el tipo de operación
que recibe, ya que esto influye en la formación de condiciones anaerobias o aerobias.
La Ecuación(3), describe el DOC disuelto a partir de los datos sobre eliminación de
residuos.
DDOCm=W x DOC x DOCfx MCF (3)
Donde:
DDOCm =Masa del DDOC depositado, [Gg]
W =Masa de los desechos depositados, [Gg]
DOC = Carbono orgánico degradable durante el año de deposición, [fracción], Gg
de C/Gg de residuos
DOCf = Fracción del DDOC que puede descomponerse, [Fracción]
MCF = Factor de corrección de CH4 para la descomposición aeróbica durante el
año de deposición, [fracción]
Se asigna un MCF a cada una de las cuatro categorías de SDF, como se muestra en la
Cuadro 8. Se proporciona un valor por defecto para los países donde no se conoce la
cantidad de desechos eliminados en cada SDF.
La estructura del sitio y las prácticas de gestión reflejan la manera en la que la fracción
orgánica de desechos sólidos es eliminada así como la generación de CH4.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
26
Cuadro 8 Clasificación de los SDF y su MCF de acuerdo a la metodología IPCC
Tipo de sitio Valores por defecto
del MCF
Gestionado – anaeróbico 1.0
Gestionado – semi-aeróbico 0.5
No gestionado – profundo (>5m de desechos)
0.8
No gestionado – poco profundo (<5m de desechos)
0.4
SDF no categorizado 0.6
Seguidamente, para conocer la cantidad que se descompone con respecto a la DDOCm
depositado, se deben emplear las siguientes ecuaciones:
La ecuación (4) describe el DDOCm descompuesto en los SDF al término del año T,
mientras que la ecuación (5) refiere el DDOCm acumulado en los SDF al término del año T.
𝐷𝐷𝑂𝐶𝑚𝑑𝑒𝑠𝑐𝑜𝑚𝑝𝑇= 𝐷𝐷𝑂𝐶𝑚𝑎𝑇−1
(1 − 𝑒−𝑘) (4)
𝐷𝐷𝑂𝐶𝑚𝑎𝑇= 𝐷𝐷𝑂𝐶𝑚𝑑𝑇
+ 𝐷𝐷𝑂𝐶𝑚𝑎𝑇−1(1 − 𝑒−𝑘) (5)
Donde:
T = Año del inventario
DDOCmaT =DDOCm acumulado en los SDF al final del año T, [Gg]
DDOCmaT-1 =DDOCm acumulado en los SDF al final del año (T-1), [Gg]
DDOCmdT =DDOCm depositado en los SDF durante el año T, [Gg]
DDOCmdescompT= DDOCm descompuesto en los SEDS durante el año T, [Gg]
K = Constante de reacción, k=ln(2)/t1/2 [años-1]
t1/2 = Vida media, [años]
En una reacción de primer orden, la cantidad de producto (aquí, el DDOCm
descompuesto) siempre es proporcional a la cantidad de material reactante (aquí, el
DDOCm). Por este motivo, para conocer la cantidad de residuos que se descompone se
debe partir de la cantidad que se tiene acumulada (como se muestra en la ecuación 2).
Pero para calcular la masa de DDOC acumulada, se necesita sumar la cantidad de DDOCm
que se deposita en ese año más la que queda del anterior (ecuación 5). De esta forma se
conoce la masa de DDOC que se descompone el siguiente año, ya que el método supone
que la producción de CH4 a partir de los residuos eliminados durante el primer año
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
27
comienza el 1º de enero del siguiente año, por lo que el año 1 se define como el año
posterior a la eliminación (esto equivale a un tiempo de retardo promedio de 6 meses).
De este modo se puede notar que, cuando se conoce la cantidad de material en
descomposición en el SDF al comienzo del año, en el método de estimación, cada año
puede considerarse como el año 1, ya que lo único que cuenta es el total de DDOC que
existe en el sitio.
La variable fundamental que se tiene para conocer la DDOCm que se descompone, es la
constante de reacción k, la cual está en función del tiempo de vida media t 1/2, que
expresa el tiempo necesario para que la DOCm de los residuos se descomponga hasta la
mitad de su masa inicial. La vida media está afectada por una amplia variedad de factores
como la composición de los residuos, las condiciones climáticas del lugar donde se sitúa el
SDF, las características del SDF y otros (Cuadro 9).
Cuadro 9 Valores de vida media (t ½) por defecto de la metodología del IPCC
Tipos de desechos
Zona climática
Boreal y templada (≤20°C) Tropical (>20°C)
Seco Húmedo Seco Húmedo Por
defecto Rango
Por defecto
Rango Por
defecto Rango
Por defecto
Rango
De degradación
lenta
Desechos de papel/textiles
17 14 – 23 12 10 – 14 15 12 – 17 10 8 – 12
Desechos de madera/paja
35 23 – 69 23 17 – 35 28 17 – 35 20 14 – 23
De degradación moderada
Otros putrescibles orgánicos) / desechos de
parques y jardines
14 12 - 17 7 6 – 9 11 9 – 14 4 3 – 5
De degradación
rápida
Desechos alimenticios / lodos de aguas servidas
12 9 – 14 4 3 – 6 8 6 – 10 2 1 – 4
Desechos brutos 14 12 - 17 7 6 – 9 11 9 – 14 4 3 - 5
Las tasas más rápidas (k=0.2 o una vida media cercana a los 3 años) están asociadas a
condiciones de gran humedad y materiales altamente degradables tales como los residuos
alimenticios, mientras que las tasas más lentas (k=0.02 o una vida media cercana a los 35
años) están asociadas a condiciones de sequedad y a materiales que se degradan
lentamente, como la madera o el papel. Entonces, de acuerdo a la ecuación 4, la cantidad
que se descompone de la DDOCm está dada por la expresión 1 - e-k, una fracción, siendo la
fracción complementaria lo que se acumula (ecuación 5). Esto significa que cada año solo
una parte de los residuos se descompone, y la velocidad a la que lo haga, depende de la
vida media que posea.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
28
La Ecuación 6 muestra el CH4 generado a partir de la DDOCm en descomposición, éste se
multiplica por el cociente de pesos moleculares CH4/C.
𝐶𝐻4 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑇 = 𝐷𝐷𝑂𝐶𝑚𝑑𝑒𝑠𝑐𝑜𝑚𝑝𝑇 𝐹 (
16
12)
(6)
Donde: CH4generadoT = Cantidad de CH4 generado a partir del material en
descomposición, [Gg]
DDOCmdescompT = CH4 descompuesto durante el año T, [Gg]
F = Fracción volumétrica de CH4 en el gas de vertedero generado, [fracción]
16/12 = Cociente de pesos moleculares CH4/C
La Ecuación 7 determina las emisiones de CH4 provenientes de los SDF.
𝑬𝒎𝒊𝒔𝒊𝒐𝒏𝒆𝒔 𝒅𝒆 𝑪𝑯𝟒 = [∑ 𝐶𝐻4
𝑥
𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 − 𝑅𝑇] ∗ (1 − 𝑂𝑋) (7)
Donde: Emisiones de CH4 = CH4emitido durante el año T, [Gg/año]
T = Año del inventario
X = Categoría o tipo de residuos y/o material
RT = CH4 recuperado durante el año T, [Gg]
OX = Factor de oxidación durante el año T, [fracción]
Posteriormente, se suma el CH4 generado por cada categoría de residuos eliminada para
obtener el total de CH4 generado durante el año, y por último, para conocer la cantidad
de CH4 emitido se le restan dos variables: a). La cantidad de CH4 que se recupera en el
SDF ya sea para su quema en antorcha o su aprovechamiento energético, y b). El CH4 que
se oxida en el material de cobertura por acción de los microorganismos metanotróficos
presentes en los suelos de la cubierta. Lo anterior significa que en algunos casos, no todo
el metano generado se libera a la atmósfera, sino que depende del modo de operación del
SDF.
3.6.2.4 Metodología por residuos brutos
Se emplean las ecuaciones anteriormente descritas, pero en esta ocasión el DOC se calcula como se muestra en la ecuación 8.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
29
𝐷𝑂𝐶 = ∑(𝐷𝑂𝐶𝑖 − 𝑊𝑖)
𝑖
(8)
Donde: DOC =Fracción de DOC en los residuos brutos, [Gg de C/Gg de residuos]
DOCi =Fracción de DOC en los residuos de tipo i
Wi =Fracción del tipo de residuos i por categoría de residuo
De esta forma se realiza una sola estimación de generación de CH4 a partir del valor total
de DOC que se deposita en el SDF, por lo que, en la ecuación 3, la W corresponde a la
masa total de residuos que recibe el SDF y en la ecuación 7 no se requiere realizar ninguna
sumatoria.
3.7 Otras metodologías
Actualmente, existe una gran variedad de modelos empleados para predecir la generación
de biogás, varios autores han publicado resúmenes de estas metodologías (Aguilar-Virgen
et al., 2011; Friedrich & Trois, 2011; Kamalan et al., 2011) ellos mencionan varios de estos
modelos, algunos simples, otros complejos, con diferentes órdenes de cinética, como los,
de orden cero, de primer orden y de segundo orden, así como algunos modelos más
complejos.
Kamalan et al. (2011) señalan que los más populares han sido los modelos de primer
orden como los modelos Gassim, LandGEM, TNO, Bélgica, Afvalzorg, EPER y el Scholl
Canyon. En particular, una variación del modelo Scholl Canyon ha sido utilizado por el IPCC
en 1996 y 2006 para establecer su metodología sobre la forma de calcular el metano
generado en los rellenos sanitarios. En este método, el resultado depende de las
categorías de residuos, la fracción de carbón orgánico degradable y el gas CH4 presente en
el SDF. Tiene valores establecidos para la fracción orgánica degradable y la fracción
orgánica disponible para degradación, que se asumen como 0.12 y 0.77, respectivamente.
De igual manera contempla la oxidación del CH4 a CO2 con el factor de oxidación (OX).
Siendo este modelo de los más manejados (Ngnikam et al., 2002; Bogner & Matthews,
2003; Kumar et al., 2004; Chiemchaisri & Visvanathan, 2008; Machado et al., 2009;
Cardozo-Leverenz, 2011) ya que establece metodologías para cálculos de emisiones de
países y también ha sido utilizado en una escala de sitio regional, municipal y de relleno
sanitario.
Bogner & Matthews (2003), atribuyen el desarrollo de nuevas metodologías para la
cuantificación de emisiones de los sitios de disposición final, debido a la existencia de
variaciones significativas interanuales en la tasa de crecimiento del CH4. Además, confirma
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
30
que un problema importante en los países desarrollados y en vías de desarrollo es que los
datos fiables de residuos sólidos a menudo no existen, especialmente para los países en
desarrollo donde las emisiones están aumentando.
3.8 Impacto ambiental del biogás
Los GEI son componentes gaseosos de la atmósfera, naturales o antropogénicos, que
absorben y emiten radiación en determinadas longitudes de onda del espectro de
radiación infrarroja térmica emitida por la superficie de la Tierra, por la propia atmósfera y
por las nubes. Esta propiedad da lugar al efecto invernadero (IPCC, 2007).
El impacto ambiental causado por la generación de biogás por el depósito de RSU en los
distintos tipos de SDF es un problema grave en México, ya que gran parte de estos sitios
no cuentan con sistemas de recuperación y/o aprovechamiento del gas, aunado a que
entre los principales GEI, según el Protocolo de Kyoto (IPCC, 2007; EPA, 2008), se
encuentran el CO2 y el CH4 y, aunque no tienen el potencial específico de calentamiento
global más alto (Cuadro 10), si están presentes en altas cantidades en la atmósfera.
Cabe resaltar que el metano es 23 veces más nocivo como gas invernadero que el CO2
(IPCC, 2007), es decir, una tonelada de CH4 contribuye al calentamiento global de la misma
manera que 23 toneladas de CO2.
Cuadro 10 GEI: potenciales específicos de calentamiento global y emisiones a la atmósfera
Gases de efecto invernadero Potencial de
calentamiento global % de emisiones GEI
Dióxido de carbono (CO2) 1 85
Metano (CH4) 23 8
Óxido nitroso (N2O) 296 5
Hidrofluorocarbonos (HFC) 120-12,000
2 Perfluorocarbonos (PFC) 5,700-11,900
Hexafluoro de azufre (SF6) 22,200
3.9 Oportunidades del biogás como fuente de energía
El metano pertenece a la familia de hidrocarburos, es parecido al propano, que es el gas
que se utiliza en muchos hogares e industrias, por tener propiedades inflamables pero se
diferencía al tener sólo un átomo de carbono y 4 de hidrógeno.
En el marco de los compromisos del Protocolo de Kyoto, se promueve la implementación
de proyectos que aprovechan el instrumento de incentivo financiero llamado Mecanismo
de Desarrollo Limpio (MDL), paralelamente el Banco Mundial ha puesto en marcha un
programa que reúne a inversionistas de países en desarrollo, creando un mercado para los
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
31
certificados de reducción de emisiones de carbono conocidos como bonos de carbono.
Estos instrumentos permiten que países desarrollados puedan cumplir con sus
compromisos de reducción de emisiones, al financiar proyectos de países en vías de
desarrollo de captura de GEI, acreditando tales disminuciones como si se hubiesen
realizado en territorio propio (Kiss-Köfalusi & Encarnación-Aguilar, 2006). A nivel mundial
tiene un significado muy valioso, ya que se beneficia a países en vías de desarrollo con
nuevas tecnologías y se ayuda a la conservación del medio ambiente. La compra y venta
se realiza entre empresas particulares de los países involucrados.
Resulta evidente considerar proyectos que contemplen la disminución de la emisión
descontrolada de estos gases generados por los RSU en SDF, según datos del Comité
Mexicano para Proyectos de Reducción de Emisiones y Captura de Gases de Efecto
Invernadero (COMEGEI, 2007) en México había 9 proyectos MDL sobre la recuperación de
metano de SDF, sin embargo, desde 2008, los precios de los Certificados de Reducción de
Emisiones de CO2 (CER, por su nombre en inglés) han bajado 82%, producto de la crisis
económica de Europa, que es el mayor comprador de bonos (Astudillo M., 2012).
Debido a la gran cantidad de biogás generado en los SDF, es necesario tomar en cuenta
tanto la reducción de emisiones como su aprovechamiento. Por su composición, el biogás
es una fuente de combustible, de fácil captura y de uso, con un importante poder
calorífico. El contenido de metano en el biogás tiene un alto valor como combustible de
entre 18-22 MJ/m3 (Spokas et al., 2006).
La factibilidad de proyectos para el aprovechamiento del biogás en los SDF depende de
estimar, con una certidumbre razonable, tanto la producción diaria como la producción
acumulativa de CH4 en el largo plazo (Meraz et al., 2004).
3.9.1 Manejo del biogás generado en SDF
De acuerdo con la NOM-083-SEMARNAT-2003, se debe garantizar la extracción, captación,
conducción y control del biogás generado una vez que los volúmenes y la edad de los
residuos propicien la generación del mismo y de no disponerse de sistemas para su
aprovechamiento conveniente, se procederá a su quema ya sea a través de pozos
individuales o mediante el establecimiento de una red con quemadores centrales, además
de elaborar un programa de monitoreo de biogás donde se especifiquen los parámetros
de composición, explosividad y flujo del biogás.
Por ésta razón, resulta conveniente instalar pozos de captación ó chimeneas de drenaje,
con un radio de acción de unos 25 metros, que debe ser obtenido a partir de estudios que
permitan determinar el radio de influencia de los pozos. Es importante no dejar huecos de
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
32
captación del gas y considerar un traslape en la determinación del radio de las chimeneas,
debido a que el biogás puede acumularse y al ser inflamable, causar explosiones; para tal
fin, el acomodo de los pozos puede establecerse como se ve en la Figura 8 (Colomer-
Mendoza & Szantó-Narea, 2011)
Figura 8 Pozos de captación de biogás y su área de influencia
Existen múltiples maneras de instalar los pozos de captación, generalmente se ancla
verticalmente al terreno un tubo de acero hueco y en su interior se introduce una tubería
corrugada y ranurada, el espacio que queda entre ambas tuberías se rellena de material
muy permeable. A medida que se depositan los RSU y su altura incrmenta, se va subiendo
consigo el tubo de acero, lo cual permitirá que el biogás generado pase a través de la
tubería perforada, ascienda y pueda ser recolectado (Figura 9) (Colomer-Mendoza &
Szantó-Narea, 2011).
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
33
Figura 9 Esquema de instalación de un pozo de captación de biogás en un SDF
3.10 Sistemas de Información Geográfica
Por definición, un Sistema de Información Geográfico (SIG) es un sistema de hardware,
software y procedimientos diseñados para soportar la captura, administración,
manipulación, análisis, modelamiento y graficación de datos u objetos referenciados
espacialmente, para resolver problemas complejos de planeación y administración;
básicamente, es una herramienta de análisis de información, la cual debe tener una
referencia espacial y debe conservar una inteligencia propia sobre la topología y
representación (García-Palau, 2005).
En un SIG se conjuntan procedimientos sobre una base de datos no gráfica o descriptiva
de objetos del mundo real que tienen una representación gráfica y que son susceptibles
de algún tipo de medición respecto a su tamaño y dimensión relativa a la superficie de la
Tierra. Aparte de la especificación no gráfica, el SIG cuenta también con una base de datos
gráfica con información georeferenciada o de tipo espacial y de alguna forma ligada a la
base de datos descriptiva. La información es considerada geográfica si es mesurable y
tiene localización.
En un SIG se usan herramientas de gran capacidad de procesamiento gráfico y
alfanumérico, estas herramientas van dotadas de procedimientos y aplicaciones para
captura, almacenamiento, análisis y visualización de la información georefenciada.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
34
Con respecto al manejo de residuos, los sistemas de información geográficos han sido
utilizados para evaluar la localización de SDF (Zamorano et al., 2008; Marín et al., 2012;
Gbanie et al., 2013), todos ellos mencionan que la ubicación de SDF debe tener en cuenta
una amplia gama de factores territoriales y legales con el fin de reducir los impactos
negativos sobre el medio ambiente y que debido a que es un proceso multidisciplinario
complejo, requiere de una herramienta de análisis que abarque todos los factores
involucrados y una gran cantidad de datos de varias fuentes que proyecte los resultados
de manera sencilla.
Zamorano et al. (2008) presentan un método que identifica y clasifica las posibles áreas
para la ubicación preliminar del sitio para la ciudad de Granada, España con un arreglo
para solucionar los problemas de múltiples criterios, éste método combina SIG con un
sistema de toma de decisiones. Marín et al. (2012) utilizan SIG para identificar posibles
localizaciones para un SDF en Morelos, México, con base de datos del agua en México
(SIGAM).
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
35
4. METODOLOGÍA
La metodología seguida en el desarrollo de ésta tesis consistió en realizar una búsqueda íntegra de
información para satisfacer los modelos de predicción de generación de biogás y lixiviados, así
como para elaborar mapas con SIG para representar y evaluar los datos generados.
Cabe señalar que se tomaron datos del trabajo de tesis de licenciatura del Ingeniero Raúl González
Cruz (González-Cruz, 2013), el cual antecede al presente trabajo, para desarrollar los objetivos
propuestos.
4.1 Búsqueda de información
En este periodo se realizó una búsqueda tanto bibliográfica como de campo del sistema a
analizar, es decir, sitios de disposición final de residuos sólidos urbanos ubicados en el
estado de México (EM), los métodos de operación, problemática actual e impactos que
generan para complementar el trabajo previo a éste (González-Cruz, 2013) del grupo de
investigación, donde se recabó por medio de la aplicación de cuestionarios a encargados
de los SDF la siguiente Información:
Datos técnicos del sitio de disposición
Infraestructura, tecnología e innovación del sitio de disposición
Datos sobre los empleados del sitio de disposición
Residuos recibidos en el sitio de disposición
Consumo de Agua
Consumo de Energía
Insumos requeridos
Oficinas e instalaciones del sitio de disposición
Emisiones de gases efecto invernadero (GEI)
Financiamiento
Gestión del sitio de disposición
Relación con la comunidad
Capacitación en el sitio de disposición
Otros actores sociales
Aspectos económicos
Además de esto, se realizaron consultas de estadísticas referentes a generación, manejo y
disposición de RSU, publicadas en sitios de internet correspondientes a instituciones
gubernamentales como INEGI, SEMARNAT y SMA.
Previamente se elaboró un listado de los SDF que se encuentran en el EM, para realizar la
programación de visitas y así poder aplicar los cuestionarios y ubicar por GPS cada sitio.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
36
Posteriormente se identificaron 103 SDF (González Cruz, 2013) en las dieciséis regiones en
que está dividido el Estado de México, a cada SDF se le asignó el nombre del Municipio
donde se ubica, mientras que el número fue dado de acuerdo a la región a la que
pertenece. La información obtenida en esta sección contempló datos como años de
apertura y clausura de los SDF, ubicación geográfica, tipo de manejo, entre otras, es
suficiente para alimentar las hojas de cálculo del Modelo Mexicano del Biogás, del IPCC y
el WBM.
4.2 Procesamiento de datos (censo y caracterización de SDF)
La clasificación de los tipos de Sitios de Disposición Final en el Estado de México se realizó
mediante elaboración de tablas con los datos recabados anteriormente, para su análisis y
manejo adecuado. Se realizó el procesamiento por medio de variables cualitativas y
cuantitativas que permiten la caracterización adecuada y los cálculos precisos (ver Cuadro
15 de la sección 5.1). Estas variables se enlistan y describen a continuación:
Nombre del SDF, número y región: Se le asignó el nombre del Municipio donde se
ubica, mientras que el número fue asignado de acuerdo a la región a la que pertenece
(Cuadro 15).
Año de inicio de operaciones y Año de clausura: El inicio de operaciones del sitio es la
fecha en que el sitio comenzó a recibir RSU, la clausura del mismo está función de su
periodo de vida.
Profundidad o altura del SDF: Es la altura total (o en otro caso la profundidad) que se
alcanza en los SDF.
Cantidad de RSU que recibe al día, medido en toneladas por día (ton/d).
Cantidad de RSU que recibe al año, medido en toneladas por año (ton/año). En
algunos sitios no se obtuvo esta información y se calculó multiplicándolo por 365.
Porcentaje de incremento en la disposición de los RSU
Fracción inorgánica de RSU.
Fracción orgánica de RSU.
Tipo de SDF: De acuerdo al tipo de manejo y cada cuando se realiza la cobertura de los
RSU puede ser: 1) Relleno Sanitario, considerado además como un manejo adecuado,
2) Relleno de tierra controlado, manejo semi-adecuado y 3) Basurero a cielo abierto,
con un manejo inadecuado.
Si el SDF cuenta con alguna tecnología para el tratamiento del biogás generado como
pozos de venteo, quemadores y a su vez si el flujo del gas es cuantificado.
Debido a que en los SDF estudiados del Estado de México no se cuenta con la cantidad de
metano y dióxido de carbono que emiten, se obtuvo información de otros SDF fuera del
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
37
EM donde proporcionan las cantidades cuantificadas que se generan de biogás para la
validación de los modelos.
4.3 Aplicación de las metodologías del cálculo de emisiones de biogás en los SDF
4.3.1 Cálculo de la generación de biogás con el Modelo Mexicano del Biogás 2.0
Como se mencionó anteriormente, el MMB dispone de 5 hojas de cálculo de Excel®, las
primeras 3 son las que deben de ser llenadas con los datos del SDF para que
automáticamente en las 2 últimas se obtengan los resultados esperados, es decir, las
tabulaciones y las proyecciones de generación de biogás para un SDF a lo largo de un
periodo de tiempo.
La primera hoja “Alimentación” (Figura 10) está compuesta por veinticuatro preguntas,
algunas de ellas compuestas. Para el correcto llenado de la hoja, se tomaron
consideraciones para conservar la uniformidad en los cálculos, pues en algunas preguntas
podía haber confusión por la ambigüedad de los datos, aunado a que algunos datos no
fueron proporcionados, a continuación se enlistan para su mejor entendimiento:
1. Pregunta 1. El nombre del sitio se denominó de acuerdo a la clasificación que se hizo
anteriormente de acuerdo al manejo con el cual son operados y en la siguiente
pregunta se dispuso a escribir el municipio donde se encontraba.
2. Pregunta 4. Debido a que todos los SDF estudiados se encuentran en el Estado de
México, la región en todos los casos fue la 3 (Centro/Interior).
3. Pregunta 5. En ninguno de los sitios estudiados se obtuvieron datos de caracterización
de los residuos, por lo que en todos los cálculos, la respuesta a esta pregunta fue
negativa.
4. Pregunta 7. Aquí se suministró el dato de disposición de RSU proporcionado el día de
la entrevista.
5. Pregunta 8. Se refiere al año del dato anterior, en cuyo caso era el 2012 o 2013,
dependiendo la fecha de la visita al sitio.
6. Pregunta 10. En algunos sitios se tenía el dato exacto, estos variaban entre el 0.01 y
5% de incremento anual con picos de 15 y 30%; en los SDF donde no se conocía el
incremento anual, se manejó la cantidad dada automáticamente por la hoja de cálculo
que era de 1%.
7. Pregunta 11. En algunos sitios se tenía el dato exacto, estos variaban entre 5 y 15
metros; en los SDF donde no se conocía la profundidad, se manejó la cantidad dada
automáticamente por la hoja de cálculo que era de 10 metros.
8. Pregunta 12. En esta pregunta había 3 opciones a elegir, los números 1, 2 y 3, se
trataba de las prácticas de manejo y diseño del sitio*, (1) sitio sin manejo, (2) sitio con
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
38
manejo y (3) sitio semi-aerobio; de acuerdo a la caracterización mencionada en la
etapa anterior se determinó que cuando el SDF operaba como Basurero a cielo abierto
se elegía la opción 1; cuando operaba como Relleno Sanitario la opción 2; finalmente
cuando se manejaba como relleno controlado la opción 3. Cabe resaltar que ésta
clasificación es diferente a la utilizada en la caracterización de los SDF y sólo se utilizó
en el llenado de la hoja de cálculo del MMB.
9. Preguntas 14 y 15. De la información que se recabó, hasta la fecha de las entrevistas,
solo algunos sitios contaban con sistema de captura y en esos casos se llenaron estas
casillas, en los SDF que no tenían sistema de recolección de biogás no se tomó en
cuenta el llenado, lo cual no afectaba a la gráfica de generación.
10. Preguntas 16, 17, 18 y 19. El llenado de estas preguntas se hizo dependiendo del tipo
de sitio, es decir, hubo tres respuestas diferentes, debido a que no se obtuvieron los
datos exactos se hicieron las siguientes suposiciones que se muestran a continuación
en el Cuadro 11.
Cuadro 11 Suposiciones de porcentajes de áreas con cobertura según el manejo de SDF para el llenado de las preguntas 16, 17, 18 y 19 de la hoja de cálculo del MMB.
Tipo de SDF Pregunta 16 (cobertura
final)
Pregunta 17 (cobertura
intermedia)
Pregunta 18 (cobertura
diaria)
Pregunta 19 (sin
cobertura)
SDF tipo A1, A2, B, C con cobertura diaria y SDF tipo D con cobertura cada semana.
60 35 5 0
SDF tipo A1, A2, B, C con cobertura a partir de 2 días a 1 semana y SDF tipo D con cobertura después de 1 semana hasta 2 semanas.
40 30 0 30
Todos los tipos de SDF con cobertura a partir de 1 semana hasta 1 mes y SDF tipo D con cobertura después de 2 semanas hasta 1 mes.
40 20 0 40
Todos los tipos de SDF con cobertura después de 1 mes.
30 10 0 60
Todos los tipos de SDF clausurados. 70 30 0 0
Pregunta 20. En éste caso se tuvieron dos opciones, si el SDF operaba como Relleno
Sanitario el porcentaje con cubierta inferior o geomembrana que se tomó fue de 100
(datos que también se mencionaron en las entrevistas); por otro lado, todos los demás
sitios no contaban con esta característica por lo que el porcentaje era de 0.
Pregunta 21. De acuerdo a los datos recabados, las respuestas a estas preguntas fueron
positivas en los SDF que tuvieran una compactación no mayor a 7 días y negativas
cumpliendo más de una semana sin compactación.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
39
Las preguntas que no se mencionan en la lista anterior (2, 3, 6, 9, 13) son específicas de
cada sitio, referentes al municipio donde se ubican, a los años de apertura y clausura y
referente a si ha habido algún incendio en el mismo.
Modelo Mexicano de Biogás v.2
Fecha: Marzo 2009
Desarrollado por SCS Engineers, para la Agencia de Protección al Ambiente de EUA
PROYECCIONES DE LA GENERACION Y RECUPERACION DE BIOGAS DE RELLENOS SANITARIOS
PAGINA DE ALIMIENTACION
1 Nombre del Sitio: Relleno Sanitario
2 Ciudad: Cuautitlán Izcalli
3 Estado: México
4 Región: Centro/ Interior 3
5 ¿Existen datos de caracterización de residuos específicos al relleno sanitario en cuestión?
No
6 Año de apertura del sitio: 2010
7 Disposición anual del año mas reciente: 456.000 Mg
8 Año de disposición (arriba): 2012
9 Año de clausura o año de clausura proyectado: 2019
10 Incremento anual estimado de la disposición: 25,0%
11 Profundidad promedio del relleno sanitario: 10 m
12 Prácticas de diseño y manejo del relleno sanitario: 2
13a ¿Ha habido algún incendio en el relleno sanitario? No
13b Si la respuesta de 13a es "Si", indique el área del impacto en % del total: 0%
13c Si la respuesta de 13a es "Si", indique la severidad del impacto del incendio: 1
14 Año de arranque del sistema de captura (actual/estimado): 2019
15 Porcentaje del área con residuos con sistema de captura: 50%
16 Porcentaje del área con residuos con cubierta final: 80%
17 Porcentaje del área con residuos con cubierta intermedia: 10%
18 Porcentaje del área con residuos con cubierta diaria: 10%
19 Porcentaje del área con residuos sin cobertura: 0%
20 Porcentaje del área de residuos con recubrimiento inferior de arcilla/geomembrana:
100%
21 ¿Se compactan los residuos regularmente? Si
22 ¿La disposición de residuos se hace en una área específica? Si
23a ¿Existen afloramientos/brotes de lixiviado en la superficie del relleno sanitario? Si
23b Si la respuesta de 23a es "Si", ¿esto ocurre solo después de llover? No
24 Eficiencia de captura estimada: 35%
Figura 10 Hoja de cálculo del modelo mexicano del biogás, ejemplo del SDF de Cuautitlán Izcalli
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
40
En la segunda hoja del MMB “Disposición y Recuperación” se solicitan datos reales,
cuando están disponibles, de disposición anual de RSU de varios años, flujos de biogás
(50% de metano) que se generaron y que se capturaron, los cuales sustituyen a la
información de la hoja 1.
En la tercera hoja del MMB “Caracterización de Residuos” se suministraron los datos
específicos de las fracciones de los RSU, las cuales lamentablemente en ningún sitio
fueron proporcionadas debido a que no se contaba con dicha información, salvo un
estimado de la fracción orgánica e inorgánica de los residuos, por lo que en la Figura 9 se
muestra como se llenó ésta hoja. Cuando no se contaba ni con la estimación de las
fracciones totales orgánicas en inorgánicas se utilizó la información dada
automáticamente por el MMB.
TABLA DE CARACTERIZACION DE RESIDUOS EN LOS DIFERENTES ESTADOS DE MEXICO Y ESPECIFICOS AL SITIO
Categoría de Residuo Datos Específicos al Sitio
Comida
Papel y Cartón
Poda (jardines)
Madera
Caucho, Piel, Huesos y Paja
Textiles
Papel Higiénico
Otros Orgánicos 20
Pañales (asume 20% orgánico / 80% inorgánico)
Metales
Vidrio y Cerámica
Plásticos
Otros Inorgánicos 80
Porcentaje de degradación muy rápida (1) 20%
Porcentaje de degradación moderadamente rápida (2) 0%
Porcentaje de degradación moderadamente lenta (3) 0%
Porcentaje de degradación muy lenta (4) 0%
Total Orgánicos 20%
Total Inorgánicos 80%
Porcentaje de degradación muy rápida (1) 70%
Porcentaje de degradación moderadamente rápida (2) 40%
Porcentaje de degradación moderadamente lenta (3) 7%
Porcentaje de degradación muy lenta (4) 12%
Residuos en Estados Unidos - % de orgánicos secos
Lo de degradación rápida calculado 69
Lo de degradación moderadamente rápida calculado 138
Lo de degradación moderadamente lenta calculado 214
Lo de degradación lenta calculado 202
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
41
Figura 11 Ejemplo de llenado de la tabla de caracterización de residuos específicos al sitio del MMB
El MMB provee datos ya asignados de fracciones de RSU para los estados de la República
Mexicana (en color amarillo) los cuales pueden ser modificados si se desea; debido a que
los datos proporcionados por este modelo, en cuanto a fracciones orgánicas e inorgánicas
totales se trataba, eran muy diferentes, por lo que para este trabajo se cambiaron por las
fracciones recabadas en las visitas, las cuales, a diferencia de las del MMB, la fracción
orgánica era menor (entre 20 – 40%) que la inorgánica (60 – 80%).
Posteriormente, tomando en cuenta las suposiciones y observaciones antes mencionadas,
se obtuvieron las gráficas con las proyecciones de generación de biogás para cada SDF en
cuestión.
4.3.2 Cálculo de la generación de biogás con la Metodología del IPCC
Debido a que éste modelo no cuenta con hojas automatizadas de cálculo, las estimaciones
de generación de biogás se realizaron aplicando las ecuaciones 3 - 8 para obtener los
resultados. Para demostrar cómo se ejecutaron dichas operaciones, se ha tomado el SDF
de Tecámac (Anexo 2) y así ejemplificar lo establecido en la sección 3.6.2.2, las
condiciones manejadas en éste trabajo se mencionan a continuación.
Al igual que el MMB, ésta metodología demandaba los mismos requerimientos específicos
de los sitios, asimismo se tomaron los datos de generación y RSU dispuestos a lo largo de
un periodo de tiempo (50 años desde su apertura) que proporcionaba el MMB cuando se
le suministraba los datos de disposición e incremento de RSU (Preguntas 7 y 10 de la 1ra.
hoja del MMB). Para el manejo de las ecuaciones nuevamente se utilizaron hojas de
Excel®.
En éste modelo no se obtiene el descenso en la generación del gas posterior al cierre del
sitio, por lo que fue necesario ponderar la vida media de los RSU (t ½), debido a que la
constante de reacción k está en función de éste dato (la cual está a cargo de la generación
de metano);por lo tanto, se asumió que la vida media de los RSU incrementaba debido a
que la fracción orgánica que resta en los SDF después del cierre es la de degradación más
lenta.
4.4 Cálculo de la producción de lixiviados con el WBM
Se utilizó el Método de Balance de Aguas (Fenn et al., 1975) para realizar una estimación
de la cantidad potencial de lixiviados generados en cada uno de los sitios estudiados, para
ello se utilizó la siguiente información para satisfacer los requerimientos del modelo
empleado:
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
42
Entrada de agua: El agua filtrada por la parte superior del SDF, procede de la
precipitación atmosférica que se ha filtrado a través del material de cobertura, para lo
cual se empleó el dato de Precipitación promedio anual del Estado de México de 900
mm (INEGI, Información de México para niños y no tan niños, 2013). El agua que entra
al SDF con los materiales residuales es tanto el agua intrínseca de los residuos como la
humedad que absorben de la atmósfera y de la lluvia (cuando no están bien tapados).
El contenido en humedad de los RSU es aproximadamente del 37% (ver Cuadro 12)
(Kiss-Köfalusi & Encarnación-Aguilar, 2006). Se requirió hacer una conversión de
unidades para obtener la cantidad de agua que entra al sitio por objeto de los RSU en
unidades de longitud (m) por unidad de área, para satisfacer la ecuación 1 (sección
3.5.2), dicha operación se muestra a continuación:
Ejemplo 1 Datos del SDF de Amecameca
Tonelaje de RSU recibido por año: 18 300 ton = 18 300 000 kg
Contenido de humedad en peso≈37%
Por lo que la cantidad de agua en los RSU = 6 771 000 kg
Y para obtener la altura de dicha cantidad de agua se realizó con la ecuación 9:
𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑒𝑛 𝑙𝑜𝑠 𝑅𝑆𝑈 (𝑚) = 𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑒𝑛 𝑙𝑜𝑠 𝑅𝑆𝑈 (𝐾𝑔) (1𝑚3
1000𝑘𝑔) (
1
𝑚2)
(9)
𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑒𝑛 𝑙𝑜𝑠 𝑅𝑆𝑈 (𝑚) = 6771000 𝑘𝑔 (1𝑚3
1000𝑘𝑔) (
1
𝑚2) = 6771 𝑚
Pérdida de agua: La cantidad de agua consumida en las reacciones de descomposición
y formación de gas puede ser de 0,165 kg de H2O/kg RSU descompuesto y 7,378 kg
H2O/m3 biogás. Mientras que las pérdidas de agua como vapor se obtienen
suponiendo que el biogás generado está saturado en vapor de agua y aplicando la ley
de los gases ideales se obtiene un valor teórico de pérdida de 0,30352 kg de H2O/m3
de biogás generado.
Para calcular el volumen de RSU en unidades m3/año, se obtuvo el peso específico de
los RSU de acuerdo al Cuadro 12 (Tchobanoglous, 1998), dependiendo el manejo del
sitio, ya sea que compacten diariamente o no, se eligió un valor teórico de esta tabla.
Entonces, para calcular el volumen de RSU por año, simplemente se ocupó la ecuación
10:
Continuación del Ejemplo 1:
Tonelaje de RSU recibidos al año: 18 300 ton = 18 300 000 kg/año
Peso específico de los RSU de acuerdo al manejo: 600 kg/m3
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
43
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 =𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑗𝑒 𝑟𝑒𝑐𝑖𝑏𝑖𝑑𝑜 (
𝑘𝑔
𝑎ñ𝑜)
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑜 (𝑘𝑔
𝑚3)=
18300000 (𝑘𝑔
𝑎ñ𝑜)
600 (𝑘𝑔
𝑚3)= 30500
𝑚3
𝑎ñ𝑜
(10)
Cuadro 12 Datos típicos sobre peso específico y contenido de humedad para residuos domésticos
Tipos de Residuos Peso específico (kg/m3)
Contenido de humedad, porcentaje en peso
Rango Típico Rango Típico
Residuos de comida (mezclados)
131-148 291 50-80 70
RSU en camión compactador
178-451 297 15-40 20
RSU en vertedero medianamente compactados
362-498 451 15-40 25
RSU en vertedero bien compactados
590-742 600 15-40 25
La capacidad de absorción de los residuos es la propiedad de los RSU de retener el
agua que entra al SDF que no se consume en la producción de biogás, que no sale
como vapor de agua ni como lixiviado. Por lo tanto la cantidad de agua que se puede
retener, en contra de la gravedad (en este caso, en los RSU) se denomina Capacidad de
Campo de los RSU (CC). La CC, que varía con el peso de los residuos dispuestos en los
SDF, se estimó con la ecuación 11 (Tchobanoglous, 1998).
𝐶𝐶 = 0.6 − 0.5 (𝑊
1000 + 𝑊) (11)
Donde:
CC = Capacidad de campo (fracción de agua que los RSU pueden retener) W = Peso de sobrecarga de RSU calculado a una altura media dentro del nivel del vertedero o nivel en cuestión.
4.5 Integración de la información con SIG
Con el fin de visualizar la distribución espacial de los SDF del EM como fuentes de biogás y
lixiviados, se almacenaron en una base de datos georeferenciados los atributos que
indican las principales características de los SDF.
Además se obtuvieron de los portales de Internet de la Comisión Nacional para el
Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO, 2012) y del (INEGI, 2014) la
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
44
cartografía del EM referente a poblaciones, comunidades, uso de suelo, carreteras,
hidrografía, topografía y división política como base para el análisis realizado.
El software empleado para esto fue ArcView10TM, por ser el más empleado en el ámbito
de los SIG, los mapas se calcularon para determinar y diferenciar las áreas con alta
concentración de biogás y lixiviados con el fin de visualizar la distribución geográfica de las
fuentes hacia diversos factores en riesgo, así como su potencial asociado al interés por
diferentes dependencias para su aprovechamiento.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
45
5. RESULTADOS
5.1 Búsqueda de información y procesamiento de los datos
La lista de los Sitios de Disposición Final identificados en el Estado de México para éste
estudio se observa en el Cuadro 14, ordenados de acuerdo a la región (R) donde se ubican,
el código de colores utilizado se encuentra definido en el Cuadro 13; además en la Figura
12 se manifiestan en un mapa los municipios de donde se obtuvo la información. Cada
uno de los municipios del estado de México fue referenciado por un número.
Figura 12 Representación regional de los municipios abarcados en éste estudio
Cuadro 13 Código de colores empleado para clasificar el Sitio de Disposición final de acuerdo a su estado actual de operación y datos recabados
SDF con datos suficientes para cálculo de biogás SDF con datos insuficientes para cálculo de biogás
SDF sin datos
SDF en función
SDF clausurado
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
46
Cuadro 14 Lista de los SDF identificados por número y nombre de Municipio
N NOMBRE SDF R N NOMBRE SDF R N NOMBRE SDF R
1 AMECAMECA I 36 SAN MARTIN DE LAS PIR. V 71 ATENCO XI
2 ATLAUTLA I 37 TECÁMAC V 72 PAPALOTLA XI
3 AYAPANGO Y JUCHITEPEC I 38 TEMASCALAPA V 73 TEXCOCO XI
4 CHALCO I 39 SAN JUAN TEOTIHUACÁN V 74 ATIZAPÁN DE ZGOZA. XII
5 COCOTITLÁN I 40 ALOMOLOYA DE ALQUISIRAS VI 75 TLALNEPANTLA DE BAZ XII
6 OZUMBA I 41 IXTAPAN DE LA SAL VI 76 ALMOLOYA DE JUÁREZ XIII
7 TEMAMATLA I 42 JOQUICINGO VI 77 ALMOLOYA DEL RIO XIII
8 TEPETLIXPA I 43 COATEPEC HARINAS VI 78 CALIMAYA XIII
9 TLALMANALCO I 44 MALINALCO VI 79 CHAPULTEPEC XIII
10 IXTLAHUACA II 45 OCUILAN VI 80 METEPEC XIII
11 SAN FELIPE DEL PROG. II 46 SAN SIMÓN DE GUERRERO VI 81 MEXICALTZINGO XIII
12 SAN JOSÉ DEL RINCÓN II 47 SULTEPEC VI 82 RAYÓN XIII
13 JIQUIPILCO II 48 TEMASCALTEPEC VI 83 SAN ANTONIO LA ISLA XIII
14 JOCOTITLÁN II 49 TENANCINGO VI 84 TENANGO DEL VALLE XIII
15 ATLACOMULCO II 50 TEXCALTITLÁN VI 85 TEXCALYACAC XIII
16 MORELOS II 51 TONATICO VI 86 TOLUCA XIII
17 TIMILPAN II 52 VILLA GUERRERO VI 87 ZINACANTEPEC XIII
18 CHAPA DE MOTA II 53 ZACUALPAN VI 88 TULTEPEC XIV
19 EL ORO II 54 ZUMPAHUACÁN VI 89 TULTITLÁN XIV
20 TEMASCALCINGO II 55 ATIZAPÁN VII 90 AMANALCO XV
21 ACAMBAY II 56 CAPULHUAC VII 91 DONATO GUERRA XV
22 ACULCO II 57 OTZOLOTEPEC VII 92 IXTAPAN DEL ORO XV
23 POLOTITLÁN II 58 SAN MATEO ATENCO VII 93 OTZOLOAPAN XV
24 JILOTEPEC II 59 TEMOAYA VII 94 SANTO TOMAS LOS P. XV
25 SOYANIQUILPAN DE J. II 60 TIANGUISTENCO VII 95 VALLE DE BRAVO XV
26 CHICOLOAPAN III 61 XALATLACO VII 96 VILLA DE ALLENDE XV
27 IXTAPALUCA III 62 XONACATLÁN VII 97 VILLA VICTORIA XV
28 CUAUTITLÁN IZCALLI IV 63 ISIDRO FABELA VIII 98 ZACAZONAPAN XV
29 TEPOTZOTLÁN IV 64 NAUCALPAN DE JUAREZ VIII 99 APAXCO XVI
30 VILLA DEL CARBÓN IV 65 NICOLÁS ROMERO VIII 100 HUEYPOXTLA XVI
31 HUEHUETOCA IV 66 AMATEPEC X 101 TEQUIXQUIAC XVI
32 AXAPUSCO V 67 PALMAR AMATEPEC X 102 ZUMPANGO XVI
33 ECATEPEC V 68 LUVIANOS X 103 SAN ANDRÉS JALTENCO XVI
34 NOPALTEPEC V 69 TEJUPILCO X
35 OTUMBA V 70 TLATLAYA X
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
47
5.1.1 Caracterización de los SDF
De los 103 SDF que fueron identificados, 77 de ellos se encontraban en funciones en el
momento de levantar las encuestas. De estos 103 SDF, 23 son rellenos sanitarios, 18 son
rellenos de tierra o vertederos controlados y 29 son basureros a cielo abierto, mientras 17
son sitios ya clausurados y de los 16 restantes no se obtuvo ninguna información. En el
Cuadro 15 se muestra la información obtenida anteriormente sintetizada para visualizarla
de mejor manera, con las características principales de los SDF.
Para fines de practicidad, los encabezados de la Cuadro 15 se han escrito en códigos,
mostrados a continuación:
N – Número de Municipio asignado de acuerdo al orden de las regiones (Cuadro 13).
INICIO – Año de inicio de operaciones.
CIERRE- Año programado para la clausura según el periodo de vida del SDF.
ÁREA – Área total del SDF.
ESP – Área del SDF para la disposición final de los RSU.
PROF – Profundidad media del socavón del SDF
TON/DÍA – Cantidad de RSU que recibe al día.
TON/AÑO - Cantidad de RSU que recibe al año.
% INCREMENTO –Cantidad de RSU que ha aumentado en un año.
%INOR. – Fracción inorgánica de RSU.
%ORG. - Fracción orgánica de RSU.
TIPO SDF – De acuerdo al tipo de manejo puede ser: 1) Relleno Sanitario, 2) Vertedero
controlado y 3) Basurero a cielo abierto.
C/CUANTO –Cada cuando se realiza la cobertura de los RSU.
POZ – Si el SDF cuenta con pozos de venteo: 1) Sí, 2) No.
Q - Si el SDF cuenta con quemadores: 1) Sí, 2) No.
C – La cantidad de biogás cuantificada en el SDF.
MAN- LIX – La tecnología con la que se manejan los lixiviados generados en el SDF,
siendo A) Laguna de lixiviados, B), C), D) y E).
C-LIX – La cantidad de lixiviados cuantificados en el SDF (m3/año).
ND – No disponible.
NA – No aplica.
Del Cuadro 15 anterior se obtuvieron los datos para las hojas de cálculo de los modelos
para 83 SDF, pues como se mencionó, de 8 sitios no se obtuvo información inicialmente y
de otros 8, la información proporcionada no fue suficiente para estimar la cantidad de
biogás y lixiviados generados. Por lo anterior, para realizar una comparación adecuada, se
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
48
acomodaron los 83 SDF analizados, de acuerdo a la clasificación del Cuadro 1 (sección
3.2.2), la cual se puede ver en el Cuadro 16. Donde cabe resaltar que sólo 14 SDF tienen
un manejo adecuado, los demás son operados con un manejo ineficiente.
Un elemento que caracteriza a los SDF es el tipo de manejo que reciben por parte de los
responsables. En esta dirección, los SDF con un manejo adecuado implicará que tengan
una cobertura de RSU diario, lo que repercute en la generación de biogás, la cual, si bien
depende de la cantidad de RSU depositados, también estará determinada del manejo que
se les dé cuando se disponen. Esto fundamental para la metanogénesis, se debe estar en
condiciones de anaerobiosis estricta, lo que la cobertura concibe y se pueda efectuar la
bioconversión completa, por lo que la cobertura de los RSU en SDF interviene de manera
significativa.
Otro punto importante de la información obtenida es la disposición anual (TON/AÑO del
Cuadro 15), pues es evidente la influencia de la población sobre la generación de RSU de
cada Municipio (Anexo 1). Para hacer notar éste punto, se muestra la generación del
municipio de Atizapán de Zaragoza que es alrededor de 182 mil toneladas anuales de RSU,
cuya población es de casi 490 mil personas (INEGI, 2010); mientras que la generación de
San Andrés Jaltenco es de 2008.9 toneladas anuales de RSU, correspondientes a una
población de poco más 26 mil personas.
Cabe resaltar que no es lo mismo el volumen que se genera por municipio, que el volumen
de RSU que recibe el SDF del municipio, algunos cuya población es menor a los de las
grandes cabeceras municipales del EM reciben más RSU; casos particulares de Cuautitlán
Izcalli, Ixtapaluca, Xonacatlán, Tultitlán y Tepozotlán, que reciben un porcentaje de
residuos generados en el DF, en la Figura 13a se aprecia como en algunos municipios con
población menor a 100 mil habitantes tienen disposiciones mucho mayores a la
generación per cápita promedio, y en la parte “b” de la figura SDF con generación de RSU
normal a su población.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
49
Figura 13 Disposición de RSU en algunos Municipios del EM comparado con la población del mismo a) SDF
tipo A1, b) SDF tipo B.
0,E+001,E+052,E+053,E+054,E+055,E+056,E+057,E+058,E+059,E+05
Población (habitantes)Ton RSU/año
0,0E+00
2,0E+04
4,0E+04
6,0E+04
8,0E+04
1,0E+05
1,2E+05
1,4E+05
1,6E+05 Habitantes
Ton RSU/año
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
50
Cuadro 15 Principales características recabadas de los SDF para la alimentación de las hojas de cálculo de los modelos de generación de biogás.
N INICIO CIERR
E ÁREA (Ha)
ESP (Ha)
PROF (m)
TON/AÑO
INCRE TON/AÑO
% / % % ORG
TIPO SDF
C/CUANTO POZ
Q C-B MAN LIX C-LIX AÑO INO
1 2003 2018 5 1.7 ND 21915 365.25 1.66 70 30 1 DIARIO 1 2 - A 17.4
2 2010 2010 0.6 0.6 10 939.24 6574.5 ND 70 30 1 DIARIO 2 2 - E -
3 2009 2024 4.42 4.1 ND 4551.01 ND ND 70 30 1 DIARIO 1 1 - A 0.46
4 - - - - - - - - - - - - - - - - -
5 2001 2001 13 6 ND 339.17 2374.1 ND 70 30 2 ND 2 2 - E -
6 1997 2007 1.33 1 ND 18262.5 600 3.3 70 30 3 ND 2 2 - E -
7 1990 1990 0.85 0.85 ND 10220 2920 28.5 70 30 3 ND 2 2 - E -
8 1992 1992 ND ND ND 13149 ND ND ND ND 2 ND 2 2 - E -
9 2000 2000 4 3.5 ND 384535 ND ND 63 27 3 ND 2 2 - E -
10 1999 2008 1.9 0.7 13 27375 1 0.01 70 30 ND ND ND ND ND ND -
11 1995 2001 2.04 1.65 7 18262.5 ND ND 60 40 2 1 MES 1 2 - E -
12 2006 2007 1 1 7 6574.5 2.66 0.04 70 30 2 1 MES 2 2 - E -
13 2010 2030 3.00 2.99 2 7305 ND ND 65 35 3 1 MES 1 2 - E -
14 2006 2008 4.4 1.6 15 88265 1 0.001 70 30 1 1 SEMANA 1 2 - B -
15 1998 2073 18.5 0.72 7 18262.5 ND ND 75 25 2 2 DÍAS 2 2 - A ND
16 2010 2013 1 1 4 3652.5 ND ND 60 40 3 4 DÍAS 2 2 2 E -
17 1998 2000 0.5 0.5 2 2191.5 ND ND ND ND 3 ND 2 2 - E -
18 2004 2007 1.5 1 10 4017.75 ND ND ND ND 3 3 MESES 1 2 - E -
19 - - - - - - - - - - - - - - - - -
20 - - - - - - - - - - - - - - - - -
21 2011 2018 0.12 0.1 ND 7670.25 2 0.02 75 25 2 ND 2 2 - D -
22 1998 2013 ND ND ND 584.4 ND ND 70 30 2 2 MESES 1 2 - E -
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
51
23 1994 1996 0.78 0.78 4 2922 ND ND 90 10 3 6 MESES 2 2 - E -
24 2013 2014 0.82 0.6 6 10957.5 1095 9.99 60 40 1 1 SEMANA 2 2 - B -
25 1998 1998 0.5 0.5 3 1095.75 ND ND ND ND 3 ND 2 2 - E -
26 2003 2003 3.96 3,96 ND 13687.5 -200 NA 70 30 3 6 MESES 1 2 - E -
27 2011 2026 72 14.4 ND 912500 10 0.001 70 30 1 DIARIO 1 2 - B -
28 2010 2017 43 39 ND 456000 ND ND ND ND 1 DIARIO 1 2 - A 29220
29 2010 2025 6 4 ND 164362.5 ND ND 95 5 1 DIARIO 1 1 ND B 2.6
30 1972 1982 1.5 1.5 ND 21915 ND 5 ND ND 3 6 MESES 2 2 - E -
31 1997 1997 4 2 ND 16435.3 4930.6 30 85 15 1 DIARIO 1 1 ND B 7.82
32 1998 2000 1.5 1.5 ND 14400 1440 10 70 30 2 4 MESES 1 2 - ND -
33 1998 1998 40 38 ND 124951.2 ND ND 60 40 1 DIARIO 1 1 ND A 105.1
34 1997 2012 1 1 ND 2936.61 15 0.5 30 70 3 6 MESES 2 2 - A -
35 2010 2010 0.3 0.3 ND 14610 5 0.03 70 30 3 6 MESES 1 2 - ND -
36 1987 1988 0.97 0.86 ND 10044.4 2737.5 27.3 70 30 1 6 MESES 1 2 - ND -
37 2004 2006 24 22 ND 401775 60 0,01 50 30 1 DIARIO 1 1 363 A 292.2
38 1994 2004 ND ND ND 21915 6574.5 30 ND ND 3 15 DÍAS 2 2 - E -
39 1997 1997 12 10 ND 3913.5 782.7 20 70 30 2 DIARIO 1 2 - ND ND
40 ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND
41 1997 2021 0.6 0.22 20 4380 175.2 0.04 65 35 1 DIARIO 1 2 2 A ND
42 2000 2010 1 1 10 5849 ND ND ND ND 3 6 MESES 2 2 - E -
43 2003 2018 1 1 14 7305 ND ND 70 30 3 6 MESES 2 2 - B -
44 1995 2010 1.2 ND ND 784.75 ND ND 70 30 1 ND 2 2 2 ND ND
45 1995 2009 1 1 ND 4927.5 ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND ND
46 2009 2009 1 1 ND 2191.5 ND ND 70 30 3 ND 2 2 - E -
47 2007 2010 1 1 10 1826.25 ND ND 70 30 3 1 MES 2 2 - E -
48 2004 2004 ND ND 40 14610 ND ND 80 20 3 2 SEMANA 2 2 - D -
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
52
49 2003 2009 1.16 1.16 3 21900 ND ND 80 20 ND ND ND ND ND ND -
50 ND ND 0.6 0.6 ND 4748.25 ND ND ND ND 3 DIARIO 2 2 - E -
51 2012 2014 0.47 0.2 7 3652.5 ND ND ND ND 3 1 MES 2 2 - E 6680
52 2012 2017 14 0.7 ND 21915 ND ND 70 30 1 DIARIO 1 1 ND A ND
53 1996 ND 0.55 0.55 ND 3652.5 ND ND ND ND 3 ND 2 2 - E -
54 1999 2009 ND ND ND 3650 ND ND 70 30 3 ND ND ND ND ND -
55 2000 2015 0.5 NA ND 2556.75 0.66 0.025 70 30 4 ND NA NA NA E -
56 2004 2007 2 1.8 ND 18262.5 1 0.006 50 50 3 6 MESES 1 2 - E -
57 2004 2010 1.5 1.5 40 8760 ND ND 80 20 ND 3 DÍAS ND ND ND ND -
58 - - - - - - - - - - - - - - - - -
59 2000 2006 1 1 ND 3650 ND ND 65 35 ND ND 1 ND ND ND -
60 1985 2012 0.8 0.8 ND 2550 ND ND 60 40 ND 1 SEMANA ND ND ND ND -
61 1985 1985 3 2.5 ND 9496.5 1 0,01 ND ND 3 ND 2 2 - E -
62 2006 2021 20 20 ND 36525 ND ND ND ND 1 ND 1 2 - A ND
63 2003 2004 0.4 0.4 8 1826.25 ND ND 50 50 2 3 MESES 2 2 - E -
64 2001 2015 21.39 17.8 ND 346987.5 ND ND 80 20 1 DIARIO 1 1 ND A ND
65 2008 2029 15 ND ND 109575 ND ND 30 50 1 DIARIO 1 2 - B ND
66 2005 2007 1 1 4 5113,5 ND ND 60 40 2 7 MESES 2 2 - E -
67 2011 2017 2 2 0 2922 0,5 0,01 40 60 3 ND 2 2 - E -
68 2002 2005 2 2 7 2556.75 ND ND ND 2 1 SEMANA 2 2 - E -
69 2000 2001 2.5 2 60 24184.5 ND ND 70 30 2 DIARIO 2 2 - E -
70 2002 2012 7 1 4 6574.5 ND ND 70 30 2 6-8 MESES 2 2 - E -
71 - - - - - - - - - - - - - - - -
72 1992 1998 1.5 1.5 ND 1680.15 ND ND 70 30 2 ND 1 2 - -
73 2011 2011 NA NA NA NA NA NA NA NA 4 NA NA NA NA NA NA
74 1995 2005 39.3 23.5 ND 182625 ND ND 60 40 1 ND 1 2 ND C -
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
53
75 1998 1998 28 16 ND 361597.5 ND ND ND ND 1 DIARIO 1 2 ND A ND
76 2002 2011 1.2 ND ND 12775 1 14.29 ND ND ND ND ND ND ND ND -
77 1995 2005 0.83 0.83 ND 2191.5 1 0.04 90 10 3 CADA AÑO 1 2 - E -
78 2006 2007 1 1 20 12783,75 3,33 0.02 75 25 3 ND 1 2 - B -
79 - - - - - - - - - - - - - - - -
80 1990 2009 37.54 35 100 4380 ND ND ND ND 3 ND 1 ND ND B 360
81 1996 1996 1.5 1 ND 4383 ND ND 60 40 3 ND 1 2 - E -
82 ND 2009 1.07 1.07 ND 2772.5 ND ND ND ND ND ND 1 ND ND A ND
83 2000 ND 10.5 7.8 ND ND ND ND ND ND 1 ND ND ND - ND ND
84 2000 2006 0.4 15 0.4 29220 3.337 0.01 60 40 3 3 1 2 - E -
85 1994 2009 0.327 ND ND 730 ND ND 65 35 ND ND 1 ND ND ND -
86 - - - - - - - - - - - - - - - - -
87 ND ND 9.4 6.7 ND ND ND ND ND ND 1 ND 2 ND ND ND ND
88 2003 2005 2 0.3 ND 36525 ND ND 70 30 1 ND 2 2 - B ND
89 2005 2005 18 14 ND 310462.5 ND ND 70 30 1 ND 1 1 ND A 43830
90 2000 2006 0.66 0.66 ND 2920 ND ND 70 30 1 ND ND ND ND ND -
91 2000 2006 2 2 ND ND ND ND ND ND 3 ND ND ND ND ND -
92 1995 ND 1.2 1.2 25 4383 ND ND ND ND 3 ND 2 2 - E -
93 2008 2011 2 2 10 730.5 ND ND 66.6 33.3 2 6 MESES 2 2 - A ND
94 - - - - - - - - - - - - - - - - -
95 1993 1993 20 5 20 29220 ND ND ND ND 1 2 MESES 1 2 - A ND
96 1994 2006 1.5 1.5 5 5475 ND ND ND ND 2 6 MESES ND ND ND ND -
97 1996 1996 4 3 10 5478.75 3 0,05 70 30 3 4 MESES 2 2 - E -
98 2011 2012 0.7 0.2 12 1643.62 ND ND ND ND 1 ND 1 2 - A ND
99 1997 2000 6 6 ND 4017.75 ND ND 70 30 3 ND 2 2 - D -
100 2003 2013 2 2 ND 2087.2 ND ND 70 30 3 ND 2 2 - E -
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
54
101 2002 2005 2.8 2 ND 3287.28 ND ND 60 40 3 ND 1 2 - E -
102 2010 2010 2.65 1 ND 42003.7 10950 26.1 70 30 2 DIARIO 2 2 - A ND
103 2006 2012 0.5 0.5 ND 2008.88 ND ND 70 30 2 ND 2 2 - D -
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
55
Cuadro 16 Clasificación de los SDF estudiados de acuerdo al tonelaje de RSU recibidos diariamente
A1 A2 B C D
N Municipio N Municipio N Municipio N Municipio No. Municipio
9 TLALMANALCO 14 JOCOTITLÁN 1 AMECAMECA 2 ATLAUTLA 5 COCOTITLÁN
27 IXTAPALUCA 29 TEPOTZOTLÁN 10 IXTLAHUACA 3 AYAPANGO Y JUCHITEPEC
6 OZUMBA
28 CUAUTITLÁN IZCALLI
33 ECATEPEC 30 VILLA DEL CARBÓN
7 TEMAMATLA 16 MORELOS
37 TECÁMAC 65 NICOLÁS ROMERO
38 TEMASCALAPA 8 TEPETLIXPA 17 TIMILPAN
62 XONACATLÁN 74 ATIZAPÁN DE ZARAGOZA
39 SN JUAN TEOTIHUACÁN
11 SAN FELIPE DEL PROGRESO
23 POLOTITLÁN
64 NAUCALPAN 88 TULTEPEC 49 TENANCINGO 12 SAN JOSÉ DEL RINCÓN
25 SOYANIQUILPAN DE JUÁREZ
75 TLALNEPANTLA 102 ZUMPANGO 52 VILLA GUERRERO 13 JIQUIPILCO 32 AXAPUSCO
89 TULTITLÁN
60 TIANGUISTENCO 15 ATLACOMULCO 34 NOPALTEPEC
69 TEJUPILCO 18 CHAPA DE MOTA 44 MALINALCO
84 TENANGO DEL VALLE
21 ACAMBAY 46 SAN SIMÓN DE GUERRERO
95 VALLE DE BRAVO 22 ACULCO 47 SULTEPEC
24 JILOTEPEC 51 TONATICO
26 CHICOLOAPAN 54 ZUMPAHUACÁN
31 HUEHUETOCA 59 TEMOAYA
35 OTUMBA 63 ISIDRO FABELA
36 SAN MARTIN DE LAS PIRAMIDES
68 LUVIANOS
41 IXTAPAN DE LA SAL 72 PAPALOTLA
42 JOQUICINGO 77 ALMOLOYA DEL RIO
43 COATEPEC HARINAS 85 TEXCALYACAC
48 TEMASCALTEPEC 90 AMANALCO
56 CAPULHUAC 93 OTZOLOAPAN
57 OTZOLOTEPEC 98 ZACAZONAPAN
61 XALATLACO 100 HUEYPOXTLA
66 AMATEPEC 101 TEQUIXQUIAC
70 TLATLAYA 103 SAN ANDRÉS JALTENCO
76 ALMOLOYA DE JUÁREZ
78 CALIMAYA
80 METEPEC
81 MEXICALTZINGO
96 VILLA DE ALLENDE
97 VILLA VICTORIA
99 APAXCO
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
56
5.2 Cálculo de biogás generado con el Modelo Mexicano del Biogás
Se realizó la estimación de la generación biogás con el modelo Mexicano del Biogás a 83
SDF en el Estado de México. Para la totalidad de estos 83 sitios, se calculó un flujo de
biogás de 134,856.86 ton/año en 2013, 173,308.40 ton/año para el 2020, 85,388.34
ton/año para el 2030 y 13,959.1 ton/año para el 2050 (Figura 14). El descenso del flujo de
biogás a partir del año 2020 se debe principalmente a que la mayoría de los SDF censados
en este trabajo, estarán siendo clausurados entre los años 2015 y 2025.
La generación de biogás en un SDF se incrementa conforme avanza la vida de operación
del sitio y llega a su flujo máximo de producción al año siguiente al cierre de operaciones
del sitio y a su vez se seguirá produciendo biogás en forma decreciente, el MMB estima
que alrededor de 20 a 30 años se seguirá generando biogás en el SDF.
Como se observa en la Figura 14, la estimación de biogás se encuentra en el periodo de
tiempo entre 1990 y 2060, debido a que algunos de los SDF estudiados comenzaron a
operar en la década de los 90’s. De esta forma, se aprecia un flujo máximo alcanzado en el
año 2020 debido a que gran parte de los SDF estarán dejando de operar entre los años de
2015 y 2025, posteriormente la generación de biogás desciende; notando que aún en el
2060 se sigue produciendo el gas.
Figura 14 Proyección de generación de biogás en 83 SDF en el Estado de México para los años de
1990 a 2060
En la Figura 15, se muestran los distintos comportamientos de la generación de biogás de
algunos de los sitios del tipo A1 (ver tabla 1), donde la disposición final diaria sobrepasa
las 750 toneladas y, además el manejo es de tipo 1, es decir, adecuado. Estas
distribuciones son el resultado más importante en la simulación de la generación de
0
30000
60000
90000
120000
150000
180000
1985 1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
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ano
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Año
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
57
biogás en un SDF, nos muestra la evolución prevista en la generación y la recuperación de
biogás a lo largo de un lapso de 50 años desde el inicio de operaciones del sitio. Como se
puede observar en la Figura 15, la generación en los SDF de Ixtapaluca y Cuautitlán Izcalli
(CIz) es mayor a los demás, esto es debido a que la disposición de RSU es mucho más alta
comparada con la de los demás sitios, dado que reciben RSU provenientes del Distrito
Federal, mientras que los otros, sólo del Municipio donde se encuentran. Cabe destacar
que Ixtapaluca recibe más del doble del tonelaje que CIz, sin embargo la distribución de
las gráficas tiene mucha similitud en los máximos alcanzados al cierre de operaciones y
esto se debe a que el incremento de RSU al año de CIz es del 25% y para Ixtapaluca es de
1%, aunque se desconoce la cantidad que reciben del DF. Por otro lado, se observa que la
pendiente de CIz es más pronunciada que las de las demás gráficas, esto se debe a que su
periodo de vida es menor y su generación de biogás muy alta, es decir, en un menor
tiempo el sitio ha recibido una gran cantidad de RSU. En contraste, el SDF de Naucalpan
tiene una sección que tiende a ser lineal, debido a que su vida útil es de más de 20 años y
su disposición de Residuos tiene un incremento menor al 1% anual. Por otro lado, es
importante decir que un factor que influye en el comportamiento de las proyecciones es
la fracción degradable de los RSU, pues entre mayor sea, la generación tiende a tener
comportamientos más estable, es decir, el sitio genera biogás a un flujo similar por hasta 5
años (como es el caso de Naucalpan y Tecámac). Los SDF mostrados en la Figura 15, se
encuentran entre los municipios más poblados del Estado de México, en total, se calcula
para estos cinco SDF, un flujo de biogás de 80,520.7 ton/año en 2013, 128,705.9,
63,275.24 y 8,181.29 ton/año para los años 2020, 2030 y 2050 respectivamente. Sin lugar
a dudas es una cantidad muy grande de metano y dióxido de carbono que se está
emitiendo a la atmósfera, pues a pesar de que están considerados como Rellenos
Sanitarios, ninguno de estos SDF captura el gas generado para su aprovechamiento.
Figura 15 Proyecciones de Generación de Biogás de algunos SDF tipo A1.
0
5000
10000
15000
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30000
35000
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45000
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
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50
% M
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Año
Tecamac
Ixtapaluca
Tlalnepantla
Naucalpan
Cuautitlan
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
58
De igual manera, en la Figura 16, se muestran las proyecciones de generación de biogás de
algunos de los SDF de tipo B, donde su disposición diaria es entre 50 y 100 toneladas, y el
tipo de manejo es parcialmente adecuado y donde el flujo total de biogás del 2012 fue de
9,334.18 toneladas, mientras que para los años después del 2020, se estima un descenso
en el flujo, pues para esas fechas se espera el cierre de operaciones de los sitios,
exceptuando al SDF de Atlacomulco, donde, de acuerdo a los datos obtenidos en campo,
la proyección para el cierre de operaciones es para el 2088, por eso no se observa la
distribución común del modelo. También se aprecian comportamientos distintos de las
curvas generadas, debido a los periodos de vida de los SDF, entre más pronunciada es la
pendiente, menor es el periodo de operaciones del SDF, como el caso de Zumpango, que
tiene un periodo de vida de menos de 5 años. Es importante resaltar que en estos SDF, el
máximo de la curva de generación de biogás es bastante menor comparada con los de la
Figura 15, es evidente que recibe una menor cantidad de residuos, sin embargo no es el
único factor que provoca estos resultados, pues debido al manejo con el cual son
operados, no se favorece a la producción de metano, ya que éste se da en anaerobiosis y
esto solo se beneficia cuando la cobertura del sitio permite el consumo total del oxígeno
sin dejar entrar más.
Figura 16 Proyecciones de Generación de Biogás de algunos SDF de tipo B.
Para finalizar la ejemplificación de los resultados obtenidos con el MMB, en la Figura 17,
se muestran las proyecciones de generación de biogás de algunos SDF del tipo C y con un
manejo inadecuado, donde se puede observar que el flujo de biogás, aún para el SDF
donde se obtuvo el mayor flujo en su año máximo de generación, apenas supera las 300
ton/año, que comparándolos con los de tipo A1 es bajo. Lo anterior se debe a varios
factores, el primero es que la disposición de RSU es menor a 50 toneladas por día, pues la
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
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iogá
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50%
Met
ano
(t
on
/añ
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Año
San Felipe del Progreso
Zumpango
Tejupilco
Atlacomulco
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
59
población promedio de los Municipios donde se encuentran no sobrepasa los 50,000
habitantes, segundo, el manejo inadecuado propicia que no haya una conversión del CO2 a
CH4 (Bogner J. M., 2007) y por lo tanto la conversión a metano baja además de que en
estos SDF la disposición no tienen ningún control, lo que nos dice que todo tipo de
residuos se vierten a diario, pudiendo ser residuos peligrosos y tóxicos que inhiben el
crecimiento de la flora encargada de la degradación de la materia orgánica y producción
de metano (Borja, 1996) (Hernandez & Edyveanb, 2008).
Figura 17 Proyecciones de Generación de Biogás en algunos SDF de tipo C.
Se obtuvieron proyecciones semejantes en los demás SDF estudiados, las cuales se
exponen de manera particular en el Anexo 3.
Cabe mencionar que estás proyecciones de producción de biogás podrían ser más
elevadas, debido a que la fracción orgánica de los RSU en México, reportada por INEGI
(2012) es de más del 50%. Sin embargo se decidió tomar los datos proporcionados por los
operadores de los SDF (Cuadro 15), (siendo generalmente menor el valor de la fracción
orgánica a lo reportado por INEGI), tomando en cuenta que ellos son quienes se
encuentran laborando diariamente en los SDF y son la fuente primaria de los datos
requeridos para la estimación del biogás requerido.
Si contrastamos los resultados de los SDF tipo A1 y A2, que tienen manejo adecuado con
los de los tipo B, C y D, donde la mayoría no lo tienen, observamos que esos primeros 15
sitios generan más del 80% (Cuadro 17) del biogás de SDF en el estado de México que,
afortunadamente cuentan con la infraestructura mínima para la evacuación y quema del
gas, sin embargo, el porcentaje de biogás de los SDF restantes resulta de gran
0
50
100
150
200
250
300
350
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
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% M
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Año
Mexicaltzingo
Huehuetoca
Jilotepec
Jiquipilco
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
60
importancia, pues debido a que no se sabe con exactitud la composición ni el tipo de RSU
que se depositan, el gas que se libera a la atmósfera podría contener fracciones de
componentes mas tóxicos que el CH4 que pueden llegar a ser carcinogénicos (Porta et al.,
2009; Davoli et al., 2010; Palmiotto et al., 2014). Por su parte, Porta et al. (2009) señalan
que no hay evidencia contundente para relacionar ciertas enfermedades de las
poblaciones cercnas a SDF, pero el riesgo existe y se incrementa con la cercanía y la
exposición continua a ellos.
Cuadro 17 Resultados de generación de biogás por tipo de SDF con el MMB
Tipo SDF/año 2013 Flujo
biogás (TON/AÑO)
% 2020 Flujo
biogás (TON/AÑO)
% 2030 Flujo
biogás (TON/AÑO)
% 2050 Flujo
biogás (TON/AÑO)
%
A1 (9.6% SDF) 89830.72 66.61 132476.42 76.44 64036.5 74.99 8212.32 58.83
A2 (8.4% SDF) 27467.94 20.37 25974.74 14.99 14770.43 17.30 3757.82 26.92
B (13.3% SDF) 7651.13 5.67 7249.36 4.18 2878.5 3.37 798.16 5.72
C (38.6% SDF) 8368.08 6.21 6286.43 3.63 3245.53 3.80 1156.42 8.28
D (30.1% SDF) 1538.99 1.14 1321.45 0.76 457.38 0.54 34.38 0.25
Total 83 SDF 134856.86 100 173308.4 100 85388.34 100 13959.1 100
5.3 Cálculo de biogás generado con el modelo del IPCC
En la Figura 18 se muestran las gráficas obtenidas para algunos SDF de tipo A1 utilizando
la metodología del IPCC, como se puede observar la mayoría de éstas no presenta la
forma típica obtenida anteriormente con el MMB, esto es debido a:
a) Que el incremento en el tonelaje recibido de RSU por año en la gran mayoría de los
SDF estudiados es muy bajo, es decir, no se han registrado cambios bruscos en más de
5 años (ejemplo en la Figura 18 los sitios de Ixtapaluca y Tecámac, a pesar de recibir
RSU del DF, a diferencia de CIz cuyo incremento anual es muy alto y la cantidad de RSU
se eleva cada año).
b) Que el modelo del IPCC considera una conversión constante, pues debido a que no
está automatizado, éste supone que la vida media de los residuos es la misma a lo
largo de la vida útil del SDF.
Al tener una disposición de RSU relativamente invariable durante el periodo de vida útil de
los SDF y un modelo que supone una vida media de RSU igual a lo largo de la vida útil del
SDF se generan el tipo de proyecciones que nos da éste modelo, es decir, una producción
de biogás constante o muy similar durante el periodo en que se disponen los residuos, lo
cual no concuerda con lo revisado en la literatura, puesto que existen diferentes tipos de
residuos mezclados en los RSU y dependiendo su composición (cantidad de celulosa y/o
materia orgánica) será el tiempo que tarden en degradarse y consecuentemente en
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
61
producirse el gas, algunos residuos les tomará más de una año en ser metabolizados y
estarán contribuyendo a la producción de biogás de los siguientes años, por tal motivo no
se puede suponer una producción constante cada año.
Figura 18 Proyecciones de generación de biogás en SDF de tipo A1 utilizando la metodología del IPCC
Comportamientos similares se obtuvieron en los demás SDF que se pueden observar de
manera particular en el Anexo 3.
Por otro lado, en los documentos publicados el GEM (2008 y 2013) sobre los Inventarios
de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero del Estado de México, utilizando el modelo
del IPCC se reporta para 102 SDF (sin mencionar cuales) para los años 2004 y 2010, una
generación de metano de 167,700 y 472,060 toneladas de CH4 respectivamente. Resulta
difícil hacer una comparación con el presente estudio (61,574.7 y 103,519 toneladas de
CH4 correspondientes a 2004 y 2010) debido primeramente a que la información es para
un número mayor de SDF y en segundo lugar, a las condiciones en las que se ha manejado
el modelo, pues la entidad de gobierno antes mencionada realizó el cálculo con
información promedio de distintas fuentes, tales como la cantidad de RSU dispuestos en
los sitios, el manejo con el que son operados, características particulares de cada SDF
como la altura, composición de los RSU, entre otras, que bien podrían subestimar la
generación de biogás total, mientras que en éste trabajo, el cálculo se hizo
individualmente para cada SDF estudiado; sin embargo, es interesante destacar que la
utilización de éste modelo resulta viable para una dependencia gubernamental como la
SMA del EM.
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
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50
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(to
n/a
ño
)
Año
Tecamac
Ixtapaluca
Tlalnepantla
Naucalpan
Cuautitlan
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
62
5.4 Comparación entre ambos modelos para el cálculo de biogás generado
El objetivo principal de realizar los cálculos con ambos modelos no era comprobar cuál de
los dos es más certero, más bien acreditar la información que nos han dado de cada SDF,
si bien el MMB presenta resultados habituales a lo reportado en bibliografía, los
resultados obtenidos de ambos modelos se parecen entre sí, debido a que ambas
metodologías poseen el mismo fundamento, por lo cual suponemos que las predicciones
de generación podrían ser similares a la realidad, no obstante, como se puede observar en
la Figura 19, con el MMB se obtienen flujos mayores en el año de máxima producción, sin
embargo el modelo del IPCC predice una mayor generación de biogás por más tiempo
para cada sitio, éstas diferencias se deben principalmente a las tasas de generación que
emplean, pues las que utiliza el MMB son más rápidas, lo que conlleva a que en menor
tiempo se agote la fracción orgánica de los residuos, además de que se ponderan
automáticamente conforme avanza la edad del SDF, asimismo el modelo del IPCC no
contempla que después del cierre de operaciones se dejan de disponer RSU en los sitios,
lo cual proyecta una línea constante después del año del cierre de operaciones de los
sitios, por lo que hubo que hacerle una modificación al modelo; por lo tanto, este modelo
pierde precisión, pues al observar las figuras anteriores, posterior a un periodo de 30 años
aproximadamente después de que el SDF deja de recibir residuos, la generación de biogás
tiende a cero, esto se observa con el MMB, mientras que en las proyecciones con el
modelo del IPCC no. Lo anterior se puede observar en el Cuadro 18, que muestra los flujos
obtenidos con ambos modelos en ciertos años, como se mencionó anteriormente la
mayoría de los SDF estudiados estarán concluyendo su vida útil entre los años 2015 y 2025
y comparando dichas cantidades, notamos que en esa época la diferencia entre los
resultados obtenidos por los modelos se separa más. Por tal motivo, realizar estimaciones
con el modelo del IPCC resulta confiable desde la apertura hasta la clausura del SDF,
posterior a ese lapso de tiempo los resultados se dispersan casi un 80%.
Cuadro 18 Comparación de los resultados obtenidos por ambos modelos para los SDF
Año 2013 2020 2030 2050
Flujo de biogás calculado MMB
(ton/año) 134856.86 173308.40 85388.34 13959.1
Flujo de biogás calculado IPCC
(ton/año) 151148.35 198689.17 128993.75 63454.64
Diferencia % 10.77 12.77 33.80 78
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
63
Una causa que altera la semejanza entre las proyecciones de los dos modelos es el factor
de corrección de metano (MCF), mencionado en las secciones 3.6.2.1 y 3.6.2.2, aun
cuando representa el mismo factor en ambos modelos, el valor que toma en cada uno es
diferente, lo que repercute los resultados de las estimaciones. Dependiendo de la gestión
de cada sitio, se le asignó un valor de MCF, el cual influyó en las estimaciones realizadas.
Figura 19 Comparación de los resultados obtenidos por ambos modelos para los SDF de: a) Tecámac, b)
Chapa de Mota y c) Tianguistenco
9195,116167
14199,68
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
2000 2020 2040 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
%
Me
tan
o
(to
n/a
ño
)
Año
MMBIPCC
298,88
251,93
0
50
100
150
200
250
300
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Fujo
de
Bio
gás
a 50
% M
etan
o
(to
n/a
ño
)
Año
MMB
IPCC
1310,58
1139,94
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
64
Observando la Figura 19, distinguimos las diferencias representativas obtenidas en todos
los SDF estudiados debido al factor mencionado. En la Figura 19a, en el sitio de Tecámac
con MCFIPCC = 1 = MCFMMB, se espera una generación de biogás mayor con el modelo del
IPCC; por otro lado, en el de Chapa de Mota (Figura 19b), con un MCFIPCC=0,8 > MCFMMB y
en el de Tianguistenco (Figura 19c), con un MCFIPCC=0,6 < MCFMMB se prevé una
producción de biogás mayor con el MMB.
Al momento de analizar las estimaciones arrojadas por ambos modelos, es importante
tener en cuenta que los rendimientos derivados de ambos enfoques son simplemente
estimaciones aproximadas del potencial de rendimiento de gas. Sólo se deben utilizar en
la determinación del proceso completo de conversión o en la definición de los
rendimientos máximos alcanzables (El-Fadel et al., 1997). Las estimaciones simplifican el
complejo proceso de descomposición de los RSU pero no toman en cuenta numerosos
factores, incluyendo el grado de descomposición aeróbica y anaeróbica, las limitaciones
de nutrientes, la inhibición biológica, interacciones físico-químicas y los requerimientos
para la síntesis de biomasa.
Otro factor que no se toma en cuenta en los modelos empleados en este trabajo, es la
variación anual en la disposición de RSU, ya que se empleó un dato de disposición diaria
promedio para cada SDF y de acuerdo con Gómez et al. (2009), los factores económicos y
las actividades sociales determinan la cantidad y composición de los residuos generados
en las diferentes estaciones y lugares, por lo que la generación de RSU varía en el año,
además González et al. (2011), explican que la producción de biogás es mayor en
temporada de lluvias en comparación con la época de estiaje, sin embargo García-Darás
(2012) (García-Darás, 2012) no encontró diferencia en la producción de biogás entre la
época de lluvias comprado con la época de estiaje en el relleno sanitario de Zapopan
(Jalisco). Dado lo anterior, para obtener resultados con mayor precisión sería necesario
realizar estudios de generación y composición a lo largo de un periodo de tiempo de
aproximadamente 5 años en cada SDF para realizar una estimación de producción de
biogás más cercana a la realidad.
La producción de biogás también se ha medido experimentalmente en digestores,
lisímetros y a escala de campo (El-Fadel et al., 1997; Scheutz et al., 2011), y de manera
similar a las estimaciones teóricas, la aplicación de los resultados obtenidos a partir de
estudios experimentales a un SDF a gran escala sigue siendo complicado, debido a que
simulan condiciones promedio de los sitios y tampoco tienen en cuenta las variaciones
provocadas por los fenómenos climáticos y operativos, por lo que el rendimiento obtenido
a escala real sería el mejor indicador.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
65
Sin embargo, tales datos son limitados, por no decir inexistentes, son difíciles de adquirir,
dada la heterogeneidad de los mismos, la falta de protocolos fiables de toma de datos, la
incertidumbre inherente de los métodos de recolección de gas empleados en diversos
sitios, y los constantes cambios administrativos y operacionales que influyen en la
disposición de los RSU.
Esta importancia la recalcan Aguilar-Virgen et al. (2014), ya que al cambiar los valores de k
y L0 del MMB por otros obtenidos con mediciones en campo, obtuvieron flujos de biogás
más altos que con los dados por default por el modelo, además destacan el mérito de
obtener predicciones más precisas que, si bien toda la generación no se puede cuantificar,
esto ayuda a obtener una mejor proyección de generación de biogás de SDF.
5.5 Validación parcial del MMB con datos medidos en SDF
En éste apartado se realizó una comparación sólo de los resultaos del MMB con datos
medidos en los SDF. Puesto que el modelo también proporciona la curva de recuperación
estimada (RE) si se le suministran los datos requeridos y, es en esa curva donde se pueden
realizar comparaciones debido a que los datos medidos son los del gas recaudado, que es
un porcentaje de lo que se genera en el SDF; en ningún SDF miden la generación total de
biogás debido a lo difícil que puede ser, de ésta manera se pudo observar que tan viable
resulta el utilizar éste modelo.
Como se mencionó anteriormente, la recolección del biogás que se produce en SDF se
lleva a cabo a través de pozos de extracción ubicados en diferentes puntos de las celdas
donde se depositan los RSU. En el Cuadro 19 se muestran los datos obtenidos en campo,
proporcionados por una empresa que maneja la recuperación del gas generado y su
composición, en uno de los SDF estudiados (por motivos internos de la empresa, se
acordó no divulgar el nombre del sitio que proporcionó los datos).
Cuadro 19 Datos proporcionados por un SDF sobre la recuperación de biogás.
Año 2013/ Mes
Flujo de biogás promedio Nm3/h
CH4 % CO2% O2% Soplador
(h activas/día)
Enero 308.3 51 37.5 1.3 23.8
Febrero 220.4 47 36.7 1.7 23.2
Marzo 305.4 41 34.2 1.3 22.7
Abril 408.2 41.6 34.3 1.3 22.1
Mayo 330.5 45.8 35.5 1.3 23
Junio 440.64 49.2 49.36 0.8 22.93
Julio 350.95 51.8 41.37 0.49 22.78
Promedio 394.07 54.57 44.82 1.37 22.9
Estimación anual con base al promedio mensual
3452009.4 (m3/año) 3728.12 (Ton/año)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
66
Se realizó un promedio anual de los datos del cuadro anterior a causa de que eran sólo de
la mitad del año 2013, en la Figura 20a se observa ese promedio (solo un punto por ser un
año) comparado con el del MMB. Según este modelo, la recuperación es del 58% del total
que se genera para el sistema de recolección (SR) que poseen en el sitio. Si bien el
porcentaje de error es de 26.61, la variación podría deberse a la idealización del MMB,
pues contempla que la recolección es continua, que se obtiene plenamente la proporción
antes mencionada y de acuerdo con el operador del SDF no siempre es así, varía el
volumen recolectado conforme se manipule el sistema de succión, las condiciones
climáticas y hasta factores externos como catalizadores para acelerar el proceso de
producción natural de biogás, dichas variaciones se aprecian en la Figura 20b.
Figura 20 Proyecciones de generación, recuperación estimada y recuperación real de biogás de un SDF del
Estado de México a) Estimación a largo plazo, b) acercamiento al año 2013.
8753,71
5080,45
3728,12
0
1500
3000
4500
6000
7500
9000
10500
12000
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
Generación de Biogás
Recuperación de BiogásEstimadaRecuperación de BiogásrealRecuperación mensual
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
2012,8 2013 2013,2 2013,4 2013,6 2013,8
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(To
n/a
ño
)
Año
Generación de biogás
Recuperación debiogás estimada
Recuperación debiogás real (promanual)
Recuperación debiogás real (prommensual)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
67
Por otro lado, en el Cuadro 20 se muestran los datos del flujo de biogás y el porcentaje de
CH4, proporcionados por el SDF de Tecámac. La relevancia de obtener éstos datos ha sido
para comparar las estimaciones realizadas y observar que tan viable resulta el uso de éste
modelo.
Para el SDF de Tecámac se obtuvieron los datos de recuperación en el sitio para los
últimos 5 años. Para este sitio de acuerdo con el MMB y con el sistema de recuperación
que emplean, se recuperaría el 59% del biogás que se genera. En la Figura 21a se
muestran todas las proyecciones para ese SDF, comparando los datos; notamos que
existen desviaciones entre la curva de RE y la real (detalle en Figura 21b), en los últimos
años disminuye el volumen recuperado, lo cual podría deberse principalmente al manejo
del SR, pues como se vio en apartados anteriores, el biogás incrementa el flujo de
producción por diversos factores hasta el cierre de operaciones y se podría recuperar al
menos el porcentaje que el SR cubre, en el Cuadro 20 se observan las horas que no tuvo
recolección; por tanto, se hizo una ponderación del biogás que se hubiera recaudado en
caso de haber operado con las mínimas horas muertas del año 2009
De acuerdo con el estudio de García Darás et al. (2013), el MMB junto con otros dos
modelos, son los que reflejarán mejor el comportamineto futuro de generación de biogás
de un SDF ubicado en Zapoopan , Jalisco, lo que corrobora la viabilidad de éste modelo
para la predicción de la generación de biogás en un SDF en la región centro del país.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
68
Cuadro 20 Datos proporcionados por el SDF de Tecámac sobre la recuperación de biogás.
Mes
2009 2010 2011 2012 2013
Flujo de biogás
promedio Nm3/h
CH4 % 2011 CH4 %
Flujo de biogás
promedio Nm3/h
CH4 %
Flujo de biogás
promedio Nm3/h
CH4 %
Flujo de biogás
promedio Nm3/h
CH4 %
Enero 563 53 455 47 639 52 501 51 396 52
Febrero 563 53 464 47 636 53 485 53 414 48
Marzo 571 50 381 48 666 54 465 52 513 49
Abril 557 51 352 47 631 53 389 54 548 50
Mayo 544 52 353 48 640 53 402 52 553 49
Junio 538 54 335 48 612 52 359 47 508 50
Julio 530 52 632 56 642 53 436 52 501 52
Agosto 494 52 671 55 633 53 521 52 464 52
Septiembre 456 50 661 54 596 52 498 53 431 50
Octubre 458 50 601 54 563 51 454 54 394 54
Noviembre 482 49 605 54 527 51 451 53 262 57
Diciembre 453 48 662 53 510 50 468 54 559 54
Promedio 517.42 51.17 514.33 50.92 607.92 52.25 452.42 52.25 461.92 51.42
Estimación anual con base al promedio mensual
(m3/año) 4,532,570 4,505,560 5,325,350 3,963,170 4,046,390
Tiempo sin recolección (h) 372 427 624.5 740 1,725
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
69
Figura 21 Proyecciones de generación, recuperación estimada y recuperación real de biogás de Tecámac,
a) completo, b) acercamiento promedio anual y c)acercamiento recuperación mensual.
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
Generación de biogás
Recuperación de biogásestimadaRecuperación de biogás real
0
2000
4000
6000
8000
10000
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
Generación de biogás
Recuperación de biogás estimada
Recuperación de biogás real
0
5000
10000
15000
20000
25000
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
Sin horas muertas
con horas muertas
Recuperación estimada
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
70
Año Recuperación
real m3/h
Generación estimada
MMB ton/año
Recuperación estimada
MMB ton/año
Recuperación real Ton/año
Error Desviación
STD
2008 - 7428.85 0.00 - - -
2009 517.42 8707.56 5137.21 4895.21 4.71 523.11
2010 514.33 9821.23 5790.01 4865.97 15.96 -
2011 607.92 10794.25 6367.12 5751.41 9.67 -
2012 452.42 11647.42 6868.54 4280.26 37.68 -
2013 461.92 12399.54 7313.20 4370.13 40.24 -
2014 - 13065.24 7994.38 4832.60 21.65 -
5.6 Cálculo de lixiviados generados con el WBM
El volumen de lixiviado generado es específico de cada sitio, según el WBM, es altamente
dependiente del agua pluvial filtrada en el SDF y de la humedad de los RSU, aunque se
sabe que también de la etapa de descomposición de los RSU, que depende de los
procedimientos operacionales y la eliminación conjunta de residuos.
De acuerdo a las proyecciones obtenidas (Figura 23), la cantidad de lixiviados presenta un
comportamiento inversamente proporcional a la producción de biogás, ya que se
observan los mayores volúmenes de lixiviados al inicio, disminuyéndose conforme avanza
la vida útil del SDF y después del cierre se vuelven a presentar flujos semejantes a los del
principio esto supondría un fuerte consumo y poca producción de moléculas de agua por
parte de los microorganismos metanogénicos y una fuerte influencia por el agua de lluvia
que se lixivia por el SDF. Por su parte, Bonaparte et al. (2002) observaron que disminuyen
gradualmente las tasas de generación de lixiviados después de la instalación de la cubierta
final cuando se clausura un SDF a menos del 1% de los valores iniciales de 8 años después
de la colocación de cubierta. Asimismo, Canino-Rolón & Harris (1997) reportan flujos de
lixiviados bajos el primer año llegando a máximos mientras el sitio aun opera para
posteriormente disminuir la generación utilizando el modelo HELP, esos comportamientos
suponen que la cantidad de lixiviados aumenta conforme se disponen residuos en el sitio
gracias al porcentaje de humedad inicial.
Si bien el WBM nos muestra una semblanza de cómo se pueden llegar a presentar los
volúmenes generados de lixiviados, no contempla numerosos factores de gran
importancia que podrían llegar a cambiar los resultados de manera significativa, por
ejemplo, en algunos SDF; después del cierre de operaciones se realiza una cobertura total
que impediría la formación de lixiviados por el agua de lluvia infiltrada; mientas que en las
formas proyectadas, se observa un aumento en el flujo de lixiviados después del cierre
debido principalmente a la precipitación pluvial.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
71
Por otro lado, el valor utilizado para el consumo de agua por los microorganismos para la
formación de biogás (7.378 kg H2O/m3 biogás) encontrado en Tchobanoglous (1998)
podría ser muy alto para éste modelo, como se observa en la Figura 23a, para los SDF de
Tlalnepantla e Ixtapaluca, existe un periodo en el cual no se generan lixiviados y, al menos
en la visita realizada al SDF de Tlalnepantla en agosto de 2012 por González-Cruz, existía la
presencia de lixiviados en la laguna (ver Figura 22), asimismo, la descomposición de los
residuos debida a la actividad microbiana también puede contribuir a la formación de
lixiviados pero en cantidades más pequeñas (El-Fadel et al., 1997).
Figura 22 Laguna de lixiviados del SDF de Tlalnepantla, imagen tomada por González-Cruz (2012).
No obstante, Aziz et al. (2012) reportan una disminución en la generación de lixiviados en
su estudio de comparación del WBM y cuantificaciones en un SDF entre 2001 y 2010,
atribuyen la disminución del flujo de lixiviados a la estabilización de los residuos
dispuestos con el paso del tiempo y a la reducción de la infiltración de agua de lluvia por
las capas de cobertura, lo cual podría justificar el comportamiento de las curvas obtenidas
en éste trabajo, sin embargo, para años posteriores al cierre de operaciones se registran
flujos de lixiviados que vienen siendo en gran parte por el agua de lluvia, lo cual no
concuerda, pues no debería de haber infiltraciones a esas alturas de la vida del SDF por la
adición del material de cobertura.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
72
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
3,0E+08
3,5E+08
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Año
TecámacNaucalpanIxtapalucaTlalnepantla
1,0E+06
3,0E+06
5,0E+06
7,0E+06
9,0E+06
1,1E+07
1,3E+07
1,5E+07
1,7E+07
1,9E+07
1990 2010 2030 2050
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Año
San Felipe P.TejupilcoVilla GuerreroAmecameca
0,E+00
5,E+06
1,E+07
2,E+07
2,E+07
3,E+07
3,E+07
1995 2010 2025 2040 2055
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Año
Mexicaltzingo
Huehuetoca
Jiquipilco
Jilotepec
Coatepec H
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
73
Figura 23 Proyecciones de generación de lixiviados para algunos SDF de a) tipo A1, b) tipo B, c) tipo C y d)
tipo D.
Muchos productos químicos (por ejemplo, metales, compuestos alifáticos, acíclicos,
terpenos y compuestos aromáticos) se han detectado en los lixiviados de SDF domésticos,
comerciales e industriales. Estudios de laboratorio y de campo han demostrado que el
contenido orgánico de lixiviados es microbiológicamente degradable tanto en condiciones
aeróbicas o anaeróbicas, sin embargo, debido a su naturaleza altamente variable, los
lixiviados pueden llegar a ser tóxicos para la metanogénesis en SDF, especialmente donde
los residuos domésticos son dispuestos a la par con los residuos industriales. Por ejemplo,
los lixiviados con valores de pH tan bajos como 1.5 y tan alto como 9.5 se han reportado
en la literatura. Aunque es un hecho poco habitual, tales valores de pH pueden causar una
inhibición completa para el crecimiento de los metanogénicos que por lo general crecen
mejor a valores de pH que van del 6 al 8 (Murray et al., 1996; Vázquez-Godina, 2001;
Colomer-Mendoza & Szantó-Narea, 2011).
Y si llegan a ser tóxicos para los metanotróficos, también lo pueden llegar a ser para otros
seres vivos, incluyendo a los humanos, la migración de estos líquidos puede darse en
periodos de tiempo cortos y, como se verá en la sección 5.8, la ubicación de algunos SDF y
el manejo que tienen ayudan a incrementar el riesgo a poblaciones y al ambiente.
5.7 Rentabilidad
Existen muchas formas de tratar el biogás generado en SDF, las más empleadas son
quemarlo o aprovecharlo. En México ya se han dado pasos para ello y una iniciativa que
gobiernos y empresas privadas comienzan a desplegar es precisamente el aprovechar el
CH4, ya sea para su combustión o bien para generar electricidad. Desde que su energía
química total es suficiente para sostener la operación de una turbina de gas, es
evidentemente una fuente de energía valiosa de hecho, puede ser utilizado como
combustible complementario o primario para aumentar la producción de energía
4,0E+06
5,5E+06
7,0E+06
8,5E+06
1,0E+07
1,2E+07
1,3E+07
1,5E+07
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Año
San Andrés Jaltenco
San Simón Guerrero
Morelos
Axapusco
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
74
eléctrica, como un gas de calidad de la tubería y de combustible del vehículo, o incluso
como un suministro de calor y dióxido de carbono para invernaderos y diversos procesos
industriales (Zamorano et al., 2007).
Quienes han avanzado en este tema indican que un desafío para acelerar este tipo de
proyectos es la burocracia, esto debido a los interminables trámites a realizar relativos a
permisos y licencias municipales, estatales y federales; aun así ya hay rellenos sanitarios
aprovechando el metano y se espera que en el futuro sean muchos más y que este tipo de
iniciativas pueden ejecutarse bajo control del gobierno municipal, bajo una concesión-
contrato con una empresa privada o un esfuerzo conjunto público-privado (ICLEI, 2013).
Para evaluar la viabilidad técnica y económica de implantar un sistema de
aprovechamiento energético de biogás en SDF, se deben tomar en cuenta muchas
cuestiones, desde características propias de SDF hasta situaciones financieras del país y de
los inversionistas, para ello la EPA ha desarrollado una Guía para la implementación de SR,
en la cual se contemplan a grandes rasgos, los siguientes puntos:
1) El SDF debe cumplir los requisitos mínimos fijados por la EPA (García-Darás, 2012)
(ver Cuadro 21).
2) Aprobación y contratación de la empresa para elaborar un estudio de factibilidad
de aprovechamiento o quema del biogás.
3) En caso de ser viable, tomar la decisión de quemar el biogás (Bonos de Carbono) o
aprovecharlo (Generar energías).
4) Elaboración del proyecto ejecutivo de infraestructura (actualización o adecuación
del relleno sanitario).
5) Elaboración del estudio financiero.
6) Consenso ciudadano, político y gubernamental.
7) Presentación del estudio de factibilidad, del proyecto ejecutivo y estudio financiero
ante el Cabildo; Proyecto General.
Cuadro 21 Requisitos mínimos fijados por la EPA para la implementación de SR de biogás de SDF
Parámetros asociados a la generación de biogás
>16 toneladas de RSU dispuestas
Precipitación anual entre 200 y 1000 mm
Espesor de RSU mínimo = 10 m
Estado del SDF (operación)
Temperatura media anual entre 15 y 30 ºC
Contenido en materia orgánica mayor al 40%
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
75
Por lo cual, en el siguiente grupo de gráficos se han resumido las características del
Cuadro 21 para identificar la cantidad de SDF con viabilidad de construcción de un SR,
donde, al filtrar toda la información recabada, se encontró que solo dos SDF cubren en su
totalidad con los requerimientos, sin embargo observando la Figura 24 muchos SDF tienen
potencial para que en un futuro pueda ser tratado el biogás generado; no obstante, la
instalación del SR requeriría de un estudio más preciso de los puntos antes mencionados,
pues los resultados aquí presentados son estimaciones.
Figura 24 Información recabada, filtrada para determinar la cantidad de SDF con potencial para la
implementación de SR de biogás
Como puede inferirse, no son pocos los aspectos a considerarse cuando se desea construir
un SR, es una tarea ardua que implica la cooperación de muchos actores, lleva
0
15
30
45
60
75
90
0-100 100-300 300-500 500-1000 1000-5000 5000-10000 10000-35000
% d
e S
DF
Flujo de biogás (Ton/año)
2013
2020
2030
2050
0
20
40
60
80
100
Clausurados Enoperación
Fracciónorgánica
>40%
Fracciónorgánica
<40%
Fracciónorgánica ND
Tondispuestas>1000000
Tondispuestas<1000000
Característcas de los SDF
No. SDF
%
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
76
considerable tiempo, tiene costos financieros significativos e involucra en ocasiones altos
costos políticos, pero las opciones son claras y son únicamente dos, ambas con sus
implicaciones y consecuencias respectivas: dejar las cosas como están ó mejorarlas y
obtener, si no un beneficio económico, uno al ambiente, al final de cuentas un cambio en
las condiciones ambientales y sanitarias locales depende de la voluntad de autoridades y
ciudadanos que habitan en el municipio. Para determinar la estrategia de gestión de
residuos más sostenible para el Estado de México, es necesario primero identificar el tipo
y la composición de los residuos urbanos de la ciudad.
5.8 Análisis de Impacto ambiental con SIG
El uso del biogás como fuente de energía es ecológicamente racional, ya que contribuye a
una reducción del uso de combustibles fósiles y mitiga el efecto invernadero.
En éste apartado se concentraron los mapas elaborados con SIG, lo que permitió
visualizar, a grandes rasgos, el cumplimiento de la NOM-083-SEMARNAT-2003 con
respecto a la ubicación de los sitios, donde se encontró un incumplimiento de la norma
por:
a) 16 SDF ubicados a menos de 500 m de poblaciones.
b) 6 SDF ubicados a menos de 13 km de algún aeropuerto.
c) 14 SDF ubicados a menos de 500 m de aguas superficiales.
d) 14 SDF ubicados a menos de 500 m de poblaciones de áreas naturales protegidas o
zonas muy boscosas.
En la Figura 25 se detalla el tipo de SDF y su ubicación, pudiendo observar que las zonas
más pobladas del EM son las que cuentan con un mejor manejo y gestión de desechos sin
embargo, éstos SDF son los más cercanos a poblaciones grandes, en contraste con los
municipios de menor población, con sitios alejados pero donde se encuentran la mayor
cantidad de SDF de manejo inadecuado.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
77
Figura 25 Ubicación geográfica de los SDF estudiados clasificados de acuerdo al manejo
Por otro lado en la Figura 27 se ejemplifica como sería la generación de biogás de los SDF
estudiados, se observa que los municipios más cercanos al DF son los que más producen
éste gas, si bien es cierto que éstos son SDF son los mejores gestionados, como se vio
anteriormente, no todos los SDF tienen un SR o de quema de biogás, aunado a que aun
teniéndolo, existe una fracción del gas que se emite a la atmósfera y estando tan cerca de
la zona más poblada del país, representa un compromiso de los encargados para el
procesamiento del efluente y la prevención de accidentes y/o enfermedades que conlleva
con los ciudadanos.
Esto se complica debido a que en el Valle de México, el flujo del viento en superficie es
influenciado por el flujo del viento en niveles bajos y altos de la troposfera (Figura 26), el
efecto de las características montañosas, que circundan al Valle, sobre el flujo del viento
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
78
en los niveles bajos, se deja sentir en los patrones de viento propios de las áreas
montañosas, que de acuerdo con los cambios diurnos de temperatura, se torna
ascendente durante el día (desde el Valle hacia las montañas), o descendente por las
noches (desde la montaña hacia el Valle), asimismo, el viento en el Valle de México
presenta un flujo turbulento debido a la rugosidad del terreno; es decir, debido a los
edificios, árboles, fuentes de calor, calentamiento de la superficie terrestre por el sol y
demás obstáculos que se puedan encontrar en la zona urbana que formen trayectorias del
viento convergentes, divergentes o vórtices (remolinos), tanto con giro ciclónico del
viento, donde converge éste, así como con giro anticiclónico, donde por lo general el
viento diverge (GDF, 2006), lo cual, para efectos de éste estudio, viene a arrastrar el
biogás generado en los SDF del EM al DF.
Figura 26 Líneas de flujo de viento promedio anual en distintas horas del día en el Valle de México
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
79
Figura 27 Representación de la proyección del flujo de biogás generado para el 2020
En el 2020 se estimó una generación de 173,308.40 toneladas de biogás y, considerando
que el MMB supone una fracción de 50% de CH4 se ejemplifica la equivalencia de los
datos representados en la Figura 27, empleando la calculadora de equivalencia de GEI de la
EPA (2014), la cual nos dice que esa cantidad de biogás estimada para el año 2020 de los
SDF estudiados equivale:
A 2,166,355 toneladas de CO2eq, ó
A la emisión anual de 456,075 vehículos, ó
A las emisiones de CO2 de 2.4x107 galones de gasolina consumida, ó
A las emisiones de CO2eq de la energía consumida por 197,660 viviendas, ó
Al CO2 secuestrado por 1,775,701 acres de pino en un año.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
80
Finalmente, para terminar con éste análisis, en la Figura 28 se presenta el riesgo que
representa la migración de los lixiviados generados hacia aguas superficiales cercanas a los
SDF, ya que el 19% de los sitios estudiados se encuentran en incumplimiento de la NOM-
083-SEMARNAT-2003 por encontrarse a menos de medio kilómetro de alguna corriente
agua, esto es importante, ya que un 37% de los sitios no cuentan con ninguna
infraestructura para la prevención de la contaminación por lixiviados y se sospecha que
otro 19% tampoco lo tiene, lo cual sumaría más de la mitad de los SDF con potencial
migración de lixiviados.
Figura 28 Representación de corrientes y cuerpos de agua del Estado de México
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
81
6. CONCLUSIONES
1. A pesar de la falta de datos y de información sobre el manejo y operación de sitios de
disposición final en el Estado de México, se logró hacer una estimación sobre la
generación de biogás y lixiviados en 83 sitios.
2. Los resultados obtenidos con los MMB e IPCC indican que la generación de biogás (con
50% CH4) en un SDF:
• Es directamente proporcional al contenido de carbono orgánico degradable de los RSU
depositados en él, a mayor contenido de materia orgánica, mayor generación de
biogás.
• Está en función del tipo de manejo con el cual es operado, así como, de la velocidad de
degradación de los residuos, entre mejor gestionado esté el sitio, se darán mejores
condiciones a los microorganismos metanotróficos para generar el biogás.
3. Se obtienen mayores flujos de biogás con el modelo del IPCC en comparación con el
MMB, debido a que éste modelo no está automatizado y las constantes de reacción
que utiliza no consideran el estado de degradación de los RSU con el paso del tiempo,
es decir, supone que la generación de biogás no disminuye después del cierre de
operaciones del sitio.
4. De acuerdo a las proyecciones obtenidas con el WBM, la generación de lixiviados es
inversamente proporcional a la producción de biogás, lo cual supone un alto consumo
de agua para la producción de biogás.
5. Acorde con lo obtenido en las entrevistas a los operadores de los SDF, siempre se
registran emisiones de lixiviados y los resultados derivados del WBM exponen que, en
ocasiones, no existen tales emisiones, lo cual supondría cierta incongruencia del
modelo.
6. Los modelos empleados para la predicción de generación de biogás y lixiviados
muestran tan sólo una aproximación de lo que se puede llegar a producir en un SDF,
debido a que, en promedio se obtuvo un 30% de error en los resultados; para que los
modelos de predicción de efluentes de SDF lleguen a ser más precisos, se deberían
tomar en cuenta numerosos factores que resulta insostenible considerar, por la
inestabilidad y numerosas variables a considerar en el sistema.
7. Considerando el porcentaje de error de los modelos utilizados en éste trabajo, el
impacto ambiental que predicen, continúa teniendo relevancia, pues la producción de
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
82
biogás sigue y podrían tomarse medidas para evitar la emisión de alrededor de 2.16
millones de toneladas de CO2eq en el año 2020.
8. El 70% de los sitios estudiados opera con manejo parcial o inadecuado, sin embargo, el
80% de los RSU se disponen en SDF de manejo adecuado, lo que repercute en el 90%
de la generación de biogás estimada, no obstante, el número de SDF que no opera en
condiciones deseables seguirá recibiendo RSU elevando el riesgo de contaminación en
las áreas donde se ubican.
9. En éste trabajo se utilizaron SIG para la representación de los datos obtenidos con los
modelos, no obstante, se prevé realizar un estudio de cumplimiento de la normativa
de acuerdo a la ubicación de los sitios.
7.
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
83
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9. ANEXOS
Anexo 1 Población de los Municipios del Estado de México (INEGI, 2010)
Municipio Habitantes (año 2010)
Municipio Habitantes (año 2010
Municipio Habitantes (año 2010
Municipio Habitantes (año 2010
Zacazonapan 4 051 San Antonio la
Isla 22 152
Coatepec Harinas
36 174 Tultepec 91 808
Papalotla 4 147 Chiconcuac 22 819 Coyotepec 39 030 Atlacomulco 93 718
Otzoloapan 4 864 Amanalco 22 868 Hueypoxtla 39 864 Villa Victoria 94 369
Texcalyacac 5 111 Juchitepec 23 497 Aculco 44 823 Huehuetoca 100 023
San Simón de Guerrero
6 272 San Martín de las Pirámides
24 851 Villa del Carbón
44 881 San Felipe del
Progreso 121 396
Ixtapan del Oro
6 629 Axapusco 25 559 Tlalmanalco 46 130 Lerma 134 799
Ayapango 8 864 Malinalco 25 624 Xonacatlán 46 331 Acolman 136 558
Nopaltepec 8 895 Sultepec 25 809 Calimaya 47 033 Cuautitlán 140 059
Santo Tomás 9 111 Chiautla 26 191 Villa de Allende
47 709 Ixtlahuaca 141 482
Ecatzingo 9 369 Jaltenco 26 328 Amecameca 48 421 Almoloya de
Juárez 147 653
Chapultepec 9 676 Amatepec 26 334 Melchor Ocampo
50 240 Zumpango 159 647
Tonanitla 10 216 Xalatlaco 26 865 Teotihuacán 53 010 Zinacantepec 167 759
Atizapán 10 299 Ozumba 27 207 Atenco 56 243 Chicoloapan 175 053
Isidro Fabela 10 308 Apaxco 27 521 Villa Guerrero 59 991 Metepec 214 162
Tenango del Aire
10 578 Chapa de
Mota 27 551 Acambay 60 918 Texcoco 235 151
Almoloya Río 10 886 Atlautla 27 663 Jocotitlán 61 204 Huixquilucan 242 167
Temamatla 11 206 Luvianos 27 781 Valle de Bravo 61 599 La Paz 253 845
Mexicaltzingo 11 712 Tepetlaoxtoc 27 944 Ocoyoacac 61 805 Coacalco 278 064
Soyaniquilpan 11 798 Morelos 28 426 Temascalcingo 62 695 Chalco 310 130
Tonatico 12 099 Ocuilan 31 803 Teoloyucán 63 115 Valle de Chalco
Solidaridad 357 645
Cocotitlán 12 142 Temascaltepec 32 870 Jiquipilco 69 031 Tecámac 364 579
Rayón 12 748 Tlatlaya 32 997 Tianguistenco 70 682 Nicolás Romero
366 602
Joquicingo 12 840 Donato Guerra
33 455 Tejupilco 71 077 Ixtapaluca 467 361
Polotitlán 13 002 Ixtapan de la
Sal 33 541
San Mateo Atenco
72 579 Atizapán de
Zaragoza 489 937
Almoloya de Alquisiras
14 856 Tequixquiac 33 907 Tenango del
Valle 77 965
Cuautitlán Izcalli
511 675
Zacualpan 15 121 Capulhuac 34 101 Otzolotepec 78 146 Tultitlán 524 074
Timilpan 15 391 Otumba 34 232 Jilotepec 83 755 Chimalhuacán 614 453
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
91
Zumpahuacán 16 365 Nextlalpan 34 374 Tepotzotlán 88 559 Tlalnepantla 664 225
Texcaltitlán 17 390 El Oro 34 446 Temoaya 90 010 Toluca 819 561
Jilotzingo 17 970 Tezoyuca 35 199 Tenancingo 90 946 Naucalpan 833 779
Tepetlixpa 18 327 Temascalapa 35 987 San José del
Rincón 91 345 Nezahualcóyotl 1110 565
Ecatepec 1656 107
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
92
Anexo 2 Hoja de cálculo para el modelo del IPCC (ejemplo SDF de Tecámac)
Año Disposición (Mg/año)
W Disposición Acumulada
(Mg)
DDOCm t
1/2 k DDOCma DDOCdesc CH4 gen
CH4 EMITIDO
2004 371.000 371.000 55650 4 0,17 0,00 0,00 0,00 0,00
2005 374.700 745.700 56205 4 0,17 122384,38 19471,79 12981,20 11683,08
2006 378.400 1.124.100 56760 4 0,17 123599,39 19665,11 13110,07 11799,06
2007 382.200 1.506.300 57330 4 0,17 124829,40 19860,80 13240,54 11916,48
2008 386.000 1.892.300 57900 4 0,17 126077,24 20059,34 13372,89 12035,60
2009 389.900 2.282.200 58485 4 0,17 127340,09 20260,27 13506,84 12156,16
2010 393.800 2.676.000 59070 4 0,17 128620,78 20464,03 13642,68 12278,42
2011 397.700 3.073.700 59655 4 0,17 129901,46 20667,79 13778,53 12400,67
2012 401.775 3.475.475 60266,25 4 0,17 131208,40 20875,73 13917,15 12525,44
2013 405.800 3.881.275 60870 4 0,17 132539,05 21087,44 14058,29 12652,46
2014 409.900 4.291.175 61485 4 0,17 133872,04 21299,52 14199,68 12779,71
2015 414.000 4.705.175 62100 4 0,17 135218,40 21513,73 14342,49 12908,24
2016 0 4.705.175 62100 4,5 0,15 135949,76 19407,65 12938,43 11644,59
2017 0 4.705.175 62100 5 0,14 134541,45 17416,32 11610,88 10449,79
2018 0 4.705.175 62100 5,5 0,13 133434,17 15799,77 10533,18 9479,86
2019 0 4.705.175 62100 6 0,12 132540,81 14460,37 9640,25 8676,22
2020 0 4.705.175 62100 6,5 0,11 131804,89 13331,94 8887,96 7999,16
2021 0 4.705.175 62100 7 0,10 131188,20 12367,94 8245,30 7420,77
2022 0 4.705.175 62100 7,5 0,09 130663,96 11534,69 7689,79 6920,81
2023 0 4.705.175 62100 8 0,09 130212,83 10807,14 7204,76 6484,28
2024 0 4.705.175 62100 8,5 0,08 129820,53 10166,29 6777,53 6099,78
2025 0 4.705.175 62100 9 0,08 129476,26 9597,46 6398,31 5758,48
2026 0 4.705.175 62100 9,5 0,07 129171,71 9089,12 6059,41 5453,47
2027 0 4.705.175 62100 10 0,07 128900,39 8632,07 5754,72 5179,24
2028 0 4.705.175 62100 11 0,07 128657,13 8218,91 5479,27 4931,34
2029 0 4.705.175 62100 11 0,06 128437,81 7843,58 5229,05 4706,15
2030 0 4.705.175 62100 12 0,06 128239,05 7501,11 5000,74 4500,66
2031 0 4.705.175 62100 12 0,06 128058,10 7187,35 4791,57 4312,41
2032 0 4.705.175 62100 13 0,06 127892,66 6898,83 4599,22 4139,30
2033 0 4.705.175 62100 13 0,05 127740,82 6632,62 4421,75 3979,57
2034 0 4.705.175 62100 14 0,05 127600,97 6386,22 4257,48 3831,73
2035 0 4.705.175 62100 14 0,05 127471,75 6157,50 4105,00 3694,50
2036 0 4.705.175 62100 15 0,05 127351,99 5944,62 3963,08 3566,77
2037 0 4.705.175 62100 15 0,05 127240,68 5745,99 3830,66 3447,59
2038 0 4.705.175 62100 16 0,04 127136,97 5560,21 3706,81 3336,13
2039 0 4.705.175 62100 16 0,04 127040,09 5386,08 3590,72 3231,65
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
93
2040 0 4.705.175 62100 17 0,04 126949,40 5222,54 3481,70 3133,53
2041 0 4.705.175 62100 17 0,04 126864,32 5068,65 3379,10 3041,19
2042 0 4.705.175 62100 18 0,04 126784,35 4923,58 3282,38 2954,15
2043 0 4.705.175 62100 18 0,04 126709,04 4786,58 3191,05 2871,95
2044 0 4.705.175 62100 19 0,04 126638,00 4657,01 3104,67 2794,21
2045 0 4.705.175 62100 19 0,04 126570,86 4534,27 3022,85 2720,56
2046 0 4.705.175 62100 20 0,04 126507,33 4417,85 2945,23 2650,71
2047 0 4.705.175 62100 20 0,03 126447,11 4307,25 2871,50 2584,35
2048 0 4.705.175 62100 21 0,03 126389,95 4202,06 2801,38 2521,24
2049 0 4.705.175 62100 21 0,03 126335,63 4101,89 2734,60 2461,14
2050 0 4.705.175 62100 22 0,03 126283,94 4006,39 2670,93 2403,83
2051 0 4.705.175 62100 22 0,03 126234,69 3915,24 2610,16 2349,14
2052 0 4.705.175 62100 23 0,03 126187,71 3828,14 2552,09 2296,88
2053 0 4.705.175 62100 23 0,03 126142,86 3744,83 2496,56 2246,90
2054 0 4.705.175 62100 24 0,03 126099,98 3665,08 2443,39 2199,05
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
94
Anexo 3 Proyecciones de generación de biogás y lixiviados en los SDF.
SDF Tipo Manejo Población
1 Amecameca B Semi-adecuado 48421
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Amecameca
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Amecameca
1596,25
504,15
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+08
2,E+08
3,E+08
4,E+08
5,E+08
6,E+08
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
9,0E+06
1,0E+07
1,1E+07
1,2E+07
1,3E+07
1,4E+07
1,5E+07
1,6E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/
año
)
Lixiviados
BiogásFl
ujo
de
Bio
gás
(L/a
ño
)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
95
SDF Tipo Manejo Población
2 Atlautla C Semi-adecuado 27663
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Atlautla
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Atlautla
8,96
15,98
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+06
2,E+06
3,E+06
4,E+06
5,E+06
6,E+06
7,E+06
8,E+06
9,E+06
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
5,380E+07
5,385E+07
5,390E+07
5,395E+07
5,400E+07
5,405E+07
5,410E+07
5,415E+07
5,420E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e b
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
96
SDF Tipo Manejo Población
3 Ayapango y Juchitepec
C Semi-adecuado 32361
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Ayapango y Juchitepec
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Ayapango
y Juchitepec
180,52
160,22
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+05
4,0E+05
6,0E+05
8,0E+05
1,0E+06
1,2E+06
1,4E+06
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
3,50E+07
3,55E+07
3,60E+07
3,65E+07
3,70E+07
3,75E+07
3,80E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e b
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
97
SDF Tipo Manejo Población
5 Cocotitlán D Semi-adecuado 12142
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Cocotitlán
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el
SDF de Cocotitlán
5,38
5,36
0
1
2
3
4
5
6
2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+06
2,E+06
3,E+06
4,E+06
5,E+06
6,E+06
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
5,394E+07
5,396E+07
5,398E+07
5,400E+07
5,402E+07
5,404E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e b
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
98
SDF Tipo Manejo Población
6 Ozumba D Inadecuado 27207
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Ozumba
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Ozumba
0
100
200
300
400
500
600
700
800
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+06
4,0E+06
6,0E+06
8,0E+06
1,0E+07
1,2E+07
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e li
xivi
ad
os
y b
iogá
s (L
/añ
o)
Año
LixBiogás
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
99
SDF Tipo Manejo Población
7 Temamantla B Inadecuado 11206
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Temamantla
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Temamantla
243,26
144,58
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
1985 1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
1985 1995 2005 2015 2025 2035 2045
5,0E+06
5,5E+06
6,0E+06
6,5E+06
7,0E+06
7,5E+06
8,0E+06
8,5E+06
9,0E+06
Año
Flu
jo d
e lix
ivad
os
(L/a
ño
)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e b
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
100
SDF Tipo Manejo Población
8 Tepetlixpa B Semi-adecuado 18327
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Tepetlixpa
SDF Tipo Manejo Población
9 Tlalmanalco B Inadecuado 46130
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Tlalmanalco
248,31
228,77
0
50
100
150
200
250
300
1985 1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
1995 2015 2035 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
101
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Tlalmanalco
SDF Tipo Manejo Población
10 Ixtlahuaca B Inadecuado 141482
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Ixtlahuaca
0,E+00
1,E+07
2,E+07
3,E+07
4,E+07
5,E+07
6,E+07
7,E+07
8,E+07
9,E+07
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s y
bio
gás
(L
/añ
o)
Año
Lix
722,03
758,71
0
100
200
300
400
500
600
700
800
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
102
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Ixtlahuaca
0,E+00
2,E+06
4,E+06
6,E+06
8,E+06
1,E+07
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s y
Bio
gás
(L/a
ño
)
Año
Lix
Biogás
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
103
SDF Tipo Manejo Población
11 San Felipe del
Progreso B Inadecuado 121396
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de San Felipe del Progreso
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de San Felipe
del Progreso
806,13
532,20
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+08
2,E+08
3,E+08
4,E+08
5,E+08
6,E+08
7,E+08
8,E+08
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
0,0E+00
2,0E+06
4,0E+06
6,0E+06
8,0E+06
1,0E+07
1,2E+07
1,4E+07
1,6E+07
1,8E+07
2,0E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e b
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
104
SDF Tipo Manejo Población
12 San José del
Rincón C Inadecuado 91345
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de San José del Rincón
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de San José
del Rincón
166,07
136,51
0
30
60
90
120
150
180
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+04
2,E+04
3,E+04
4,E+04
5,E+04
6,E+04
7,E+04
8,E+04
9,E+04
1,E+05
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
0,E+00
1,E+03
2,E+03
3,E+03
4,E+03
5,E+03
6,E+03
7,E+03
8,E+03
9,E+03
1,E+04
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e b
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
105
SDF Tipo Manejo Población
13 Jiquipilco C Inadecuado 69031
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Jiquipilco
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Jiquipilco
159,50
145,04
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
2,6E+07
2,6E+07
2,7E+07
2,7E+07
2,8E+07
2,8E+07
2,9E+07
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070
0,0E+00
2,0E+07
4,0E+07
6,0E+07
8,0E+07
1,0E+08
1,2E+08
1,4E+08
1,6E+08
Año
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Biogás
Lixiviados
Flu
jo d
e Li
xivi
ad
os
(L/a
ño
)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
106
SDF Tipo Manejo Población
14 Jocotitlán A2 Inadecuado 61204
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Jocotitlán
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Jocotitlán
7464,50
1537,97
0
1500
3000
4500
6000
7500
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+09
2,E+09
3,E+09
4,E+09
5,E+09
6,E+09
7,E+09
8,E+09
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
3,0E+07
3,5E+07
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Año
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
107
SDF Tipo Manejo Población
15 Atlacomulco B Adecuado 93718
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Atlacomulco
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Atlacomulco
0
100
200
300
400
500
600
1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
3,0E+08
3,5E+08
4,0E+08
4,5E+08
1980 2000 2020 2040 2060 2080 2100
9,00E+06
9,50E+06
1,00E+07
1,05E+07
1,10E+07
1,15E+07
1,20E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s y
bio
gás
(L/a
ño
)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
108
SDF Tipo Manejo Población
16 Morelos D Inadecuado 28426
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Morelos
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF Morelos
50,30
135,59
0
20
40
60
80
100
120
140
160
2005 2020 2035 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
3,0E+07
3,5E+07
4,0E+07
4,5E+07
5,0E+07
2005 2015 2025 2035 2045 2055
8,4E+06
8,6E+06
8,8E+06
9,0E+06
9,2E+06
9,4E+06
9,6E+06
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
`Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
109
SDF Tipo Manejo Población
17 Timilpan D Inadecuado 15391
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Timilpan
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Timilpan
31,77
60,47
0
10
20
30
40
50
60
70
1995 2010 2025 2040
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
año
MMBIPCC
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
3,0E+07
3,5E+07
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
4,2E+06
4,3E+06
4,4E+06
4,5E+06
4,6E+06
4,7E+06
4,8E+06
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
) Lixiviados
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
110
SDF Tipo Manejo Población
18 Chapa de Mota C Inadecuado 27551
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Chapa de Mota
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Chapa de
Mota
298,88
251,93
0
50
100
150
200
250
300
350
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Fujo
de
Bio
gás
a 50
% M
etan
o
(to
n/a
ño
)
Año
MMBIPCC
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
3,0E+08
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
6,0E+06
6,5E+06
7,0E+06
7,5E+06
8,0E+06
8,5E+06
9,0E+06
9,5E+06
1,0E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
111
SDF Tipo Manejo Población
21 Acambay C Semi-adecuado 60918
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Acambay
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF Acambay
96,48
111,41
0
20
40
60
80
100
120
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+07
2,E+07
3,E+07
4,E+07
5,E+07
6,E+07
7,E+07
8,E+07
9,E+07
1,E+08
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
0,0E+00
5,0E+05
1,0E+06
1,5E+06
2,0E+06
2,5E+06
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
112
SDF Tipo Manejo Población
22 Aculco C Semi-adecuado 44823
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Aculco
12,37
12,54
0
2
4
6
8
10
12
14
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
113
SDF Tipo Manejo Población
23 Polotitlán C Inadecuado 44823
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Polotitlán
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Polotitlán
15,64
13,47
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+06
4,0E+06
6,0E+06
8,0E+06
1,0E+07
1,2E+07
1,4E+07
1,6E+07
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
6,8E+06
6,9E+06
7,0E+06
7,1E+06
7,2E+06
7,3E+06
7,4E+06
7,5E+06
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
114
SDF Tipo Manejo Población
24 Jilotepec C Semi-adecuado 83755
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Jilotepec
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Jilotepec
189,26
330,11
0
50
100
150
200
250
300
350
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+07
4,0E+07
6,0E+07
8,0E+07
1,0E+08
1,2E+08
1,4E+08
1,6E+08
1,8E+08
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
4,E+06
4,E+06
5,E+06
5,E+06
6,E+06
6,E+06
7,E+06
7,E+06
8,E+06
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
115
SDF Tipo Manejo Población
25 Soyaniquilpan
de Juárez D Semi-adecuado 11798
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Soyaniquilpan de Juárez
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Soyaniquilpan de Juárez
16,90
30,58
0
5
10
15
20
25
30
35
1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+06
4,0E+06
6,0E+06
8,0E+06
1,0E+07
1,2E+07
1,4E+07
1,6E+07
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
4,35E+06
4,40E+06
4,45E+06
4,50E+06
4,55E+06
4,60E+06
4,65E+06
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biiogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
116
SDF Tipo Manejo Población
26 Chicoloapan C Semi-adecuado 175053
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Chicoloapan
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Chicoloapan
236,19
190,77
0
50
100
150
200
250
2000 2010 2020 2030 2040 2050
ujo
de
Bio
gás
a 50
% M
etan
o
(to
n/a
ño
)
Año
MMBIPCC
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
3,35E+07
3,40E+07
3,45E+07
3,50E+07
3,55E+07
3,60E+07
3,65E+07
3,70E+07
3,75E+07
3,80E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
117
SDF Tipo Manejo Población
27 Ixtapaluca A1 Adecuado 467361
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Ixtapaluca
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Ixtapaluca
35502,72
31780,36
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
5,0E+09
1,0E+10
1,5E+10
2,0E+10
2,5E+10
3,0E+10
3,5E+10
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
3,0E+08
3,5E+08
2011 2018 2025 2032 2039 2046 2053 2060
Lixi
viad
os
gen
era
do
s (L
/añ
o)
Año
LixiviadosBiogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
118
SDF Tipo Manejo Población
28 Cuautitlán
Izcalli A1 Adecuado 511675
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Cuautitlán Izcalli
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Cuautitlán
Izcalli
41158,94
65991,54
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
año
MMBIPCC
0,0E+00
5,0E+09
1,0E+10
1,5E+10
2,0E+10
2,5E+10
3,0E+10
3,5E+10
4,0E+10
0,E+00
1,E+08
2,E+08
3,E+08
4,E+08
5,E+08
6,E+08
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Año
Lixiviados
Biogas
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
119
SDF Tipo Manejo Población
29 Tepotzotlán A2 Adecuado 88559
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Tepotzotlán
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Tepotzotlán
1131,85
976,12
0
200
400
600
800
1000
1200
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
2,E+08
4,E+08
6,E+08
8,E+08
1,E+09
2005 2015 2025 2035 2045 2055
0,E+00
1,E+07
2,E+07
3,E+07
4,E+07
5,E+07
6,E+07
7,E+07
8,E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o) Lixiviado
s
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
120
SDF Tipo Manejo Población
30 Villa del Carbón B Inadecuado 44881
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Villa del Carbón
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Villa del
Carbón
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
2,E+08
4,E+08
6,E+08
8,E+08
1,E+09
1,E+09
1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030
0,0E+00
2,0E+06
4,0E+06
6,0E+06
8,0E+06
1,0E+07
1,2E+07
1,4E+07
1,6E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
121
SDF Tipo Manejo Población
31 Huehuetoca C Adecuado 100023
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Huehuetoca
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Huehuetoca
322,91
469,31
0
100
200
300
400
500
1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
3,0E+08
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
1,50E+07
1,55E+07
1,60E+07
1,65E+07
1,70E+07
1,75E+07
1,80E+07
1,85E+07
1,90E+07
1,95E+07
2,00E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
122
SDF Tipo Manejo Población
32 Axapusco D Semi-adecuado 25559
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Axapusco
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Axapusco
400,59
266,70
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
IPCCMMB
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
1,15E+07
1,19E+07
1,23E+07
1,27E+07
1,31E+07
1,35E+07
1,39E+07
1,43E+07
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
123
SDF Tipo Manejo Población
33 Ecatepec A2 Adecuado 1,656,107
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Ecatepec
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Ecatepec
6372,88
4641,72
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+09
2,E+09
3,E+09
4,E+09
5,E+09
6,E+09
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
0,E+00
1,E+07
2,E+07
3,E+07
4,E+07
5,E+07
6,E+07
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
124
SDF Tipo Manejo Población
34 Nopaltepec D Semi-adecuado 8895
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Nopaltepec
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Nopaltepec
102,51
126,92
0
20
40
60
80
100
120
140
1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
0,E+00
1,E+07
2,E+07
3,E+07
4,E+07
5,E+07
6,E+07
7,E+07
8,E+07
9,E+07
1,E+08
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
8,2E+06
8,4E+06
8,6E+06
8,8E+06
9,0E+06
9,2E+06
9,4E+06
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
125
SDF Tipo Manejo Población
35 Otumba C Semi-adecuado 34232
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Otumba
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Otumba
143,75
258,17
0
50
100
150
200
250
300
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
0,0E+00
2,0E+07
4,0E+07
6,0E+07
8,0E+07
1,0E+08
1,2E+08
1,4E+08
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
1,E+06
2,E+06
2,E+06
3,E+06
3,E+06
4,E+06
4,E+06
5,E+06
5,E+06
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o) Lixiviado
s
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
126
SDF Tipo Manejo Población
36 San Martín de las Pirámides
C Semi-adecuado 24851
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de San Martín de las
Pirámides
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Ecatepec
148,25
143,07
0
20
40
60
80
100
120
140
160
1985 1995 2005 2015 2025 2035
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+07
4,0E+07
6,0E+07
8,0E+07
1,0E+08
1,2E+08
1,4E+08
1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040
6,5E+06
6,9E+06
7,3E+06
7,7E+06
8,1E+06
8,5E+06
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o)
Lixivia…Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
127
SDF Tipo Manejo Población
34 Tecámac A1 Adecuado 364,579
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Tecámac
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Tecámac
13850,38
14049,95
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
2000 2020 2040 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+09
4,0E+09
6,0E+09
8,0E+09
1,0E+10
1,2E+10
1,4E+10
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
8,0E+07
1,2E+08
1,6E+08
2,0E+08
2,4E+08
2,8E+08
Año
Flu
jo d
e li
xivi
ad
os
(L/a
ño
)
Lixivi…Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
128
SDF Tipo Manejo Población
38 Temascalapa B Semi-adecuado 35,987
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Temascalapa
848,73915,36
0
200
400
600
800
1000
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
129
SDF Tipo Manejo Población
39 San Juan
Teotihuacán B Adecuado 53,010
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Teotihuacán
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Teotihuacán
135,50
219,44
0
50
100
150
200
250
1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
0,0E+00
2,0E+07
4,0E+07
6,0E+07
8,0E+07
1,0E+08
1,2E+08
1,4E+08
1,6E+08
1,8E+08
2,0E+08
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
8,70E+07
8,75E+07
8,80E+07
8,85E+07
8,90E+07
8,95E+07
9,00E+07
9,05E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lixiviados
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
130
SDF Tipo Manejo Población
41 Ixtapan de la
Sal C Adecuado 33,541
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Ixtapan de la Sal
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Ixtapan de
la Sal
207,58
237,43
0
50
100
150
200
250
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
4,0E+07
8,0E+07
1,2E+08
1,6E+08
2,0E+08
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
0,0E+00
5,0E+05
1,0E+06
1,5E+06
2,0E+06
2,5E+06
3,0E+06
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
LixiviadosBiogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
131
SDF Tipo Manejo Población
42 Joquicingo C Inadecuado 12,840
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Joquicingo
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Joquicingo
544,72
377,11
0
100
200
300
400
500
600
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+08
2,E+08
3,E+08
4,E+08
5,E+08
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
4,E+06
5,E+06
6,E+06
7,E+06
8,E+06
9,E+06
1,E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
132
SDF Tipo Manejo Población
43 Coatepec Harinas
C Adecuado 36,174
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Coatepec Harinas
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Coatepec
Harinas
869,85
659,65
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
0,E+00
1,E+08
2,E+08
3,E+08
4,E+08
5,E+08
6,E+08
7,E+08
8,E+08
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
2,E+06
4,E+06
5,E+06
7,E+06
8,E+06
1,E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
133
SDF Tipo Manejo Población
44 Malinalco D Clausurado 25,624
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Malinalco
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Malinalco
42,23
50,16
0
10
20
30
40
50
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
8,0E+06
1,6E+07
2,4E+07
3,2E+07
4,0E+07
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
1,04E+07
1,05E+07
1,06E+07
1,07E+07
1,08E+07
1,09E+07
1,10E+07
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o)
LixBiogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
134
SDF Tipo Manejo Población
46 San Simón Guerrero
D Inadecuado 6,272
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de San Simón Guerrero
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de San Simón
Guerrero
39,40
29,65
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
3,0E+07
3,5E+07
4,0E+07
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
8,6E+06
8,7E+06
8,8E+06
8,9E+06
9,0E+06
9,1E+06
9,2E+06
9,3E+06
9,4E+06
Año
Flu
jo d
e li
xivi
ad
os
(L/a
ño
) Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
135
SDF Tipo Manejo Población
47 Sultepec D Inadecuado 25,809
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Sultepec
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Sultepec
47,95
50,14
0
10
20
30
40
50
2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
3,0E+07
3,5E+07
4,0E+07
4,5E+07
5,0E+07
2005 2015 2025 2035 2045 2055
8,6E+06
8,7E+06
8,8E+06
8,9E+06
9,0E+06
9,1E+06
9,2E+06
9,3E+06
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
136
SDF Tipo Manejo Población
48 Temascaltepec C Inadecuado 32,870
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Temascaltepec
SDF Tipo Manejo Población
49 Tenancingo B Inadecuado 90,946
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Tenancingo
268,35
417,33
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
247,82
652,42
0
100
200
300
400
500
600
700
2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
137
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Tenancingo
SDF Tipo Manejo Población
51 Tonatico D Inadecuado 12,099
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Tonatico
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
2000 2010 2020 2030 2040 2050
8,0E+06
9,0E+06
1,0E+07
1,1E+07
1,2E+07
1,3E+07
1,4E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
44,76
93,16
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
2008 2018 2028 2038 2048 2058
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
138
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Tonatico
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
3,0E+07
3,5E+07
4,0E+07
4,5E+07
2008 2018 2028 2038 2048 2058 2068
1,2E+06
1,4E+06
1,6E+06
1,8E+06
2,0E+06
2,2E+06
2,4E+06
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
139
SDF Tipo Manejo Población
52 Villa Guerrero B Adecuado 59,991
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Villa Guerrero
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Villa
Guerrero
596,67
820,95
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+08
2,E+08
3,E+08
4,E+08
5,E+08
6,E+08
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
0,E+00
2,E+06
4,E+06
6,E+06
8,E+06
1,E+07
1,E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
140
SDF Tipo Manejo Población
54 Zumpahuacán D Clausurado 16,365
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Zumpahuacán
SDF Tipo Manejo Población
56 Capulhuac C Inadecuado 34,101
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Capulhuac
57,98
73,43
0
10
20
30
40
50
60
70
80
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
141
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Capulhuac
SDF Tipo Manejo Población
34 Nopaltepec D Semi-adecuado 8895
SDF Tipo Manejo Población
57 Otzolotepec C Clausurado 78146
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Otzolotepec
0,E+00
1,E+08
2,E+08
3,E+08
4,E+08
5,E+08
6,E+08
7,E+08
8,E+08
9,E+08
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
8,0E+06
1,0E+07
1,2E+07
1,4E+07
1,6E+07
1,8E+07
2,0E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
161,48
201,74
0
50
100
150
200
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
142
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Otzolotepec
0,0E+00
2,0E+07
4,0E+07
6,0E+07
8,0E+07
1,0E+08
1,2E+08
1,4E+08
1,6E+08
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
1,2E+07
1,3E+07
1,3E+07
1,4E+07
1,4E+07
1,5E+07
1,5E+07
1,6E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
143
SDF Tipo Manejo Población
59 Temoaya D Clausurado 90 010
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Temoaya
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Temoaya
94,57
146,66
0
20
40
60
80
100
120
140
160
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+07
2,E+07
3,E+07
4,E+07
5,E+07
6,E+07
7,E+07
8,E+07
9,E+07
1,E+08
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
8,2E+06
8,4E+06
8,6E+06
8,8E+06
9,0E+06
9,2E+06
9,4E+06
9,6E+06
9,8E+06
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
144
SDF Tipo Manejo Población
60 Tianguistenco B Clausurado 70,682
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Tianguistenco
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Tianguistenco
1310,58
1132,77
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+08
4,0E+08
6,0E+08
8,0E+08
1,0E+09
1,2E+09
1,4E+09
1980 2000 2020 2040 2060
0,0E+00
2,0E+06
4,0E+06
6,0E+06
8,0E+06
1,0E+07
1,2E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
145
SDF Tipo Manejo Población
61 Xalatlaco C Inadecuado 26,865
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Xalatlaco
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Xalatlaco
940,78
583,64
0
200
400
600
800
1000
1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
2,E+08
4,E+08
6,E+08
8,E+08
1,E+09
1980 2000 2020 2040 2060
1,5E+07
1,7E+07
1,9E+07
2,1E+07
2,3E+07
2,5E+07
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
146
SDF Tipo Manejo Población
62 Xonacatlán A1 Adecuado 46 331
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Xonacatlán
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Xonacatlán
2525,53
2881,09
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
1,0E+09
2,0E+09
3,0E+09
4,0E+09
5,0E+09
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
1,4E+08
1,5E+08
1,6E+08
1,7E+08
1,8E+08
1,9E+08
Año
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
147
SDF Tipo Manejo Población
63 Isidro Fabela D Semi-Adecuado 10,308
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Isidro Fabela
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Isidro
Fabela
85,49
104,74
0
20
40
60
80
100
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
1,0E+07
2,0E+07
3,0E+07
4,0E+07
5,0E+07
6,0E+07
7,0E+07
8,0E+07
9,0E+07
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
2,5E+06
2,7E+06
2,9E+06
3,1E+06
3,3E+06
3,5E+06
3,7E+06
3,9E+06
4,1E+06
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
148
SDF Tipo Manejo Población
64 Naucalpan A1 Adecuado 833,779
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Naucálpan
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Naucálpan
15390,65
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
1998 2018 2038
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+09
4,0E+09
6,0E+09
8,0E+09
1,0E+10
1,2E+10
1,4E+10
1,6E+10
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
Año
Flu
jo d
e li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
149
SDF Tipo Manejo Población
65 Nicolás Romero
A2 Adecuado 366,602
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Nicolás Romero
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Nicolás
Romero
7580,08
6362,48
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
0,E+00
1,E+09
2,E+09
3,E+09
4,E+09
5,E+09
6,E+09
7,E+09
8,E+09
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
8,0E+07
9,0E+07
1,0E+08
1,1E+08
1,2E+08
1,3E+08
1,4E+08
1,5E+08
1,6E+08
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o)
LixiviadosBiogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
150
SDF Tipo Manejo Población
66 Amatepec C Inadecuado 26,334
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Amatepec
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Amatepec
90,80
148,64
0
20
40
60
80
100
120
140
160
2000 2020 2040 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMMBIPCC
0,E+00
1,E+07
2,E+07
3,E+07
4,E+07
5,E+07
6,E+07
7,E+07
8,E+07
9,E+07
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
8,2E+06
8,4E+06
8,6E+06
8,8E+06
9,0E+06
9,2E+06
9,4E+06
9,6E+06
9,8E+06
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
151
SDF Tipo Manejo Población
68 Luvianos D Semi-adecuado 27,781
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Luvianos
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Luvianos
119,40
122,05
0
20
40
60
80
100
120
140
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+07
4,0E+07
6,0E+07
8,0E+07
1,0E+08
1,2E+08
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
1,68E+07
1,72E+07
1,76E+07
1,80E+07
1,84E+07
1,88E+07
Año
Flu
jo d
e lix
ivia
do
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
152
SDF Tipo Manejo Población
69 Tejupilco B Adecuado 16,365
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Tejupilco
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Tejupilco
516,55486,76
0
100
200
300
400
500
600
2005 2025 2045 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
0,E+00
1,E+08
2,E+08
3,E+08
4,E+08
5,E+08
6,E+08
7,E+08
8,E+08
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
1,0E+07
1,2E+07
1,4E+07
1,6E+07
1,8E+07
2,0E+07
2,2E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s y
Bio
gás
(L/
año
) Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
153
SDF Tipo Manejo Población
70 Tlatlaya C Adecuado 32,997
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Tlatlaya
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Tlatlaya
278,64
208,10
0
50
100
150
200
250
300
1998 2008 2018 2028 2038 2048
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
3,0E+08
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
4,E+06
5,E+06
6,E+06
7,E+06
8,E+06
9,E+06
1,E+07
1,E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
154
SDF Tipo Manejo Población
72 Papalotla D Semi-adecuado 4,147
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Papalotla
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Tlatlaya
34,06
35,50
0
5
10
15
20
25
30
35
40
1985 1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
3,0E+07
3,5E+07
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
1,30E+07
1,32E+07
1,33E+07
1,35E+07
1,36E+07
1,38E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
LixBiogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
155
SDF Tipo Manejo Población
74 Atizapán de
Zaragoza A2 Adecuado 489,937
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Atizapán de Zaragoza
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Atizapán
de Zaragoza
11037,12
10188,30
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
2,E+09
4,E+09
6,E+09
8,E+09
1,E+10
1,E+10
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
1,0E+08
1,4E+08
1,8E+08
2,2E+08
2,6E+08
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s y
Bio
gás
(L/
año
) Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
156
SDF Tipo Manejo Población
75 Tlalnepantla A1 Adecuado 664,225
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Tlalnepantla
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Tlalnepantla
37356,70
26137,22
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
5,0E+09
1,0E+10
1,5E+10
2,0E+10
2,5E+10
3,0E+10
3,5E+10
4,0E+10
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s y
Bio
gás
(L/a
ño
)
Año
LixBiogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
157
SDF Tipo Manejo Población
76 Almoloya de
Juarez C Clausurado 147,653
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Almoloya de Juárez
SDF Tipo Manejo Población
77 Almoloya del
Río D Inadecuado 10,886
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Almoloya del Río
538,47
912,80
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
24,16
20,43
0
5
10
15
20
25
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
158
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Almoloya
del Río
SDF Tipo Manejo Población
78 Calimaya C Inadecuado 47,033
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Calimaya
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
7,2E+06
7,3E+06
7,4E+06
7,5E+06
7,6E+06
7,7E+06
7,8E+06
7,9E+06
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
255,30
295,82
0
50
100
150
200
250
300
2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
159
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Calimaya
SDF Tipo Manejo Población
80 Metepec C Claususrado 214,162
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Metepec
0,00E+00
5,00E+07
1,00E+08
1,50E+08
2,00E+08
2,50E+08
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
6,5E+06
7,3E+06
8,1E+06
8,9E+06
9,7E+06
1,1E+07
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o)
Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
496,61
353,46
0
100
200
300
400
500
1985 1995 2005 2015 2025 2035 2045
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(to
n/a
ño
)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
160
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Metepec
SDF Tipo Manejo Población
81 Mexicaltzingo C Inadecuado 11,712
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Mexicaltzingo
0,0E+00
1,0E+08
2,0E+08
3,0E+08
4,0E+08
5,0E+08
1980 2000 2020 2040 2060
3,11E+08
3,12E+08
3,13E+08
3,14E+08
3,15E+08
3,16E+08
3,17E+08
Año
Flu
jo d
e Li
xivi
ado
s (L
/añ
o) Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
328,00
259,42
0
50
100
150
200
250
300
350
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
161
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Mexicaltzingo
SDF Tipo Manejo Población
84 Tenango del
Valle B Inadecuado 77,965
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Tenango del Valle
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
3,0E+08
3,5E+08
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
6,E+06
7,E+06
7,E+06
8,E+06
8,E+06
9,E+06
9,E+06
1,E+07
1,E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
) Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
2590,71
1838,85
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
1990 2010 2030 2050 2070 2090
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
162
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Tenango
del Valle
SDF Tipo Manejo Población
85 Texcalyacac D Clausurado 5,111
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Texcalyacac
0,0E+00
5,0E+08
1,0E+09
1,5E+09
2,0E+09
2,5E+09
1990 2010 2030 2050 2070 2090
0,E+00
2,E+06
4,E+06
6,E+06
8,E+06
1,E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
13,92
16,58
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
163
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Texcalyacac
SDF Tipo Manejo Población
88 Tultepec A2 Adecuado 91,808
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Tultepec
0,0E+00
2,0E+06
4,0E+06
6,0E+06
8,0E+06
1,0E+07
1,2E+07
1,4E+07
1990 2005 2020 2035 2050
2,80E+06
2,85E+06
2,90E+06
2,95E+06
3,00E+06
3,05E+06
3,10E+06
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
) Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
164
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Tultepec
SDF Tipo Manejo Población
89 Tultitlán A1 Adecuado 524,074
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Tultitlán
0,E+00
2,E+08
4,E+08
6,E+08
8,E+08
1,E+09
1,E+09
1,E+09
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
0,E+00
2,E+06
4,E+06
6,E+06
8,E+06
1,E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
) Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
9847,49
10800,36
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
%
Me
tan
o (
ton
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,E+00
1,E+09
2,E+09
3,E+09
4,E+09
5,E+09
6,E+09
7,E+09
8,E+09
9,E+09
1,E+10
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
4,0E+07
6,0E+07
8,0E+07
1,0E+08
1,2E+08
1,4E+08
1,6E+08
1,8E+08
2,0E+08
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lixiviados
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
165
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Tultitlán
SDF Tipo Manejo Población
90 Amanalco D Inadecuado 22,868
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Amanalco
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Amanalco
SDF Tipo Manejo Población
93 Otzoloapan D Semi-adecuado 4,864
63,45
79,61
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
0,E+00
1,E+07
2,E+07
3,E+07
4,E+07
5,E+07
6,E+07
1995 2005 2015 2025 2035 2045 2055
5,4E+06
5,6E+06
5,8E+06
6,0E+06
6,2E+06
6,4E+06
6,6E+06
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
166
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Otzoloapan
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Otzoloapan
SDF Tipo Manejo Población
95 Valle de Bravo B Semi-adecuado 61,599
12,41
16,10
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
2005 2015 2025 2035 2045 2055
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
0,0E+00
2,0E+06
4,0E+06
6,0E+06
8,0E+06
1,0E+07
1,2E+07
2005 2020 2035 2050 2065
1,79E+07
1,79E+07
1,80E+07
1,80E+07
1,81E+07
1,81E+07
1,82E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
) Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
1614,19
1383,47
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50%
Met
ano
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
167
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Valle de Bravo
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Valle de
Bravo
SDF Tipo Manejo Población
96 Villa Allende C Clausurado 47,709
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Villa Allende
0,0E+00
3,0E+08
6,0E+08
9,0E+08
1,2E+09
1,5E+09
1,8E+09
1990 2005 2020 2035 2050
3,0E+07
3,5E+07
4,0E+07
4,5E+07
5,0E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
) Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
458,09
342,96
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
168
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Villa
Allende
SDF Ticpo Manejo Población
97 Villa Victoria Inadecuado 94,369
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Villa Victoria
0,0E+00
9,0E+07
1,8E+08
2,7E+08
3,6E+08
4,5E+08
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
1,0E+07
1,1E+07
1,2E+07
1,3E+07
1,4E+07
1,5E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
170,65
152,61
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
169
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Villa
Victoria
SDF Tipo Manejo Población
98 Zacazonapan D Adecuado 4,051
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Zacazonapan
0,0E+00
2,0E+07
4,0E+07
6,0E+07
8,0E+07
1,0E+08
1,2E+08
1,4E+08
1,6E+08
1,8E+08
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
2,55E+07
2,60E+07
2,65E+07
2,70E+07
2,75E+07
2,80E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
) Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
25,29
42,37
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
170
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Zacazonapan
SDF Tipo Manejo Población
99 Apaxco C Inadecuado 27,521
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Apaxco
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
1,5E+06
1,6E+06
1,7E+06
1,8E+06
1,9E+06
2,0E+06
2,1E+06
2,2E+06
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
341,49
111,88
0
50
100
150
200
250
300
350
400
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
171
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Apaxco
SDF Tipo Manejo Población
100 Hueypoxtla C Clausurado 39,864
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF de Hueypoxtla
0,0E+00
5,0E+07
1,0E+08
1,5E+08
2,0E+08
2,5E+08
3,0E+08
3,5E+08
1990 2005 2020 2035 2050
5,10E+07
5,15E+07
5,20E+07
5,25E+07
5,30E+07
5,35E+07
5,40E+07
5,45E+07
5,50E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
47,12
53,96
0
10
20
30
40
50
60
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
172
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Hueypoxtla
SDF Tipo Manejo Población
101 Tequizquiac D Inadecuado 33,907
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Tequixquiac
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
3,0E+07
3,5E+07
4,0E+07
4,5E+07
5,0E+07
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
1,76E+07
1,77E+07
1,78E+07
1,79E+07
1,80E+07
1,81E+07
1,82E+07
1,83E+07
1,84E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/A
ño
) Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
125,34
112,48
0
20
40
60
80
100
120
140
2000 2010 2020 2030 2040 2050
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMBIPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
173
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de
Tequixquiac
SDF Tipo Manejo Población
102 Zumpango B Adecuado 159,647
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF Zumpango
0,0E+00
2,0E+07
4,0E+07
6,0E+07
8,0E+07
1,0E+08
1,2E+08
1,4E+08
1998 2008 2018 2028 2038 2048 2058
1,70E+07
1,72E+07
1,74E+07
1,76E+07
1,78E+07
1,80E+07
1,82E+07
1,84E+07
1,86E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
822,20
1404,39
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
174
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de Zumpango
SDF Tipo Manejo Población
103 San Andrés
Jaltenco D Semi-adecuado 26,328
Proyecciones de generación de biogás obtenidas por ambos modelos para el SDF San Andrés Jaltenco
0,E+00
1,E+08
2,E+08
3,E+08
4,E+08
5,E+08
6,E+08
7,E+08
8,E+08
2005 2015 2025 2035 2045 2055 2065
0,0E+00
2,0E+06
4,0E+06
6,0E+06
8,0E+06
1,0E+07
1,2E+07
1,4E+07
1,6E+07
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Flu
jo d
e B
iogá
s (L
/añ
o)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
2002 2012 2022 2032 2042 2052 2062
Flu
jo d
e B
iogá
s a
50
% M
eta
no
(t
on
/añ
o)
Año
MMB
IPCC
Estimación de biogás y lixiviados generados en los SDF de RSU del Estado de México
175
Proyecciones de generación de lixiviados y biogás obtenidas por el WBM y el MMB para el SDF de San
Andrés Jaltenco
0,0E+00
5,0E+06
1,0E+07
1,5E+07
2,0E+07
2,5E+07
3,0E+07
3,5E+07
4,0E+07
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
4,1E+06
4,2E+06
4,3E+06
4,4E+06
4,5E+06
4,6E+06
4,7E+06
4,8E+06
Año
Flu
jo d
e L
ixiv
iad
os
(L/a
ño
)
Lix
Biogás
Flu
jo d
e B
iogá
s
(L/a
ño
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