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MINERIA DE RELLENOS SANITARIOS
Sonia Yulieth Guerrero
Estudiante de la Maestría en Desarrollo sostenible y Medio Ambiente Modalidad virtual
Universidad de Manizales. Arquitecta, Docente de Tiempo completo Universidad de
Boyacá, Carrera 2 Este Nº 64-169 (Tunja)
e-mail: [email protected]
Julie Andrea Gil
Estudiante de la Maestría en Desarrollo sostenible y Medio Ambiente Modalidad virtual
Universidad de Manizales. Microbióloga, Docente de Tiempo completo Universidad de
Boyacá, Carrera 2 Este Nº 64-169 (Tunja)
e-mail: [email protected]
Néstor Horacio Ruiz
Estudiante de la Maestría en Desarrollo sostenible y Medio Ambiente Modalidad virtual
Universidad de Manizales. Arquitecto, Empresa Constructora La Esmeralda S., Av.
Universitaria Nº 41-50 (Tunja)
e-mail: [email protected]
Luis Bernardo Cañón
Estudiante de la Maestría en Desarrollo sostenible y Medio Ambiente Modalidad virtual,
Universidad de Manizales. Ingeniero Agrónomo, Carrera 29 No 75 A – 34, (Bogotá)
e-mail: [email protected]
Abstract: El presente documento describe aspectos relacionados con la Minería de
Rellenos Sanitarios, entendiendo este concepto bajo la perspectiva de la obtención de
biogás como un producto que si se recupera debidamente pueda convertirse no en un
contaminante, sino en un productor de combustible y energía. Es claro que los rellenos
sanitarios emiten cantidades importantes de metano y dióxido de carbono, además de los
lixiviados, y que estudiar las alternativas posibles de estos productos extraíbles de los
rellenos sanitarios, puede redundar en beneficios económicos, energéticos y ambientales.
Keywords: Minería de Rellenos sanitarios, recuperación de biogás, modelos de
estimación, sistemas de captación.
1. INTRODUCCIÓN
Los rellenos sanitarios son lugares establecidos
técnicamente para la disposición final de residuos
sólidos, sin embargo producen grandes emisiones
de gases efecto invernadero como el dióxido de
carbono y el metano, con las consecuencias severas
sobre el medio ambiente y la salud humana, aún así
actualmente son uno de los métodos más utilizados
para disponer los residuos sólidos urbanos. Desde
el protocolo de Kyoto se estableció la necesidad de
reducir las emisiones de estos gases, por lo que se
han venido estudiando estrategias para reducir su
producción. Por una parte es necesario minimizar
el número de residuos que llegan a los rellenos, en
ese sentido las estrategias de reciclaje, y
reutilización de material requieren ser difundidas
masivamente, así como también es necesario
trabajar en la legislación y en la educación
ambiental, por ejemplo es importante tener como
referente la Directiva sobre vertederos emanada
de la Unión Europea, cuyos principales resultados
se sintetizan en el informe de la EEA (Agencia
Europea del Medio Ambiente), y en el que se
establecen algunas medidas para desviar los
residuos de los vertederos.
Pero es una realidad que los rellenos sanitarios
existen y que su potencial de contaminación puede
durar siglos, por tanto aparecen iniciativas que
buscan extraer de estos depósitos elementos que
puedan por una parte ser beneficiosos para el
medio ambiente y ofrecer oportunidades
económicas, esto en aras de comprender el
concepto de Minería de Rellenos Sanitarios,
partiendo de la definición de relleno y de la
definición de minería, que en una de sus
acepciones dice: Extracción de elementos de los
cuales se pueden obtener un beneficio económico.,
en ese sentido la Minería de Rellenos Sanitarios, se
puede definir como la extracción de elementos
producidos en los Rellenos Sanitarios de los cuales
es posible obtener un beneficio, por tanto la
extracción de biogás y su recuperación como
energía, es el aspecto central de este documento, en
el que se establecen algunas condiciones,
mecanismos, estrategias y beneficios de la
recuperación del biogás. Igualmente es importante
aclarar que la Minería de Rellenos Sanitarios no se
refiere al reciclaje directamente en el relleno, pues
esta actividad es altamente perjudicial para la
salud, por lo que no se considera en este
documento dicho aspecto. Finalmente se presentan
una serie de conclusiones que permiten visualizar
aspectos importantes relacionados con el tema
central del documento.
2. LOS RELLENOS SANITARIOS Y LA
PRODUCCIÓN DE BIOGÁS
Un relleno sanitario es la materialización física de
una técnica para la disposición final de los residuos
sólidos en el suelo, técnicamente se asume que los
rellenos deben evitar daños a la salud y al medio
ambiente, tanto en el periodo de su funcionamiento
como en el periodo de clausura. Pérez, J (2008)
establece que:
Hace poco menos de un siglo, en Estados
Unidos, surgió el relleno sanitario como
resultado de las experiencias, de
compactación y cobertura de los residuos con
equipo pesado; desde entonces, se emplea este
término para aludir al sitio en el cual los
residuos son primero depositados y luego
cubiertos al final de cada día de operación. En
la actualidad, el relleno sanitario moderno se
refiere a una instalación diseñada y operada
como una obra de saneamiento básico, que
cuenta con elementos de control lo
suficientemente seguros y cuyo éxito radica
en la adecuada selección del sitio, en su
diseño y, por supuesto, en su óptima
operación y control.
Los rellenos sanitarios, si bien se consideran
actualmente perjudiciales y se trabaja arduamente
especialmente en Europa y en Estados Unidos para
evitar la llegada de residuos, incluso de
desestimular su creación y clausurar los existentes,
por otra parte, pueden convertirse en una fuente de
energía alternativa, a partir de la explotación de
biogás, pues un relleno sanitario, se considera
“generalmente como un reactor bioquímico. En
este, los residuos y el agua son los principales
insumos, mientras que el gas y los lixiviados son
los principales productos” (Aguilar, Taboada, &
Ojeda, 2011, pág. 57)
Las principales emisiones de los rellenos sanitarios,
que causan un impacto severo sobre el medio
ambiente son la producción de dióxido de carbono
CO2 y metano CH4. La producción de estos gases
se produce en diferentes etapas y dependiendo de
factores como la antigüedad del relleno, las
condiciones climáticas, el tipo de residuos sólidos
depositados, entre otros.
Camargo y Vélez (2009, pág. 2), mencionan las
fases por las que pasan los rellenos sanitarios de
acuerdo a la descomposición bacteriana, de
acuerdo con la siguiente clasificación:
1. Aeróbica, que inicia inmediatamente
después de la disposición de los residuos
sólidos en el relleno sanitario y en la que
las sustancias fácilmente biodegradables
se descomponen por la presencia de
oxígeno y se propicia la formación de
dióxido de carbono (CO2), agua, materia
parcialmente descompuesta registrando
temperaturas entre 35 y 40 °C.
2. Aeróbica con el desarrollo de condiciones
anaeróbicas en la que ocurre el proceso de
fermentación, actúan los organismos
facultativos con la producción de ácidos
orgánicos y la reduce significativamente
el pH, condiciones propicias para la
liberación de metales en el agua y la
generación de dióxido de carbono (CO2).
3. Anaeróbica, resultado de la acción de
organismos formadores de metano (CH4),
que en las condiciones adecuadas, actúan
lenta y eficientemente en la producción
de este gas mientras reducen la
generación de dióxido de carbono (CO2).
4. Metanogénica estable, que registra la más
alta producción de metano oscilando entre
40-60% de metano (CH4) en volumen.
5. Estabilización, la producción de metano
(CH4) comienza a disminuir y la
presencia de aire atmosférico introduce
condiciones aeróbicas en el sistema.
En tal sentido se establece que las fases antes
anotadas pueden durar desde semanas (las
primeras) hasta décadas y siglos (la última),
produciendo en todas ellas grandes cantidades de
biogás. Los rellenos sanitarios tienen dos periodos
de vida, uno cuando están activos y el otro cuando
se clausuran, en estas dos etapas igualmente se
producen gases efecto invernadero.
Si bien los gases producidos por los rellenos son
evidentemente nocivos para el medio ambiente,
también es posible que este biogás pueda
recuperase y transformarse en energía térmica o en
energía eléctrica. Es por esto que “la recuperación
del biogás puede ser el mecanismo más eficiente
para reducir las emisiones atmosféricas de metano
de un relleno sanitario” (Camargo & Vélez, 2009,
pág. 6). De todas maneras existen pérdidas
significativas del biogás en los rellenos sanitarios,
por lo que es necesario introducir mecanismos que
mejoren la recuperación del mismo en el relleno.
Ya que “a nivel mundial los rellenos representan la
tercera fuente más grande de emisiones
antropogénicas de metano, lo que constituye
aproximadamente el 13% o más de las emisiones
de metano” (Aguilar, Taboada, & Ojeda, 2011,
pág. 57), las estrategias que se implementen para
reducirlo o para recuperarlo como fuente de
energía tienen un impacto directo en la
disminución de los gases de efecto invernadero en
el medio ambiente.
Otra definición de relleno sanitario, que puede
cambiar la manera de observar el papel que estos
pueden jugar en la actualidad, la establece Serrano
(2006, pág. 27) de la siguiente manera:
Un relleno sanitario es un gigantesco
biodigestor anaerobio que tiene el potencial de
producir energía renovable a partir del metano
contenido en el biogás, {…}.
Alternativamente, a escala mucho menor,
puede llevarse a cabo un tratamiento de
fermentación aeróbica controlada (es decir, un
proceso de compostaje) para la producción de
compost, {…}, utilizando materia orgánica,
particularmente restos vegetales y de
alimentos, así como papel y demás productos
celulósicos.
En este sentido, algunas investigaciones establecen
los beneficios de las diferentes estrategias
utilizadas en el mundo para recuperar el biogás y
utilizarlo como productor de energía, en el caso de
la India por ejemplo,
la cantidad total de energía recuperada para la
generación de electricidad a partir del biogás
de los rellenos sanitarios Bhalswa, Gazipur y
Koala de la ciudad de Delhi, se calcula para
eficiencias de operación baja (50%), media
(75%) y alta (100%) de su capacidad total de
tratamiento, con proyecciones que se
presentan para el año 2010 a 2025,
concluyendo que la producción de electricidad
a partir de diferentes opciones de tratamiento
reduce la carga de fuentes convencionales
como el carbón y reduce indirectamente la
emisión de gases de efecto invernadero”
(Camargo & Vélez, 2009, pág. 7)
Un ejemplo cercano en Latinoamérica es el caso
Chileno, en el que por ejemplo en Santiago “se
recupera un promedio mensual de 4 millones de
m3 de biogás de un poder calorífico superior del
orden de 5.000 Kcal/m3” (Monreal, 1999, pág. 5)
igualmente ocurre en otras ciudades de este país
como Valparaíso.
Por otra parte, en Estados Unidos
Cerca del 67% de los rellenos sanitarios que
tienen sistemas de aprovechamiento de biogás
generan energía eléctrica, con una capacidad
total instalada de 900 MW. {…}.De acuerdo
con información de la EPA, se han
identificado en los Estados Unidos
aproximadamente 2,000 sitios en los cuales
están funcionando rellenos sanitarios, están en
construcción o están en etapa de diseño o
están clausurados. De estos rellenos, en 325 se
realiza algún tipo de aprovechamiento del
biogás y por lo menos 500 más son candidatos
para el desarrollo de un proyecto de
aprovechamiento. (Serrano, 2006, pág. 32)
La recuperación de biogás como energía
alternativa, es un aspecto que implica ganancias no
solo ambientales, sino también económicas y
energéticas, el biogás puede utilizarse de diferentes
maneras, por ejemplo como combustible, para
generar electricidad, y para obtener gas de alta
calidad (Camargo & Vélez, 2009, pág. 9).
3. MODELOS DE ESTIMACIÓN DE
PRODUCCIÓN DE BIOGÁS EN LOS
RELLENOS SANITARIOS
Si embargo es indispensable contar con modelos de
estimación del biogás producido en los rellenos
para poder calcular cuanto se produce y cuanto
puede recuperarse en energía alternativa, existen
diferentes modelos de medición, uno de los más
utilizados es “el Modelo de degradación de primer
orden, generalmente reconocido como el método
más utilizado, ya que es recomendado por la
Agencia de Protección Ambiental de los Estados
Unidos (USEPA) para calcular las emisiones de
metano del relleno” (Aguilar, Tabeada, & Ojeda,
2010, pág. 2), este se basa en dos parámetros: el
potencial de generación de metano y el índice de
generación de metano, el primero depende del tipo
de residuos sólidos, y el segundo de aspectos como
la humedad, la temperatura, el pH, la densidad,
entre otros.
Existen diferentes modelos para estimar la
producción de biogás en un relleno sanitario, desde
modelos empíricos, que dependen estrechamente
de las condiciones del contexto, hasta modelos
fundamentados en los que se mide:
la fermentación mediante una secuencia de
reacciones microbianas, comenzando por una
etapa de degradación aerobia y prosiguiendo
con las diversas etapas de la degradación
anaerobia (hidrólisis, acetogénesis y
metanogénesis). Si bien esta última clase de
modelos heredan su certidumbre de la ciencia
básica, también sufren de una falta de datos
confiables relacionados con la actividad
microbiana y tienden a ser complejos, lo que
frecuentemente demanda grandes
requerimientos computacionales. (Aguilar,
Taboada, & Ojeda, 2011, pág. 58)
Algunos de los métodos descritos por Aguilar,
Taboada & Ojeda (2011) a partir de varios autores
son:
- Método de la Tier 3, el cual implica extraer
gas de uno o más pozos de extracción de
celdas completas y medir la respuesta de la
presión resultante en una serie de sondas de
monitoreo, completada a distintas
profundidades y distancias desde los pozos de
extracción.
- Método IPCC, donde la estimación depende
de las categorías de residuos, la fracción de
carbón orgánico degradable y el gas CH4 en
el relleno.
- Método de cámara de flujo cerrado: el flujo se
estima con base en los cambios de
concentración de CH4 con el tiempo en la
cámara y se mide por la cámara 60 minutos
después de que se haya colocado en la
superficie del suelo.
- Modelo de la EPA, que utiliza una ecuación de
degradación de primer orden y se basa en dos
parámetros fundamentales: L0, el potencial de
generación de metano (m3CH4/Mg de RSU) y
k, la tasa constante de generación de metano
(año-1)
- Modelo Mexicano de Biogás, método que
utiliza una ecuación de degradación de primer
orden donde se asume que la generación de
biogás llega a su máximo después de un
período de tiempo antes de la generación de
metano. En este modelo se requiere que el
usuario alimente datos específicos, tales como
el año de apertura, año de clausura, índices de
disposición anual, precipitación promedio
anual y eficiencia del sistema de recolección
(Pág. 58)
El uso de los modelos de estimación del biogás son
muy útiles para:
- Evaluar y proyectar el uso del biogás
- Realizar los estudios de pre factibilidad
- Diseñar los sistemas adecuados de
captura
- Diseñar los sistemas de Utilización
- Proponer un marco normativo (López,
2011)
Cuando se conocen los estimados de producción de
gas, puede tomarse una de las siguientes
decisiones:
- Minimizar su cantidad y controlar su
movimiento (caso del no aprovechamiento
del gas) que se traducirá en un venteo
natural o forzado.
- Aumentar la producción y orientar su
movimiento (caso del aprovechamiento
del gas) para su procesado, utilización y
distribución. (Sara-Lafosse Rios, pág. 3)
Si se toma la segunda opción es posible entonces
utilizar el gas según varias opciones:
La primera opción es producir electricidad
con motores, turbinas, microturbinas y otras
tecnologías. La segunda opción es procesar el
gas del relleno y ponerlo a disposición de
clientes industriales locales u otras
organizaciones que necesiten una fuente
constante de combustible como combustible
alternativo, el uso directo del gas del relleno
es confiable y requiere un procesamiento
mínimo y pequeñas modificaciones al equipo
de combustión existente. La tercera opción es
crear un gas de calibre para gasoductos o
combustible alternativo para vehículos.
(Aguilar, Armijo, & Taboada, 2009, pág. 3)
4. SISTEMAS DE CAPTACIÓN
Los principales objetivos de un sistema de
captación de biogás son: en primer lugar la
“Captación y destrucción del metano y de los gases
tóxicos y malolientes y la valoración energética
(Serrano, 2006, pág. 40). La captación del biogás
se hace usualmente mediante la perforación de
pozos en la masa del relleno o mediante la
utilización de las chimeneas de evacuación de
gases que se construyen como parte de los
requerimientos de los rellenos, también se utilizan
colectores horizontales para la extracción, luego de
la extracción el gas se conduce a las plantas donde
recibe tratamientos (como mezclas con gas natural)
para luego si distribuirse por la red a los hogares o
empresas que lo utilizan, en caso de que no existan
redes de distribución es necesario pensar en
alternativas de utilización directa de biogás. Otros
objetivos de los sistemas de captación del biogás,
los expresa López (2011, pág. 11) así:
- Control de la migración
- Control de olores
- Control de emisiones de Gases efecto
invernadero
- Protección de las aguas subterráneas
- Estabilidad del relleno
- Recuperación de energía
- Adecuación a la legislación
Algunos de los sistemas de captación, que
usualmente se utilizan en conjunto son:
- Drenajes horizontales: “Las perforaciones
de estos se ubican hacia abajo para el
drenaje de condensados. Estos sistemas
deben colocarse unos dos o tres metros
por debajo de la superficie para inhibir la
entrada de aire”. (Serrano, 2006, pág. 40)
- Pozos verticales de gas: Estos pozos
necesitan un diámetro grande, de
aproximadamente 1 m, y es preferible
hacerlos durante el llenado del relleno,
{…}.Este sistema se puede mejorar
colocando un tubo de drenaje vertical.
Los pozos pueden servir de sistema de
recolección de los drenajes horizontales,
puestos radialmente a diferentes niveles.
(Serrano, 2006, pág. 40)
- Colectores: Aseguran la recolección del
biogás de los diferentes pozos y drenajes.
{…}A estos colectores se colocan los
colectores secundarios, los cuales pueden
equiparse, según la necesidad, con algún
tipo de medidores de calidad, flujo,
presión y válvulas de seguridad. Un buen
diseño de colectores debe asegurar el
funcionamiento a pesar del asentamiento
que se presenta en las diversas zonas del
relleno debido a la disminución de la
masa del mismo. (Serrano, 2006, pág. 41)
- Estación de Bombeo, regulación y
controles: “La estación de bombeo
asegura la aspiración del biogás y la
regulación de la presión y del caudal. Los
diferentes colectores se equipan con
válvulas para la regulación de la presión.”
(Serrano, 2006, pág. 41)
- Coberturas finales: “permite disminuir la
infiltración de aire atmosférico en el
sistema de aspiración del biogás, así
como la realización de coberturas diarias
puede disminuir la eficacia del sistema de
aspiración del biogás.” (Serrano, 2006,
pág. 42)
Por su parte López (2011, pág. 32) explica los
factores que afectan los sistemas de recuperación
del biogás así:
- Diseño del Sistema de captación de
biogás
- Diseño del Sistema de captación de
lixiviados
- Operación y mantenimiento del relleno
- Operación y mantenimiento del sistema
de recuperación de biogás
- Manejo de lixiviados y aguas pluviales
Las posibilidades de utilización del biogás las
explica López (2011, pág. 36), así:
- Combustible de BTU (British Thermal
Unit) Mediano: Utilizado directamente o
con poco tratamiento para uso comercial,
institucional e industrial para abastecer
calentadores de agua, hornos, calderas,
invernaderos, secadores de agregados,
etc. Típicamente contiene 50% de
Metano.
- Combustible de BTU Alto: El biogás es
purificado a niveles del 92 al 99 % de
metano, removiendo el dióxido de
carbono. Uso final como gas natural o gas
natural comprimido.
- Energía Eléctrica: Utilizado como
combustible para generadores de
combustión interna y turbinas para la
generación de energía para después ser
suministradas a la red.
5. BENEFICIOS DE LA RECUPERACIÓN
DE ENERGÍA A PARTIR DEL BIOGÁS
Algunos beneficios de realizar la recuperación de
energía a partir del biogás de los rellenos, los
sintetiza Serrano (2006, pág. 21) en:
- Reducción de los riesgos de
incumplimiento de la normatividad
ambiental,
- Ingreso por venta del energético o de la
energía recuperada,
- Generación de empleo,
- Reducción del riesgo de incendio,
- Reducción de las emisiones de gases de
efecto invernadero y de la formación de
ozono en las capas inferiores de la
atmósfera.
- Reemplazo de energéticos
convencionales.
- El beneficio global se centra en la
eliminación de una fuente importante de
calentamiento de la biosfera.
Como se puede observar, existen beneficios
importantes, de la recuperación del biogás, estos
cubren aspectos normativos, económicos,
ambientales, energéticos, y su cobertura implica
procesos y actividades locales pero también
globales.
6. MANEJO DE LIXIVIADOS
Como subproducto de los rellenos sanitarios,
además del metano están los lixiviados, que
también deben tener un tratamiento para minimizar
los impactos en el medio ambiente, a este respecto,
Una conceptualización adecuada sobre el
manejo de los lixiviados, induce a insertar su
diseño de manera integral al mismo relleno
sanitario, lo cual constituye un requerimiento
técnico para el manejo integral de los RSU.
No puede concebirse el diseño de un relleno
sanitario sin un diseño exhaustivo del manejo
de los lixiviados, ya que en la cadena de una
gestión integral de residuos sólidos, los
lixiviados, como la generación de biogás y
demás emisiones, así como la idiosincrasia de
los consumidores y la gestión de la institución
ambiental, son interactuantes durante las
etapas de diseño, operación, seguimiento y
cierre de los rellenos. (Serrano, 2006, pág. 45)
El lixiviado, es el efluente líquido de olor
desagradable, que se filtra a través de los residuos
sólidos y que extrae materiales disueltos o en
suspensión (Tchobanoglous, 1994) .
Las características de los lixiviados se encuentran
íntimamente relacionadas con el tipo de residuos,
la temperatura, el pH y la cantidad de agua
superficial y subterránea que haya en el lugar. En
la mayoría de los rellenos sanitarios el lixiviado
está formado por líquido que entra al relleno desde
fuentes externas tales como lluvia, drenaje
superficial, aguas subterráneas; y por el líquido
producido por la descomposición de los residuos
propios del relleno. Al filtrarse el agua a través de
los residuos sólidos en descomposición, se lixivian
en solución materiales biológicos y constituyentes
químicos, además de los sólidos suspendidos y la
turbidez, los cuales se pueden presentar por el
lavado de material sólido fino existente en los
residuos.
Díaz (1992) en sus estudios, describe los factores
que afectan la generación de lixiviados en un
relleno sanitario, como son: clima, topografía del
sitio, material final de cobertura, cubierta vegetal,
tipo de residuos dispuestos en el sitio y los
procedimientos operativos del relleno.
Un aspecto previsor de contaminación por
lixiviados es la prevención de su producción. Si
bien es cierto lo que causa la contaminación es la
calidad del lixiviado, lo deseable es que éste no
existiera, pero en la práctica lo hay por el agua que
emigra del relleno sanitario incluso en lugares
cuidadosamente elegidos para tal fin, siendo
necesario tener medidas de control y prevención
antes y durante el vertido.
Según Pineda (1998), el lixiviado por sí solo no
contamina pero si lo hace unido con materiales
como celdas, plaguicidas, detergentes, pinturas o
abrasivos de limpieza a los que ataca, corroe o
disuelve, y luego es arrastrado por agua lluvia a
cuerpos superficiales de agua, al mar o acuíferos.
Existen numerosas caracterizaciones de los
lixiviados en donde se hace énfasis en su alto poder
contaminante. Se concluye usualmente que los
lixiviados contienen toda característica
contaminante principal, es decir, alto contenido de
materia orgánica, alto contenido de nitrógeno y
fósforo, presencia abundante de patógenos e
igualmente de sustancias tóxicas como metales
pesados y constituyentes orgánicos.
Estas características son importantes ya que
indican qué materiales es necesario remover de los
lixiviados durante su tratamiento, sin embargo,
desde el punto de vista de la selección de la
tecnología existen otras características que, sin ser
necesariamente contaminantes, pueden afectar el
funcionamiento de los procesos de tratamiento.
Díaz (1992) afirma que la variabilidad en cuanto a
cantidad y concentración de los lixiviados tiene
importantes implicaciones en su tratamiento. Según
Pineda (1996), este tratamiento es más complicado
que el tratamiento de aguas residuales urbanas, por
las siguientes razones:
- Valores de DQO (Demanda Química de
Oxígeno) hasta 200 veces mayores, que
los correspondientes a las aguas
residuales urbanas.
- Su composición y volumen se afectan con
el cambio de clima, y en el invierno es
cuando la producción de lixiviados es
mayor, reduciéndose de esta manera la
efectividad de tratamientos biológicos por
las temperaturas bajas.
- En los rellenos sanitarios se tienen que
rediseñar las instalaciones de tratamiento
con el paso del tiempo.
- El diseño de un método general para
tratamiento de lixiviados no se puede
aplicar en todos los lugares igual.
Los métodos existentes para el tratamiento de
lixiviados más conocidos y utilizados en su orden
son:
Tabla 1. Métodos para tratamiento de lixiviados
Método Objetivo Desventajas
Recirculación
Incrementar la
actividad biológica para estabilizar los
residuos.
Inestabilidad de terrenos, posible
presencia de
patógenos en el
lixiviado.
Evaporación En época seca se riega
el lixiviado sobre la
superficie del relleno
Malos olores, y presencia de
metales pesados
Tratamiento
conjunto con aguas
residuales
Tratamiento de
compuestos orgánicos
e inorgánicos
Metales pesados
que no sean
tratados eficientemente y
son descargados a
cuerpos de agua
Tratamiento
biológico aerobios
Oxidación de la materia orgánica en
CO2 y lodos
Tratamiento
biológico. Anaerobio
La materia orgánica es
transformada en gas
Presencia de olores grandes
áreas de
construcción
Proceso biológico
Biomembrat
Separar la masa biológica y el agua
generada
Elevados costos
Físico químico
Precipitar oxidar o reducir fracciones
orgánicas o
inorgánicas en rellenos con edad mayor a 5
años
Bajo porcentaje de
eliminación de
depósitos, elevados costos de
operación por
presencia de químicos
Atenuación natural Depuración físico-
química
Depende del tipo
de suelo, porosidad y
espesor de la capa
filtrante
Irrigación De zonas adyacentes
Disminución de lixiviados
Depende del tipo de suelo, clima,
tipo de lixiviado y
uso posterior de la zona regada
En general con los lixiviados se procede bien sea a
tratarlos para minimizar la contaminación, a
extraerlos, y así optimizar la extracción del gas, ya
que se reducen las presiones de gas al interior del
mismo, ó a recircularlos dentro del mismo relleno,
esto se hace cuando:
Se pretende utilizar el relleno sanitario como
un gran reactor anaerobio de tal manera que
dentro del mismo relleno se logre la
conversión a metano de los ácidos grasos que
están presentes en el lixiviado. Al recircular
los lixiviados se logra un aumento en la
humedad de los residuos dispuestos, que a su
vez genera un aumento de la tasa de
producción de gas metano en el relleno.
(Giraldo, s.f, pág. 50)
La recirculación parece ser una de las mejores
opciones y se convierten así los lixiviados en
apoyo para la recuperación del biogás.
7. CONCLUSIONES
La estimación de la producción del biogás en los
rellenos existentes ofrece un horizonte ambiental y
económico, que puede ser la opción para minimizar
los impactos ambientales tanto en el contexto local
inmediato como en el ámbito global.
El monto de inversiones para aprovechar el biogás
puede ser un obstáculo económico, que impide
implementar acciones ambientales encaminadas a
reducir las emisiones de biogás.
La recuperación de biogás de los rellenos sanitarios
es una tarea importante que debe encaminarse a
reducir los gases de efecto invernadero, además de
proporcionar beneficios de carácter económico y
energético.
La existencia de mecanismos que proporcionen una
gestión integral, deben partir de la consolidación de
una red administrativa, investigativa, científica que
tenga el apoyo del capital público y privado, que
redunden en beneficios, no solo económicos para
los entes que administran, sino en general para las
comunidades que potencialmente puedan
beneficiarse, además de los beneficios ambientales.
Si se tiene conciencia de que los rellenos sanitarios
existen, es importante vincular todas las estrategias
posibles de recuperación del biogás, pues los
efectos nocivos de los rellenos pueden perdurar en
el tiempo, mientras que potenciar sus beneficios
puede redundar en una mejor calidad de vida.
Existen varios ejemplos e iniciativas en el ámbito
mundial que ofrecen importantes referentes, tanto
científicos, como normativos y técnicos, para
iniciar acciones y planes de gestión en lugares
como Colombia.
El tratamiento de los lixiviados aún, representa
gran complejidad, hasta el momento los
tratamientos existentes coadyuvan a reducir
algunos aspectos contaminantes, pero debe
incrementarse la investigación en este campo,
además de procurar producir menos lixiviados o
por lo menos lograr que estos no contengan tantos
contaminantes.
Todas las acciones encaminadas a reducir la
contaminación son importantes por tanto es
indispensable que se trabaje en diversas tareas y
desde diferentes perspectivas: la educación
ambiental para cambiar costumbres e introducir
nuevos hábitos relacionados como la separación en
la fuente de residuos, el reciclaje, la reutilización
par lograr al máximo la desviación de residuos de
los rellenos; la gestión eficiente de residuos sólidos
mediante un sistema articulado que opere en todos
los ámbitos de la generación y el manejo de
residuos; los estudios necesarios para estimar la
producción de biogás en los rellenos existentes en
el país; la implementación de mecanismos técnicos
y logísticos para hacer posible los sistemas de
recuperación.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Aguilar, Q., Armijo, C., & Taboada, P. (2009).
Captura de biogás del relleno sanitario de
Ensenada, B.C. II Encuentro de expertos
en residuos sólidos. Morelia. Michoacán.
México: Facultad de Ingeniería Ensenada
Universidad Autónoma de Baja
California.
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