La conciencia medioambiental está conduciendo a una rápida transformación de las prácticas de gestión de residuos. La interpretación de este cambio es necesaria antes de examinar con más detalle los métodos que se aplican a la gestión de desechos y al manejo de residuos.
Los principios modernos de la gestión de residuos se basan en el paradigma de una conexión engranada entre la biosfera y la antroposfera. Un modelo global (figura 1) que relaciona estos dos ámbitos se basa en el supuesto de que todos los materiales extraídos del medio ambiente acaban como residuos bien directamente (del sector productivo) o indirectamente (del sector reciclado), teniendo en cuenta que todos los desechos de consumo regresan a este sector de reciclaje, ya sea para su reciclaje y/o eliminación.
Figura 1. Un modelo global de los principios de la gestión de residuos
Desde esta perspectiva, el reciclaje debe definirse de manera amplia: desde el reciclaje de objetos completos (retornables), hasta el reciclaje de objetos para algunos de sus repuestos (por ejemplo, automóviles, computadoras), hasta la producción de nuevos materiales (por ejemplo, papel y cartón, latas) o la producción de objetos similares (reciclaje, downcycling, etc.). A largo plazo, este modelo se puede visualizar como un sistema de estado estacionario en el que los bienes terminan como desperdicio después de unos días o, a menudo, unos años.
Deducciones del Modelo
Se pueden hacer algunas deducciones importantes a partir de este modelo, siempre que los diversos flujos estén claramente definidos. A los efectos de este modelo:
- Po= la entrada anual de materiales extraídos del medio ambiente (bio-, hidro- o litosferas). En estado estacionario, este insumo es igual a la disposición final anual de residuos.
- P = la producción anual de bienes de Po.
- C=el flujo anual de bienes en la antroposfera.
- R=el flujo anual de residuos convertidos en bienes a través del reciclaje. (En estado estacionario: C=R+ P)
- p=la efectividad de la producción, medida como la relación de P/Po.
- Si r = la efectividad del reciclaje, medida como la relación de R/C, entonces la relación es: C/Po=p(1-r).
- Si C/Po=C*; entonces C* es la relación entre los bienes y los materiales extraídos de la naturaleza.
En otras palabras, C* es una medida de la malla de la conexión entre el medio ambiente y la antroposfera. Está relacionado con la eficiencia de la producción y de los sectores de reciclaje. La relación entre C*, p y r, que es una función de utilidad, se puede graficar como en la figura 2, que muestra el intercambio explícito entre p y r, para un valor seleccionado de C*.
Figura 2. Una función de utilidad que ilustra las compensaciones de reciclaje de producción
En el pasado, la industria se ha desarrollado en la línea de un aumento de la eficiencia de la producción, p. Actualmente, a finales de la década de 1990, el precio de la disposición de residuos por dispersión a la atmósfera, en cuerpos de agua o en suelos (vertederos incontrolados), o el entierro de residuos en depósitos confinados ha aumentado muy rápidamente, como resultado de normas cada vez más estrictas normas de protección del medio ambiente. En estas condiciones, se ha vuelto económicamente atractivo aumentar la efectividad del reciclaje (en otras palabras, aumentar r). Esta tendencia persistirá durante las próximas décadas.
Debe cumplirse una condición importante para mejorar la eficacia del reciclaje: los residuos a reciclar (en otras palabras, las materias primas de segunda generación) deben ser lo más “puros” posible (es decir, libres de elementos no deseados que impedir el reciclaje). Esto se logrará únicamente mediante la implementación de una política generalizada de “no mezclar” los desechos domésticos, comerciales e industriales en la fuente. Esto a menudo se denomina incorrectamente clasificación en la fuente. Clasificar es separar; pero la idea es precisamente no tener que separar almacenando las distintas categorías de residuos en contenedores o lugares separados hasta su recogida. El paradigma de la gestión de residuos moderna es la no mezcla de residuos en la fuente para permitir un aumento en la eficiencia del reciclaje y así lograr una mejor relación de bienes por material extraído del medio ambiente.
Prácticas de gestión de residuos
Los residuos se pueden agrupar en tres grandes categorías, dependiendo de su producción:
- del sector primario de producción (minería, silvicultura, agricultura, ganadería, pesca)
- de la industria de producción y transformación (alimentos, equipos, productos de todo tipo)
- del sector consumo (hogares, empresas, transporte, comercio, construcción, servicios, etc.).
Los residuos también pueden clasificarse por decreto legislativo:
- residuos municipales y residuos mixtos de empresas que pueden ser agregados como residuos municipales, ya que ambos consisten en las mismas categorías de residuos y son de pequeño tamaño (verduras, papel, metales, vidrio, plásticos, etc.), aunque en diferentes proporciones.
- Residuos urbanos voluminosos (mobiliario, equipos, vehículos, residuos de construcción y demolición distintos del material inerte)
- residuos sujetos a legislación especial (por ejemplo, peligrosos, infecciosos, radiactivos).
Gestión de residuos comerciales municipales y ordinarios:
Recolectados por camiones, estos desechos pueden ser transportados (directamente o por estaciones de transferencia de carretera a carretera, de carretera a ferrocarril o de carretera a vía fluvial y medios de transporte de larga distancia) a un vertedero o a una planta de tratamiento de materiales. valorización (selección mecánica, compostaje, biometanización), o para valorización energética (incinerador de rejilla o horno, pirólisis).
Las plantas de tratamiento producen cantidades proporcionalmente pequeñas de residuos que pueden ser más peligrosos para el medio ambiente que los desechos originales. Por ejemplo, los incineradores producen cenizas volantes con un contenido muy alto de metales pesados y químicos complejos. Estos residuos a menudo están clasificados por la legislación como residuos peligrosos y requieren una gestión adecuada. Las plantas de tratamiento se diferencian de los vertederos porque son “sistemas abiertos” con entradas y salidas, mientras que los vertederos son esencialmente “sumideros” (si se descuida la pequeña cantidad de lixiviados que merecen tratamiento adicional y la producción de biogás, que puede ser una fuente explotada de energía en vertederos muy grandes).
Equipos industriales y domésticos:
La tendencia actual, que también tiene aportes comerciales, es que los productores de los sectores de residuos (por ejemplo, automóviles, computadoras, máquinas) sean los responsables del reciclaje. Los residuos son entonces desechos peligrosos o son similares a los desechos ordinarios de las empresas.
Residuos de construcción y demolición:
El aumento de los precios de los vertederos es un incentivo para una mejor clasificación de estos residuos. La separación de los residuos peligrosos y combustibles de la gran cantidad de materiales inertes permite eliminar estos últimos a un ritmo mucho más bajo que los residuos mixtos.
Residuos especiales:
Los residuos químicamente peligrosos deben ser tratados mediante neutralización, mineralización, insolubilización o inertes antes de que puedan ser depositados en vertederos especiales. Los desechos infecciosos se queman mejor en incineradores especiales. Los residuos radiactivos están sujetos a una legislación muy estricta.
Gestión de Residuos
Los residuos de producción y consumo que no se pueden reciclar, reciclar, reutilizar o incinerar para producir energía deben eliminarse eventualmente. La toxicidad para el medio ambiente de estos residuos debe reducirse según el principio de “la mejor tecnología disponible a un precio aceptable”. Luego de este tratamiento, los residuos deben ser depositados en sitios donde no contaminen el agua y el ecosistema y no se propaguen a la atmósfera, al mar oa lagos y arroyos.
Los depósitos de desechos generalmente se fechan mediante la combinación de aislamiento de múltiples capas (usando arcilla, geotextiles, láminas de plástico, etc.), la desviación de toda el agua exógena y capas de cobertura impermeables. Los depósitos permanentes deben ser monitoreados durante décadas. Las restricciones sobre el uso de la tierra de un sitio de depósito también deben controlarse durante largos períodos de tiempo. Los sistemas de drenaje controlado de lixiviados o gases son necesarios en la mayoría de los casos.
Los residuos más bioquímicamente estables y químicamente inertes del tratamiento de desechos requieren condiciones menos estrictas para su eliminación final, lo que hace que sea menos difícil encontrar un sitio de depósito para ellos dentro de la región de producción de los desechos. De esta manera se podría evitar la exportación de desechos o sus residuos, que siempre despiertan reacciones NIMBY (Not In My Back Yard).