Tema 10 ecosistemas urbanos

Ecosistemas
Urbanos.
Residuos sólidos

Las ciudades como ecosistemas
Algunos ecólogos consideran las
ciudades como ecosistemas especiales.

Un ecosistema urbano se puede definir
como una comunidad biológica donde
los humanos representan la especie
dominante y donde la estructura física
del ecosistema es básicamente el medio
edificado.

Eduardo Gómez Ecosistemas urbanos 2

Biocenosis urbana
Dentro de la ciudad encontramos:
• Seres humanos
• Flora y fauna doméstica
• Vegetales y animales adaptados al medioambiente
urbano


Biotopo urbano
Está delimitado por los límites geográficos y por su microclima, causado
a su vez por:

1. Suelo asfaltado y edificios que se calientan más y sueltan el calor más
lentamente que la vegetación y lo mismo para el frío
2. Generación de calor (tráfico, industria, alumbrado, calefacciones…)
3. Atmosfera más contaminada


Flujo de materia y energía
Relaciones tróficas:

En las ciudades los alimentos proceden del ambiente agrícola, no del
ecosistema mismo. Así pues, en las ciudades sólo se desarrollan los
niveles tróficos de consumidores.

Hay diferentes especies que se relacionan dentro de este ecosistema,
como árboles, plantas ornamentales, insectos, pájaros, parásitos pero
una sola especie dominante: la especie humana.


Flujo de energía:

La gran masa estructural de la ciudad es abiótica y está constituida por los
edificios, el asfalto, el mobiliario urbano, los vehículos...

En la ciudad encontramos organismos productores, pero su producción
prácticamente no es utilizada por el resto de seres vivos del ecosistema.

Las ciudades funcionan principalmente gracias a la energía eléctrica y térmica
obtenida en la combustión de derivados del petróleo. Las temperaturas en las
áreas excesivamente urbanizadas pueden llegar a ser entre 0,6 y 1,3 °C más
elevadas que las áreas rurales (isla de calor)

Energía eléctrica
y térmica Calor


• No hay un recorrido cíclico de la materia.

• La gran mayoría de los residuos se acumulan en
vertederos y se hace muy difícil su reciclaje. Es
preocupante el aumento progresivo de residuos
difíciles de reciclar, como por ejemplo, los
plásticos.

• El gasto de agua potable aumenta de forma
exagerada y por el contrario, el agua de lluvia se
aprovecha poco, ya que la mayor parte se pierde
por el alcantarillado.


Necesidades diarias del ecosistema urbano
300000 toneladas de
aguas residuales
11 500 toneladas de
combustibles fósiles

25000
320000 toneladas de
toneladas de CO2
agua

1.000.000 habitantes 1 600 toneladas de
residuos sólidos
2000 toneladas
de alimentos


Sucesiones en el ecosistema urbanos:

En el desarrollo de una ciudad, aunque no
pueden definirse las etapas características de
una sucesión, se producen continuos cambios
que aumentan la complejidad y la
organización de las ciudades.

El género humano predomina en la población
de estos ecosistemas, y su crecimiento
aumenta sin me-canismos reguladores. Así, en
el año 2000 vivían en las ciudades 2700
millones de personas, y se estima que para el
2030 la población mundial urbana será el doble
de la actual y alcanzará unos 5100 millones de
habitantes.


Isla de calor
• La isla de calor es una situación urbana, de acumulación de calor por la inmensa
mole de hormigón, y demás materiales absorbentes de calor; y atmosférica que
se da en situaciones de estabilidad por la acción de un anticiclón térmico.

• Se presenta en las grandes ciudades y consiste en la dificultad de la disipación del
calor durante las horas nocturnas, cuando las áreas no urbanas, se enfrían
notablemente por la falta de acumulación de calor.

• El centro urbano, donde los edificios y el asfalto desprenden por la noche el calor
acumulado durante el día, provoca vientos locales desde el exterior hacia el
interior.

• Se da el fenómeno de elevación de la temperatura en zonas urbanas densamente
construidas causado por una combinación de factores tales como la edificación, la
falta de espacios verdes, los gases contaminantes o la generación de calor.

• Se ha observado que el fenómeno de la isla de calor aumenta con el tamaño de la
ciudad y que es directamente proporcional al tamaño de la mancha urbana.


Isla de calor


Vientos generados en una isla de calor urbana


Causas
Las zonas edificadas absorben calor, que irradian durante la noche.

La falta de zonas verdes y el entubamiento de los ríos en la ciudad impide
transformar la energía solar a través de los procesos de fotosíntesis o
evaporación del agua. Hay una relación directa entre las altas temperaturas
urbanas y la falta de vegetación.

La actividad industrial y doméstica genera un aporte de calor al medio (en
particular los sistemas de refrigeración, que generan calor extra y su uso se
incrementa con la temperatura).

Algunos autores explican la isla de calor como un efecto invernadero local,
pues los gases se encierran en un solo lugar provocando una cúpula de gases
que absorbe calor del sol. Los materiales que forman la ciudad absorben la
radiación solar de onda corta y la emiten posteriormente con una longitud
de onda más larga, frecuencia que resulta retenida por partículas en
suspensión y gases de combustión.


Causas (II)
La cúpula de gases solo puede ser rota cuando los vientos son superiores a
20 km/h. Si en la superficie hay demasiados edificios de mucha altura el aire
será obstruido y la cúpula no se romperá.

Las ciudades localizadas en un valle rodeado de montañas de más de 500 m
son más propensas a una isla de calor, pues es aire queda obstruido por las
montañas que la rodean haciendo la cúpula más densa y gruesa.

Otra de las causas que provocan el efecto de isla de calor es el albedo. Por
regla general, un color más claro absorbe menos calor que un color más
oscuro. Las calles hechas de asfalto alcanzarán temperaturas mucho
mayores a aquellas alcanzadas por una calle hecha de hormigón
relativamente nuevo.


Consecuencias
1. La isla de calor puede llegar a disminuir el período frío del invierno y
extender el de verano, adelantando la primavera y retrasando el otoño.

2. Su efecto sobre la temperatura urbana puede reducir el uso de la
calefacción en invierno, pero aumenta la demanda de refrigeración en
verano.

3. El mayor uso de la refrigeración incrementa la demanda energética, con
sus consecuentes perjuicios ambientales y económicos.

4. A nivel ambiental, la mayor temperatura también contribuye a las
reacciones de los gases de combustión presentes en la atmósfera.

5. En algunos casos no sólo resulta afectada la temperatura de la ciudad
sino también de sus alrededores, alterando el clima regional.


Contaminación en las ciudades
El aumento continuo de contaminantes junto con el
microclima especial ocasionan la retención de
contaminantes durante más tiempo del normal, lo que
incrementa sus efectos.


Principales fuentes de contaminación

1. Tráfico
2. Calefacciones
3. Industrias


Contaminación por ozono
En la troposfera, el ozono es una molécula muy reactiva que tiende a oxidar a otros
compuestos y tiene efectos corrosivos sobre ciertos materiales e irritantes sobre las
mucosas y tejidos de los seres vivos.

El ozono existe de forma natural en la troposfera debido a incursiones del O3 de la
estratosfera y a procesos naturales que tienen lugar en la biosfera a partir de la
emisión de óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles procedentes de la
vegetación, procesos de fermentación y volcanes. Sin embargo, este ozono en
ningún momento alcanza una concentración peligrosa.

Es por las emisiones producidas de forma artificial cuando el ozono se puede
convertir en un problema de contaminación atmosférica grave.


Fuentes de ozono

Ozono

Fuentes Fuentes
naturales artificiales

Centrales Procesos
Geosfera Biosfera Atmósfera Tráfico
térmicas industriales

Comp. NOx
Volcanes
orgánicos naturales


Efectos nocivos del O3
Los efectos nocivos dependen de:

• La concentración de O3
• Duración de la presencia de O3 en la atmósfera

Los efectos nocivos del O3 han provocado que se dicten
normativas sobre la presencia de O3 en la atmósfera,
estableciendo redes de vigilancia y medida del O3 para
informar y avisar a la población cuando se superan los límites
establecidos


Irritación mucosas

Animales
(humanos)
Problemas respiratorios

Efectos Dolores de cabeza
nocivos
Disminución capacidad biológica
Vegetales
Pérdida de producción


Smog fotoquímico
En muchas ciudades el principal problema de contaminación es el llamado smog
fotoquímico. Es una mezcla de contaminantes de origen primario (NOx e
hidrocarburos volátiles) con otros secundarios (ozono, peroxiacilo, radicales
hidroxilo, etc.) que se forman por reacciones producidas por la luz solar al incidir
sobre los primeros.

Esta mezcla oscurece la atmósfera dejando un aire teñido de color marrón rojizo
cargado de componentes dañinos para los seres vivos y los materiales. Es
especialmente importante en ciudades que están en lugares con clima seco, cálido y
soleado, y tienen muchos vehículos.

El verano es la peor estación para este tipo de polución y, además, algunos
fenómenos climatológicas, como las inversiones térmicas, pueden agravar este
problema en determinadas épocas ya que dificultan la renovación del aire y la
eliminación de los contaminantes.


Condiciones de aparición y permanencia

Meteorología:
• Radiación solar alta
• Clima mediterráneo
• Inversiones térmicas

Tráfico:
• Generación de NOx e hidrocarburos

Relieve:
• Favorece o dificulta la dispersión de los contaminantes.


Contaminación acústica
El ruido es uno de los problemas ambientales más molesto en las
ciudades. Se considera un contaminante del aire y puede producir efectos
fisiológicos y psicológicos en las personas afectadas. Se puede definir
como un sonido excesivo o intempestivo que puede producir efectos
fisiológicos y psicológicos no deseados sobre una persona o grupo de
personas.

La contaminación acústica no depende del volumen sino que se trata de
una sensación molesta para el que la percibe


Fuentes de ruido
En los últimos 30 años la cantidad de ruido se ha multiplicado por 2 debido a
las múltiples actividades urbanas.

La OMS considera que las principales fuentes de ruido son:

1. Tráfico rodado: Depende de la velocidad del vehículo,
tipo de calle, pavimento, uso de bocinas, sirenas, …

2. Aeropuertos: Muy molestos en sus cercanías. Superan
los límites aceptables de ruido

3. Industrias: Depende del tipo de maquinaria, potencia y
ubicación (polígonos industriales o urbanos)


Fuentes de ruido (II)
4. Construcción: Debido a la maquinaria que
emplean, su ubicación y el tráfico que
generan

5. Interior de viviendas: Ruidos variados y
difíciles de controlar

6. Lugares de ocio: Si no están insonorizados
pueden provocar molestias graves a los
vecinos.


dB-A Ejemplo Efecto. Daño a largo plazo
10 Respiración. Rumor de hojas Gran tranquilidad
20 Susurro Gran tranquilidad
30 Campo por la noche Gran tranquilidad
40 Biblioteca Tranquilidad
50 Conversación tranquila Tranquilidad
60 Conversación en el aula Algo molesto
70 Aspiradora. Televisión alta Molesto
80 Lavadora. Fábrica Molesto. Daño posible
90 Moto. Camión ruidoso Muy molesto. Daños
110 Bocina a 1 m. Altavoces concierto Muy molesto. Daños
120 Sirena cercana Algo de dolor
130 Cascos de música estrepitosos Algo de dolor
150 Despegue de avión a 25 m Rotura del tímpano


Otra tabla con
medidas
parecidas


El ruido puede llegar de forma:

1. Directa.

2. Reflejada (rebota en suelos, techos…).

3. Por vía sólida: A través de las vibraciones de paredes
o estructuras.


Efectos del ruido
1. Fisiológicos. Pérdida de audición que puede ser gradual por lo que
pasa inadvertida al individuo. Respiratorios: Niveles superiores a 90
dB aumentan a frecuencia respiratoria, produciéndose aumento del
ritmo cardíaco y de la presión arterial con el consiguiente riesgo
coronario.

2. Psíquicos Neurosis, irritabilidad y estrés. Dependen de la fuente
emisora, la hora de la emisión etc.

3. Otros. Dificultades en la comunicación oral al tener que elevarla voz
para hablar. Dificultad de aprendizaje, bajada de concentración y
eficacia


Acciones preventivas
1. Planificación del uso del suelo y de los espacios urbanos
aislando las fuentes emisoras.
2. Arquitectura urbana correcta: Insonorización de edificios,
instalación de pantallas protectoras.
3. Estudios de impactos para planificar el uso del suelo y
establecer industrias.
4. Disminución del ruido de la fuente emisora (silenciadores)
5. Multas, tasas ,subvenciones
6. Información y educación ambiental.
7. Elaboración de mapas de ruido


Acciones correctoras
1. Elaboración de reglamentos por parte de las autoridades para reducir
el ruido.
2. Instalación de pantallas o sistemas de protección entre el foco de ruido
y los oyentes. Por ejemplo, cada vez es más frecuente la instalación de
pantallas a los lados de las autopistas o carreteras, o el recubrimiento
con materiales aislantes en las máquinas o lugares ruidosos.
3. Modificación de las vías de circulación.
4. Limitación de actividades según horarios
5. En algunos trabajos se deben usar auriculares de protección
especiales. En otros casos se aíslan los motores y otras estructuras
ruidosas de máquinas, electrodomésticos, vehículos, etc. En
autopistas, fábricas, etc., se usan barreras que absorban el ruido.
6. Disminuyendo el uso de sirenas en las calles, control del ruido de
motocicletas, coches, maquinaria, etc.


Pantallas acústicas
Es una de las medidas más efectivas.

Tipos de pantallas:

1. Vegetación
2. Interposición de edificios comerciales
3. Taludes
4. Trincheras
5. Túneles


Pantallas acústicas vegetales

Carretera en trinchera y con pantallas acústicas

Vía férrea elevada con pantallas acústicas


Tunel


Carretera en trinchera y
talud de protección
acústica

Talud


Interposición de edificios comerciales


Contaminación lumínica


Con este nombre se designa la emisión directa o indirecta hacia la
atmósfera de luz procedente de fuentes artificiales, en distintos rangos
espectrales. Sus efectos manifiestos son: la dispersión hacia el cielo
(skyglow), la intrusión lumínica, el deslumbramiento y el sobreconsumo
de electricidad.


Existe escasa conciencia social sobre este tipo de contaminación.

Genera numerosas problemas:
• El aumento del gasto energético y económico
• La intrusión lumínica
• La inseguridad vial
• Dificulta el tráfico aéreo y marítimo
• Ocasiona daño a los ecosistemas nocturnos (alteraciones de animales de vida
nocturna, alteraciones en el ciclo de las plantas)
• Degradación del cielo nocturno, patrimonio natural y cultural, con la
consiguiente pérdida de percepción del Universo y los problemas causados a
los observatorios astronómicos.

Estos perjuicios no se limitan al entorno del lugar donde se produce la
contaminación -poblaciones, polígonos industriales, áreas comerciales, carreteras,
etc., sino que la luz se difunde por la atmósfera y su efecto se deja sentir hasta
centenares de kilómetros desde su origen.


Mapa contaminación lumínica en España


Medidas correctoras
1. Impedir que la luz se emita por encima de la horizontal y dirigirla sólo allí
donde es necesaria. Emplear de forma generalizada luminarias apantalladas
cuyo flujo luminoso se dirija únicamente hacia abajo.

2. Usar lámparas de espectro poco contaminante y gran eficiencia energética,
preferentemente de vapor de sodio a baja presión (VSBP) o de vapor de sodio
a alta presión (VSAP), con una potencia adecuada al uso.
3. Ajustar los niveles de iluminación en el suelo a los recomendados por
organismos como el Instituto Astrofísico de Canarias o la Comisión
Internacional de Iluminación.


Medidas correctoras II
4. Regular el apagado de iluminaciones ornamentales, monumentales y
publicitarias.
5. Prohibir los cañones de luz o láser y cualquier proyector que envíe la luz
hacia el cielo.
6. Reducir el consumo en horas de menor actividad, mediante el empleo de
reductores de flujo en la red pública o el apagado selectivo de luminarias.
7. Apagar totalmente las luminarias que no sean necesarias.


Ejemplo de mala iluminación


Ejemplo de buena iluminación


Recursos y residuos
En cualquier ecosistema los seres vivos utilizan recursos y generan productos
que ya no le son útiles pero que pueden ser todavía usados por otros
organismos. Cuando ya no es así, y este producto ya no es útil que presenta
problemas de acumulación y eliminación tenemos los residuos (sólidos, líquidos
o gaseosos)
Hace años la generación de residuos no
suponía un gran problema, los
productos se utilizaban más y se
reutilizaban.

A finales del siglo XX se instala la cultura
del usar y tirar.

Últimamente se ha popularizado la
denominación de las cuatro "Rs" como
gestión ambientalmente correcta
mediante cuatro conceptos clave:
Reducción, Reutilización, Reciclaje y
Recuperación energética (valorización).


Origen de los residuos
Toda actividad humana es susceptible potencialmente de producir
residuos.

Por su importancia en el volumen total destacan los residuos
agrícolas, después los producidos por las actividades mineras, los
derivados de la industria, los residuos urbanos y en último lugar los
derivados de la producción de energía.

Hay que destacar que los residuos derivados de las actividades
agropecuarias constituyen la fracción mayoritaria del total, pero son
los producidos por la minería, la industria y la producción de energía
los que tienen un mayor impacto potencial en el medio ambiente.


Importancia de los residuos Importancia de los residuos
según su impacto ambiental según su volumen

Residuos agrícolas
Minería
Residuos mineros

Industria Derivados
industriales

Derivados
industriales
Energía
Residuos
urbanos

Agropecuarios Producción de energía


Entre 1975 y 1990 se incrementaron los residuos
urbanos en un 30% ( principalmente entre 1985 y
1990).

La producción de residuos municipales en los países
europeos está entre 150 y 600 Kg por persona/ año

En España está alrededor de los 476 Kg por persona/
año.


Sólidos
Por su estado
Líquidos
físico
Gases

Industriales

Agrícolas
Por su
procedencia Urbanos
Tipos de
residuos Sanitarios

Radiactivos
Por su
Tóxicos y peligrosos
peligrosidad
Inertes

Urbanos
Según el
marco legal Peligrosos


Tipos de residuos
Los residuos pueden clasificarse de diversos modos.

Según su estado físico se dividen en:

• Sólidos.
• Líquidos.
• Gaseosos.

Según su procedencia se dividen en (puede haber subdivisiones):

• Industriales.
• Agrícolas.
• Sanitarios.
• Residuos sólidos urbanos.


Tipos de residuos II
Por su peligrosidad se clasifican en:

• Residuos tóxicos y peligrosos.
• Radioactivos.
• Inertes.

En cuanto al marco legal, según la Ley de Residuos, se
distinguen dos categorías:

• Residuos urbanos.
• Residuos peligrosos.


Tipos de residuos
 Agrícolas, ganaderos, forestales: restos de
cultivos, estiércol y purines, restos de madera.
 Industriales: Inertes, asimilables a urbanos, tóxicos
y peligrosos.
 Radiactivos: alta, media y baja actividad.
 Sólidos urbanos: domiciliarios, electrodomésticos,
envases y de construcción.
 Sanitarios: asimilables a urbanos, biopeligrosos,
químicos, radiactivos, restos anatómicos.


Vertederos Compostaje Incineración Reciclado Transporte
Emisión de SO2, NOx, HCl, HF,
COVDM, CO, CO2, N2O, Emisión de polvo, SO2,
Emisión de CH4 y CO2; Emisión de CO2;
Aire dioxinas, dibenzofuranos y Emisión de polvo NOx; derrame accidental
Olores Olores
metales pesados (Zn, Pb, Cu, de sustancias peligrosas
As)

Lixiviado de sales,
metales pesados, Riesgo de contaminación
Deposición de sustancias
compuestos Vertido de aguas de las aguas de superficie y
Agua peligrosas en aguas
orgánicos persistentes residuales subterráneas por derrames
superficiales
y biodegradables a accidentales
la capa freática

Depósito de los Riesgo de contaminación
Acumulación de sustancias Depósito de escorias, cenizas y
Suelos residuos finales en del suelo por derrames
peligrosas en el suelo chatarra en vertederos
vertederos accidentales
Ocupación del
Ocupación del suelo, impide Impacto visual; impide otros
Paisajes suelo, impide Impacto visual Tráfico
otros usos usos
otros usos
Contaminación y Contaminación y acumulación Riesgo de contaminación
Ecosistemas acumulación de sustancias de sustancias en la cadena del suelo por derrames
en la cadena trófica trófica accidentales

Riesgo de exposición a
Exposición a sustancias Exposición a sustancias sustancias peligrosas por
Zonas Urbanas Ruido
peligrosas peligrosas derrames accidentales;
tráfico


Residuos sólidos urbanos (RSU).
Los residuos sólidos urbanos (RSU) se definen en la Ley de Residuos
como los generados en los domicilios particulares, comercios, oficinas
y servicios, así como todos aquellos que no tengan la calificación de
peligrosos y que por su naturaleza o composición puedan asimilarse a
los producidos en los anteriores lugares o actividades.

Tienen también la consideración de residuos urbanos según la citada
ley, los siguientes:

o Residuos procedentes de la limpieza de vías públicas, zonas
verdes, áreas recreativas y playas.
o Animales domésticos muertos, así como muebles, enseres y
vehículos abandonados.
o Residuos y escombros procedentes de obras menores de
construcción y reparación domiciliaria.


Composición de los residuos sólidos urbanos.

Los residuos sólidos urbanos están compuestos de los siguientes materiales:

1. Vidrio. Son los envases de cristal, frascos, botellas, etc.
2. Papel y cartón. Periódicos, revistas, embalajes de cartón, envases de
papel, cartón, etc.
3. Restos orgánicos. Son los restos de comida, de jardinería, etc. En peso
son la fracción mayoritaria en el conjunto de los residuos urbanos.
4. Plásticos. En forma de envases y elementos de otra naturaleza.
5. Textiles. Ropas y vestidos y elementos decorativos del hogar.
6. Metales. Son latas, restos de herramientas, utensilios de cocina,
mobiliario etc.
7. Madera. En forma de muebles mayoritariamente.
8. Escombros. Procedentes de pequeñas obras o reparaciones domésticas


Año 2006


Composición general de los
residuos en España


Impactos ambientales de los R.S.U.
 Durante un largo periodo el único tratamiento par los residuos
urbanos fue su recogida y posterior traslado a puntos alejados de los
núcleos habitados donde se depositaban para favorecer su
desaparición.

 Predominaron las materias orgánicas y los materiales de origen
natural (cerámica, tejidos naturales, vidrio, etc), y las cantidades
vertidas se mantenían en niveles pequeños.

 La estructura económica y los hábitos sociales favorecían la
existencia de formas de vida que se basaban en el aprovechamiento
de los pocos residuos que la sociedad generaba (los traperos,
chatarreros..).


 Posteriormente el desarrollo económico, la industrialización y la
implantación de nuevos modelos económicos basados en el consumo,
han supuesto una variación muy significativa en la composición y
cantidad de los residuos producidos.

 Se incorporan materiales nuevos como los plásticos, de origen
sintético, han aumentado su proporción otros como los metales, los
derivados de la celulosa o el vidrio, (antes se reutilizaban y que ahora
se desechan con gran profusión).

 Aparición en la basura de residuos de gran potencial contaminante,
como pilas, aceites minerales, lámparas fluorescentes, medicinas
caducadas, etc.

 Ha surgido así una nueva problemática medioambiental derivada de su
vertido incontrolado que es causa de graves afecciones ambientales


Efectos ambientales de los R.S.U.

1. Contaminación de suelos.
2. Contaminación de acuíferos por lixiviados.
3. Contaminación de las aguas superficiales.
4. Emisión de gases de efecto invernadero fruto de la
combustión incontrolada de los materiales allí vertidos.
5. Ocupación incontrolada del territorio generando la
destrucción del paisaje y de los espacios naturales.
6. Creación de focos infecciosos. Proliferación de plagas de
roedores e insectos.
7. Producción de malos olores.


Acumulación en calles: olores, insalubridad
Combustiones de vertederos: gases, dioxinas, humos

Aparición de plagas , presencia de lixiviados contaminantes


Residuos especiales
Específicos de actividades industriales, y en menor medida de
actividades de servicios, agricultura u hospitales.

Se diferencian:

1. Residuos Tóxicos y Peligrosos (Hoy denominados Residuos
Peligrosos)
2. Residuos Radiactivos
3. Residuos Biosanitarios

Cada tipo se gestiona de diferente manera


Residuos Peligrosos
Son aquellos que contienen en su composición una o
varias sustancias que les confieren características
peligrosas, en cantidades o concentraciones tales,
que representan un riesgo para la salud humana, los
recursos naturales o el medio ambiente. También se
consideran residuos peligrosos los recipientes y
envases que hayan contenido estas sustancias.

Sus efectos dependen de la
cantidad, del ritmo de producción
y de la duración en los lugares
donde se deposita.


Tratamiento
Los tratamientos para ese tipo de residuos son:

Tratamiento químico:

Transformación en sustancias menos peligrosas (neutralización, precipitación….)

Tratamiento físico-químico:

Aíslan los Residuos Peligrosos del resto de materiales (ósmosis, destilación….)

Tratamientos térmicos:

Temperaturas elevadas para su combustión, gasificación y cristalización

Aislamiento en depósitos de seguridad


Residuos radiactivos
Restos de los elementos radiactivos de distinto tipo que se
emplean en muy variadas actividades.

Las centrales de energía nuclear son las que mayor cantidad de estos productos
emplean, pero también muchas aplicaciones de la medicina, la industria, la
investigación, etc. emplean isótopos radiactivos y, en algunos países, las armas
nucleares son una de las principales fuentes de residuos de este tipo.

Dos características hacen especiales a los residuos radiactivos:

1. Su gran peligrosidad. Cantidades muy pequeñas pueden originar dosis de
radiación peligrosas para la salud humana
2. Su duración. Algunos de estos isótopos permanecerán emitiendo
radiaciones miles y decenas de miles de años


Clasificación
Hay dos grandes grupos de residuos radiactivos:

Residuos de alta actividad.- Son los que emiten altas dosis de radiación. Están
formados, fundamentalmente, por los restos del combustible delas centrales
nucleares y otras sustancias que están en el reactor, por residuos de la fabricación de
armas atómicas o sustancias que quedan de la purificación del uranio.

El almacenamiento de estos residuos debe garantizarse por decenas de miles de
años hasta que la radiactividad baje lo suficiente como para que dejen de ser
peligrosos.

b) Residuos de media o baja actividad.- Emiten cantidades pequeñas de radiación.
Están formados por herramientas, ropas, piezas de repuesto, lodos, etc. de las
centrales nucleares y de la Universidad, hospitales, organismos de investigación,
industrias, etc.


Gestión de los residuos radiactivos
La gestión de los residuos radiactivos se basa en su aislamiento e
inmovilización mediante el principio de las barreras. Se trata de
interponer una serie de sucesivas barreras, artificiales o naturales, entre
el residuo y la biosfera. Las distintas barreras que se superponen son:

1. Barreras físico-químicas: formadas por los bidones que albergan los
residuos, así como contenedores donde se introducen los bidones
(pueden ser de cemento, vidrio…)

2. Barrera de ingeniería: instalaciones donde se ubican los
contenedores.

3. Barrera geológica: terreno que rodea la instalación, de poca actividad
geológica y formado por rocas impermeables.


Residuos radiactivos

Baja y media
Actividad
Alta actividad

Depósitos de Almacenamiento Almacenamiento
almacenamiento temporal final

Plantas de
El Cabril Central Nuclear ATC AGP
reprocesado

Piscinas ATI


RESIDUOS DE MEDIA Y BAJA ACTIVIDAD

Las actividades técnicas de gestión de estos residuos incluyen el
acondicionamiento de los mismos (responsabilidad del productor-
según contrato), su transporte a la instalación de almacenamiento de
residuos de media y baja actividad de El Cabril, la caracterización y
aceptación de residuos y el almacenamiento en dicha instalación.

1.- Capa filtrante
2.- Escollera
3.- Arena y grava
4.- Arcilla, impermeable
5.- Cobertura


Combustible gastado de las centrales nucleares

Son residuos de alta actividad y se diferencia entre el almacenamiento
temporal y el almacenamiento final:

Almacenamiento temporal hasta la determinación de su destino final:

En las centrales nucleares.

1. En las propias piscinas de
combustible gastado, cuya
capacidad ha sido ampliada
mediante el cambio de bastidores.
2. En almacenes temporales
individualizados (ATI) para cada
central nuclear.


En instalaciones de almacenamiento temporal centralizado (ATC), para
varias centrales nucleares:

En el vigente Sexto Plan General de Residuos Radiactivos se establece como
fecha objetivo para la puesta en marcha de un ATC el año 2010.

Destino Final:

Formas de gestión del combustible gastado y RAA.

Las soluciones técnicas existentes en la actualidad son:

1. El almacenamiento definitivo en un Almacenamiento Geológico Profundo
(AGP) (ciclo abierto), en cuyo caso es tratado como un residuo.

2. El envío a una planta de reproceso (ciclo cerrado) con lo que se considera un
recurso útil al aprovecharse el potencial energético del uranio y del plutonio
remanentes en el combustible gastado. Los residuos resultantes del
reprocesado deberán almacenarse en un AGP.

3. El desarrollo de la separación y transmutación podría conducir a una
disminución significativa de la actividad y volumen de los residuos a
almacenar. No obstante, es opinión generalizada del mundo científico que esta
tecnología podrá ser complementaria del AGP, pero no una alternativa.


Residuos biosanitarios
Generados por la actividad de hospitales, clínicas, laboratorios de análisis y
farmacéuticos.

Pueden ser desde residuos asimilables a los urbanos u otros con carácter
infeccioso o incluso radiactivos.

Los propios centros sanitarios gestionan estos residuos. Los recogen y los
clasifican en bolsas de colores que se almacenan hasta l recogida por parte de
un gestor de residuos especial


Gestión de los residuos
El volumen de los residuos junto con la creciente preocupación ambiental ha
hecho que se cambie el tratamiento tradicional de la basura por una gestión
más inteligente que comenzó en los años 40 en USA y actualmente se ha
extendido al mundo desarrollado.

La gestión de los residuos debe ocuparse de la recogida, eliminación,
tratamiento y almacenamiento en lugares seguros.

Para que se cumpla esta gestión de forma eficiente partimos de tres ideas
principales:

1. Los residuos deben evitarse (minimización y reducción en origen)
2. Los residuos inevitables deben aprovecharse mientras se pueda (reciclaje,
reutilización y valorización)
3. Los residuos no aprovechables deben tratarse de una forma
ambientalmente correcta


La estrategia de la gestión de residuos surge de la aplicación de una serie de
principios:

PRINCIPIO DE PREVENCIÓN: Los residuos deben evitarse en su origen.

PRINCIPIO DE QUIEN CONTAMINA PAGA: Todos los sectores deben hacerse
cargo de la prevención, aprovechamiento y eliminación de residuos.

PRINCIPIO DE RESPONSABILIDAD COMPARTIDA: Todos somos
responsables de la gestión de residuos. Desde el diseñador, la administración, el
productor... hasta el consumidor.

PRINCIPIO DE PRECAUCIÓN: Deben tomarse las medidas oportunas para
evitar los daños al medioambiente y garantizar que no haya efectos negativos.

PRINCIPIO DE PROXIMIDAD Y DE AUTOSUFICIENCIA: La gestión de los
residuos debe realizarse lo más cerca posible del foco de contaminación
reduciendo al mínimo los traslados.


Minimización y reducción
El principio de coeficiencia nos dice:

“Producir más limpio es más rentable que limpiar”

El primer objetivo por tanto es disminuir la generación de residuos y el
consumo de materias primas.

Una forma de lograrlo es empleando tecnologías limpias, es decir
procesos industriales que usen las materias primas de forma más
racional y lo mismo con la energía necesaria en el proceso de
producción y consumo, de forma que el impacto ambiental sea mínimo.


Técnicas de reducción de
residuos
1. Gestión de compras y almacenamiento
2. Mejora de los procesos de operación y mantenimiento
3. Cambios en las materias primas
4. Mejora y modificación de equipos
5. Reducción del volumen de residuos (compactación, secado…)
6. Recuperación de materiales dentro y fuera de las instalaciones


Valoración de los residuos
Se trata de aprovechar los residuos que aún tienen valor, ya sea material o
como producto energético.

Incluye:

Reutilización: Puede ser para el mismo uso o para otro distinto (vidrio)

Reciclaje: Se usan los residuos como materia prima para elaborar otros
productos (papel, cartón, vidrio)

Regeneración: Tratamiento del residuo de forma que pueda ser aprovechado
en otro proceso (aceites industriales)

Los procesos de reutilización y reciclaje son frecuentes tanto en la industria
como en la vida doméstica. La regeneración es más específica de procesos
industriales.


Valoración energética
Combustión. Incineradores que queman los residuos y el calor
generado se usa para producir vapor de agua y electricidad.

La pirólisis es un proceso térmico realizado en ausencia de oxígeno y a
una temperatura próxima a los 400ºC. En él se genera :
1. Una mezcla de gases hidrocarbonados y algo de monóxido de
carbono.
2. Mezcla de hidrocarburos líquidos.
3. Un sólido carbonoso que presenta incrustaciones de
elementos inertes que no pirolizan como piedras, vidrio,
metales, etc.

La gasificación consiste en la oxidación del residuo en atmósfera
empobrecida para conseguir una combustión parcial. Se tiene
experiencia en materiales homogéneos.


Actividades de reciclaje
Reciclar es utilizar los residuos dentro de un proceso de
producción para su uso inicial o para otras finalidades.

Engloba varios procesos:

1. Recogida de los residuos. Puede ser selectiva o no

2. Recuperación y tratamiento

3. Procesos de reciclaje


Fases de la Recogida y tratamiento de los RSU

1. Recogida selectiva
2. Recogida general
3. Plantas de selección
4. Reciclaje y recuperación de materiales

 Recogida selectiva.- La
utilización de contenedores
que recogen separadamente
el papel y el vidrio está cada
vez más extendida y también
se están poniendo otros
contenedores para plásticos,
metal, pilas, etc


Fases de la Recogida y tratamiento de los RSU

 Recogida general.- En aquellos sitios en donde no hay recogida
selectiva la basura es transportada a los vertederos o a las plantas de
selección y tratamiento.


 Plantas de selección. En los vertederos más avanzados, antes de tirar la
basura general, pasa por una zona de selección en la que, en parte
manualmente y en parte con máquinas se le retiran latas (con sistemas
magnéticos), cosas voluminosas, etc.


 Reciclaje y recuperación de materiales.- Lo ideal sería recuperar y
reutilizar la mayor parte de los RSU. Con el papel, telas, cartón se hace
nueva pasta de papel, lo que evita talar nuevos árboles. Con el vidrio se
puede fabricar nuevas botellas y envases sin necesidad de extraer más
materias primas y, sobre todo, con mucho menor gasto de energía. Los
plásticos se separan, porque algunos se pueden usar para fabricar nueva
materia prima y otros para construir objetos diversos.


Compostaje
El compostaje o “composting” es el proceso biológico aeróbico o
anaeróbico, mediante el cual los microorganismos actúan sobre la
materia rápidamente biodegradable (restos de cosecha, excrementos
de animales y residuos urbanos), permitiendo obtener "compost",
abono excelente para la agricultura y un regenerador de los suelos.


Proceso de compostaje
En el proceso se consume la materia
orgánica (restos vegetales, animales,
excrementos y purines), especialmente los
glúcidos y se genera CO2 y calor. Los que
queda como resultado es un material
heterogéneo, negro o marrón y con un
contenido bajo o muy bajo en nitrógeno y
carbono.
Los agentes que realizan el proceso son
mayoritariamente bacterias aerobias
termófilas y algunos tipos de hongos y
actinomicetos


Efectos positivos del compost

 Mejora la estructura del suelo
 Contiene los nutrientes esenciales
para la planta
 Sustituye a los abonos artificiales
 Sustituye a la turba
 Evita crecimiento de malas hierbas
 Aumenta la capacidad de retención
de agua del suelo


Efectos negativos
 El compost poco maduro puede agotar el O2 del suelo
 Una elevada relación C/N del compost puede provocar
inmovilización del N2 del suelo


Positivos Negativos


Factores de fabricación de Compost
1. Temperatura. Se consideran óptimas las temperaturas del intervalo 35-55 ºC
para conseguir la eliminación de patógenos, parásitos y semillas de malas
hierbas.

2. Humedad. Los niveles óptimos son 40-60 %.

3. pH. Influye en el proceso debido a su acción sobre microorganismos. En
general los hongos toleran un mayor margen de pH que las bacterias

4. Relación C/N equilibrada. El carbono y el nitrógeno son los dos constituyentes
básicos de la materia orgánica. Por ello para obtener un compost de buena
calidad es importante que exista una relación equilibrada entre ambos
elementos.

5. Población microbiana.


1. Recepción residuos orgánicos 6. Disposición en pilas
2. Trommel 7. Volteado de las pilas
3. Selección manual y electroimanes 8. Recogida de lixiviados
4. Recepción de materia vegetal triturada 9. Cribado
5. Mezcla y homogenización 10. Compost preparado


El 80% de las plantas de compostaje están ubicadas en Levante y el sur de
España. Se tratan 2.086.000 toneladas de basura doméstica de las que se
obtienen 359.000 toneladas de compost (rendimiento cercano al 15%)


Eliminación de residuos
Los residuos no utilizables, ni aprovechables, ni regenerables son
eliminados mediante los vertederos.

Hay dos tipos:

1. Vertederos incontrolados
2. Vertederos controlados


Vertederos incontrolados
Los vertederos incontrolados son un riesgo para la salud pública, un foco de
contaminación para el agua y el aire, además de un cúmulo de
incomodidades para la ciudadanía. Su sellado y control se ha convertido en
un objetivo para las instituciones, que se han propuesto su erradicación total
y la recuperación de los espacios que ocupaban, en parte, porque ya son
recintos ilegales susceptibles de ser perseguidos por la Ley.


• Proliferación de roedores e
insectos: Los roedores pueden
transmitir enfermedades infecciosas.

• Plásticos y papeles: Los plásticos
provocan lesiones e incluso la
muerte de animales que quedan
atrapados en ellos.

• Emisión de gases: Producen
contaminación atmosférica (metano,
benceno, cloruro de vinilo,...) .Este
aire contaminado y pestilente llega a
los núcleos urbanos.

• Líquidos lixiviados: Las sustancias
tóxicas se filtran dentro de la tierra.
Estos materiales son muy
persistentes y bioacumulables.


Vertederos controlados
 Un vertedero se considera sanitariamente controlado cuando se toman las
medidas necesarias para evitar que resulte nocivo, molesto o cause
deterioro al medio ambiente.
 Consiste en una depresión del terreno natural o artificial en la que se
vierten, compactan y recubren con tierra diariamente los residuos
acumulados.
 En el fondo se trata de un tratamiento biológico de los desechos. En
ausencia de oxígeno se produce una descomposición anaerobia de los
mismos que degrada la materia orgánica a formas más estables y da lugar
a la formación de biogás, mezcla de gases entre los que destaca el metano.


Instalación de un vertedero:
 Terrenos impermeables o impermeabilizarlo
artificialmente.
 Suelos geológicamente estables.
 Condiciones clima: baja precipitación.
 Instalar puntos de salida de gases.
 Recubrimiento con tierra .
 Accesos para vehículos y vallado (evitar acceso de animales
y personas).
 Cuando se acaba la vida útil del vertedero hay que
compactarlo y recubrirlo con suelo fértil. Si es posible se
reforesta la zona (vegetación autóctona) para reducir el
impacto paisajístico.


Planificación de un vertedero:
Ubicación
Factores relativos a la ubicación del vertedero:

• Naturaleza hidrogeológica del terreno.
• Topografía del terreno.
• Condiciones climatológicas.
• Dirección del viento.
• Distancia de la zona de recogida.
• Presencia de núcleos habitados.


Instalaciones
Factores relativos a las instalaciones :
• Tamaño del vertedero.
• Red de drenaje eficaz.
• Sistema de impermeabilización adecuado.
• Sistema de recogida y tratamiento de los lixiviados.
• Sistemas de evacuación y tratamiento de los gases
producto de la fermentación anaerobia, biogás.
• Control sanitario de plagas.
• Vallado de las instalaciones.
• Accesos y control de entradas y salidas


Funcionamiento
Relativos al funcionamiento :
• Ruidos.
• Malos olores.
• Contaminación del aire.
• Prevención de incendios.
• Cumplimiento de las previsiones en cuanto a los
grosores de las capas de residuos y de cubrición.
• Prevención del impacto paisajístico y sobre la fauna
salvaje.

Finalmente, hay que elaborar un plan de recuperación
medioambiental del vertedero una vez concluida su vida útil.


Inconvenientes
1. Ocupación del territorio. Los vertederos ocupan grandes extensiones
de terreno relativamente próximas a los núcleos urbanos. Según
algunas estimaciones la basura producida por una población de 10.000
personas ocuparía en un año una superficie de una hectárea a 1,2 m de
profundidad. A mayor distancia aumentan los costes de transporte
proporcionalmente y aumentan las emisiones de gases de efecto
invernadero producidos en el transporte.
2. Con frecuencia los vertederos ocupan ecosistemas valiosos. En
ocasiones, áreas húmedas de alto valor ecológico se han convertido en
vertederos.
3. Los vertederos requieren excavaciones y grandes movimientos de
tierra que consumen gran cantidad de energía.


Inconvenientes II
4. Se producen lixiviados, que se movilizan por la acción del agua de lluvia
que se infiltra en el vertedero y deben ser evacuados y tratados para
evitar la contaminación de las aguas subterráneas.
5. En los vertederos controlados se produce metano y existe un riesgo de
explosión que debe ser evitado captando los gases resultantes. Además
el metano es uno de los responsables del efecto invernadero.
6. Supone un derroche de recursos que podrían volver a entrar en el
sistema productivo y cuya transformación supone un ahorro
considerable en materias primas, energía e impacto medioambiental
fruto de su extracción.
7. Los vertederos generan un altísimo rechazo social. Son fuente de
molestias de todo tipo para la población ruido, contaminación, impacto
visual, etc.


Ventajas

• Fácil instalación
• Coste reducido
• Impacto ambiental pequeño si la gestión es
adecuada
• Enorme reducción del volumen de los residuos
• Se puede captar y aprovechar el biogas generado
• El terreno se puede recuperar para otros usos una
vez clausurado y correctamente regenerado


Incineración
Se empezó a usar en Inglaterra a finales del siglo
XIX. Hoy en día se hace en plantas incineradoras
que reciben y preparan los residuos y después los
queman a temperaturas entre 900 y 1200ºC,
generando gases y otros productos sólidos como
cenizas y escorias.

La incineración de basuras está ampliamente
extendida en algunos países como Dinamarca, que
incinera hasta un 56% de sus RSU. Los Países Bajos y
Suecia incineran un 30% y los Estados Unidos sólo un
16%. En nuestro país existen 22 plantas
incineradoras que queman un 6% de los residuos.


Incineración: Aspectos a tener en cuenta

• Es muy conveniente quitar algunos componentes de la
basura antes de incinerarlas.

• Uno de ellos es el vidrio porque si no, se funde y es difícil
de retirar del incinerador.

• Otro son los restos de los alimentos que contienen
demasiada humedad.

• Los materiales que mejor arden y más energía dan son
el papel, los plásticos y los neumáticos.


Ventajas de la Incineración

• Se reduce mucho el volumen de vertidos
• Se obtienen cantidades apreciables de energía.
• Se necesita poco espacio para las
instalaciones.
• Las cenizas y escorias se pueden utilizar como
material de relleno en construcción


Desventajas de la Incineración
• Se producen gases contaminantes, algunos
potencialmente peligrosos para la salud humana,
como las dioxinas.

• No elimina metales pesados

• Existen nuevas tecnologías que reducen mucho los
aspectos negativos, pero son caras de construcción y
manejo y para que sean rentables deben tratar grandes
cantidades de basura.


Funcionamiento de una incineradora

1. Entrada de basuras
2. Recogida y paso a los
quemadores
3. Combustión a altas
temperaturas (800-1000ºC)
4. Obtención de vapor y
energía eléctrica
5. Eliminación de los residuos


Legislación
En líneas generales la legislación en España se propone:

o Prevenir los riesgos para la salud humana.
o Impedir la transferencia de contaminación entre receptores.
o Promover la recuperación de materia y energía.
o Promover tecnologías limpias.
o Planificar, vigilar y controlar la gestión de residuos.
o Elaboración de planes concretos sobre residuos (Plan Nacional de
Residuos Sólidos Urbanos, El Plan Nacional de Residuos Peligrosos o
el Plan Nacional de Residuos industriales)
o Campañas de apoyo al reciclado del vidrio y el papel y la creación de
los denominados “puntos limpios” para la recogida de residuos
especiales son otras medidas encaminadas a la reducción del impacto
ambiental provocado por los residuos.


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