Datos de Trabajo

Universidad Nacional Autónoma de México

Facultad de Estudios Superiores Acatlán

Programa de Ingeniería Civil

Asignatura: Introducción a la ingeniería ambiental

Profesora: Mtra. Ma. Andrea Suárez García

lunes, 15 de noviembre de 2010

Contaminación del suelo


La contaminación del suelo es principalmente producida por la colocación de desechos o subproductos con sustancias que son ajenas al ecosistema en que forma el suelo en cuestión. Los principales contaminantes del suelo son los residuos sólidos domésticos (vidrios, papeles, plásticos, etc.), materia orgánica (materia fecal, residuos de alimentos, etc.), solventes (gasolina y otros productos del petróleo), residuos peligrosos (metales pesados, sustancias con PH muy bajo o muy elevado, etc.) y residuos radioactivos. Todos estos contaminantes del suelo producen cambios en las características químicas y físicas de estos, incluyendo el efecto directo o indirecto que tiene sobre la flora y fauna que dependen del suelo.
La contaminación en el suelo es muy frecuente en las zonas urbanas, pero en cualquier lugar en el que se coloquen residuos sólidos o líquidos sobre un suelo descubierto, este procesos puede darse, e incluso si la contaminación se presenta en el agua o en el aire, estas pueden afectar en las características del suelo. Todo esto puede provocar,  al sumar la infiltración de agentes patógenos y contaminantes a las aguas subterráneas,  que los ciclos biogeoquímicos se alteren y todos los ecosistemas se descontrolen llegando a afectar directamente al modus vivendi de las personas.
            Las principales fuentes de contaminación del suelo son las siguientes:
-Contaminantes sólidos domésticos: En las casas se producen desechos orgánicos e inorgánicos, los cuales van a parar en tiraderos o en rellenos sanitarios fuera de la legislación, lo que provoca lixiviados (líquidos que se desprenden de los desechos) que se infiltran y provocan contaminación en el suelo y en las aguas freáticas.
-Contaminantes líquidos domésticos: Todos las descargas de aguas residuales son transportadas por canales a lagunas o ríos más grandes, las cuales se infiltran junto con los contaminantes y microorganismos patógenos en la tierra, lo cual la contamina y puede llegar hasta las aguas freáticas.
-Fertilizantes y plaguicidas: Los fertilizantes (productos para acelerar el crecimiento de los productos agrícolas) y los plaguicidas (sustancias que producen la muerte de poblaciones de plantas, insectos y hongos que afectan los productos agrícolas) pueden introducirse en la tierra y en los seres vivos, lo que provoca interrupciones o fluctuaciones en los procesos biogeoquímicos.
Relleno sanitario en San Mateo, Naucalpan
- Residuos industriales: Las industrias (excluyendo la industria agrícola, la cual ya se trató en el punto anterior) en sus procesos, por utilizar materiales que no están al alcance de la población en general, deben de controlar perfectamente contaminantes y tratarlos antes de descargarlos en el drenaje o en tiraderos y rellenos. Entre estos residuos se incluyen aquellos que son radioactivos, es decir, que son isótopos de elementos químicos muy activos químicamente, que despiden rayos dañinos para los seres vivos y que cambian la composición del suelo.



Relleno sanitario

El relleno sanitario Rincón verde está localizado en San Mateo Nopala, en el municipio de Naucalpan de Juárez en el Estado de México. Tiene una extensión de 17.9 hectáreas, está proyectado a 20 años de servicio y recibe aproximadamente 700 toneladas de desperdicios diariamente.

Es un relleno sanitario que está concesionado, es decir, que una empresa privada es quien está a cargo, cobrando una tarifa por los desechos que son recolectados por los camiones del Ayuntamiento y obteniendo una ganancia por los materiales que pueden ser rescatados en la planta de separación. Parte del contrato fue sanear el tiradero que se tenía con anterioridad en sitio del relleno evitando la menor contaminación posible.

El relleno consiste principalmente en 3 áreas de tratamiento de los desechos:
-Área de confinación o exposición final
-Área de composta y
-Planta de separación ámbito


Procesos

-Área de confinación o exposición final
Esta área es la que constituye en sí el relleno sanitario. Está constituido por 4 partes:

1.-Tiradero saneado: Es la parte que constituye el anterior tiradero, éste fue saneado de la siguiente forma: Se colocaron capas de material pétreo fino y se excavaron una serie de conductos debajo de la masa de desechos para captar la mayor parte de lixiviados y evitar la contaminación del suelo y el agua subterránea, se colocaron respiraderos para poder extraer y quemar el biogás (mezcla de metano y bióxido de carbono), y se construyeron canales para que el agua de lluvia no penetre en el relleno y pueda seguir su curso natural con la menor alteración posible.
Para recolectar los lixiviados se tiene una laguna de evaporación, lo que permite que el agua del lixiviado se evapore y todos los sólidos se precipiten, pudiéndose tratar como los demás desechos.


2.-Celda 1: Es una celda diseñada según normas muy estrictas de seguridad y sanidad. Esta celda ya está totalmente rellena, es decir, fue rellenada con desechos. Para evitar que se infiltren los lixiviados, se colocó una capara de polietileno de alta densidad que cubra toda la extensión de la celda, canales para ser concentrados los líquidos y poder transportarse a la laguna de evaporación. Igual que el tiradero saneado, se colocan botes de metal que cruzan todas las capas del relleno para extraer el biogás para ser quemado y que contamine de forma más moderada, y canales para desalojar el agua pluvial.

3.-Celda 2: Esta celda es la que se encuentra en funcionamiento actualmente. Tiene todas las características de la celda 1. Las capas que se agregan son de 5 m, 4.7 m de desperdicios y 30 cm de tapa o cubierta, esta cubierta está constituida por un tepetate (limo arcilloso) que se extrae del mismo terreno de color amarillento.
Para colocar una capa es necesario que los desechos estén compactados a aproximadamente 250 kg/m3, para lo cual se utiliza una compactadora “pata de cabra” y un tractor.
Los camiones que introducen los desechos al relleno son de dos tipos: Monocompartidos y bicompartidos. Los bicompartidos son lo que tiene dos compartimientos, uno para desechos orgánicos y otra para desechos inorgánicos, mientras que en los monocompartidos se revuelve toda la masa de desechos. Los camiones bicompartidos son descargados en la planta de separación, mientras que los monocompartidos descargan directamente en el área de exposición final. La entrada de los camiones está controlada, ya que deben ser pesados antes de ingresar al rellenos, pero es muy importante que no se detecte ningún tipo de radioactividad, ya que no puede ser ingresado y tendrá que avisarse al Municipio que los vehículos transportan materia radioactiva.
Para colocar una capa nueva de desechos es necesario remover la capa de tepetate anterior para que los desechos queden en contacto y puedan descomponerse mejor. Los desechos se colocan de la parte más alta de la celda a su parte más baja, ya que ésta debe de tener una leve pendiente para el escurrimiento de agua.
El objetivo de que se coloque la capa de fachada, es que se evite la fauna nociva (cucarachas, ratas, moscas, etc.), que no escape el biogás, que se obtenga menos lixiviado por haber menos filtración y que entre menos oxígeno al relleno, ya que esto provoca una descomposición en la que la mayor parte del biogás sea metano.

4.- Celda 3: Esta celda está en proceso de preparación, ya que está por ser clausurada la celda 2.
Se comienza por hacer una excavación en la que no se llegue al nivel de aguas freáticas, haciendo un estudio geológico para conocer los materiales que se tienen en el terreno. Una vez cavado a la profundidad de proyecto toda la celda, se prosigue a colocar una cortina del mismo material extraído, para poder confinar totalmente el relleno. Se prosigue a construir los canales para el agua de lluvia y posteriormente se coloca la capa de del polietileno para hacerlo impermeable.
La celda 3 se encuentra a un costado de la celda 1, por lo cual el relleno de la celda 3 se recargará en la parte exterior de la celda 1, permitiendo, al llegar al mismo nivel, que se realicen por lo menos otras dos capas cubriendo ambas celdas y así poder uniformizar (al mismo nivel) el terreno del relleno.

Una vez que se terminen de rellenar todas las celdas, se cubrirá toda el área de confinamiento con una capa de tierra vegetal para que así se evite la erosión y se pueda rehabilitar el ecosistema.

-Área de composta
           
En esta área se produce un mejorador de suelo con base en materia orgánica descompuesta.
Se produce una composta aerobia en la que se descomponen todos los desperdicios que son recolectados por la poda de árboles y pastos en los parques municipales.
Todos estos subproductos del arreglo de parques y jardines del municipio, son triturados y mezclados con estiércol de caballo para dejarse en un patio de oreado, en el cual pasan aproximadamente 4 meses.
Para mantener la temperatura idónea y oxigenada la composta, es necesario que se mantenga en constante movimiento, el cual es hecho por un minicargador.
Se produce aproximadamente 800 toneladas cada 3 meses, las cuales son utilizadas para mantener en buen estado los mismos parques y jardines que fueron podados.

-Planta de separación

La planta de separación es la instalación en la que llegan los desechos que son recolectados por los camiones bicompartidos (explicados anteriormente).
En la planta de separación se procesan aproximadamente 50 toneladas cada día, de lo cual se sólo se recupera un 6%, lo que hace que sea una planta de baja eficiencia. Lo anterior es producto de la separación no debida por parte de los trabajadores del ayuntamiento.
En esta planta se separan principalmente los siguientes materiales:
-Aluminio delgado
-Aluminio grueso
-Latas de fierro
-Pedacería de fierro
-Cartón
-Papel
-Periódico
-PET transparente
-Plástico
-Vidrio verde, transparente y ámbar


Conclusiones

Es importante que se conozca perfectamente cuál es el mejor tratamiento que se debe de aplicar a los desechos sólidos, y las opciones que se tienen para que, en proyectos como este, puedan utilizarse de manera favorable todos los recursos que son su subproducto, como los lixiviados y el biogás.

Al producirse cada día más de estos residuos, deben de convertirse este tipo de proyectos, mediante investigación, una opción muy buena para capitales de inversión, lo que permitiría que se crearan más y mejores rellenos sanitarios y proyectos para el tratamiento de residuos sólidos y así conservar con menos alteraciones el ambiente en el que habitamos.
           


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