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UNIVERSIDAD CATÓLICA BOLIVIANA SAN PABLO Unidad Académica Cochabamba Ingeniería Ambiental

Pasantía: análisis del Riesgo Ambiental para el Botadero de K´ara K´ara

Diego Ocampo Melgar

Cochabamba – Bolivia Diciembre 2010

Análisis del riesgo ambiental para el Botadero de K´ara K´ara INTRODUCCION El Análisis de Riesgo es la utilización sistemática de la información disponible para identificar amenazas y estimar, en forma cuantitativa o cualitativa, la probabilidad, severidad de las amenazas identificadas para orientar la gestión del riesgo, ya sea disminuyendo la vulnerabilidad y la amenaza. El análisis de riesgos usa una serie de técnicas que se aplican cuando las respuestas no son obvias y la información es ambigua e incierta. Se utilizan las herramientas de la ciencia, la ingeniería y la estadística para analizar la información relacionada con los riesgos y, para estimar y evaluar la probabilidad y magnitud del riesgo ambiental y de la salud (*). El riesgo puede reducirse si se entiende como el resultado de relacionar la amenaza, o probabilidad de ocurrencia de un evento, y la vulnerabilidad de los elementos expuestos, o factor interno de selectividad de la severidad de los efectos sobre dichos elementos. Medidas estructurales, como el desarrollo de obras de protección y la intervención de la vulnerabilidad de los elementos bajo riesgo, y medidas no estructurales, como la regulación de usos del suelo, la incorporación de aspectos preventivos en los presupuestos de inversión y la realización de preparativos para la atención de emergencias pueden reducir las consecuencias de un evento sobre una región o una población (*). ALCANCE Y LÍMITE El presente trabajo tuvo como finalidad analizar de manera sistemática el estado actual del Botadero Municipal de K´ara K´ara para identificar posibles amenazas, caracterizarlas según la probabilidad de ocurrencia y la severidad del daño, identificar vulnerabilidades y mediante el cruce de ambas, identificar y tipificar el riesgo que presenta el Botadero para la salud humana y el medio ambiente y proponer medidas para su gestión a la fecha del estudio. JUSTIFICACIÓN El Botadero Municipal de K´ara K´ara representa un peligro importante para la población en general debido a la gran variedad de residuos y las condiciones favorables para la descomposición y formación de compuestos más peligrosos. Ante la inminente clausura del Botadero es importante una gestión adecuada de estos peligros para mitigar los efectos negativos en la población y el medio ambiente. El Botadero presenta una fuente de ingresos para una gran cantidad de familias asentadas en los alrededores del botadero, tanto las personas que trabajan en el Botadero como los que viven en las proximidades están expuestos constantemente por lo que es imprescindible una gestión adecuada del riesgo. La importancia de este estudio radica en la necesidad de orientar las operaciones de clausura hacia una apropiada gestión de los riesgos que éste lugar representa para la población y el medio ambiente.

Las conclusiones proporcionadas por este estudio permitirán evaluar si existe la necesidad de reforzar las medidas de control y mitigación y aspectos relacionados la clausura del Botadero e identificar posibles fuentes de contaminación. MARCO TEÓRICO Riesgo es la posibilidad de sufrir un daño por la exposición a un peligro y peligro es la fuente del riesgo y se refiere a una substancia o a una acción que puede causar daño (*). Evaluación de riesgos se refiere a la técnica para determinar la naturaleza y magnitud del riesgo (*1). El término análisis de riesgo se ha usado frecuentemente como un sinónimo de evaluación de riesgos. Debe de interpretarse que además de la evaluación, el análisis incluye los métodos para hacer un mejor uso de los resultados de la evaluación (*). Biogas: es el gas que se produce en el vertedero debido a la degradación anaerobia de los residuos orgánicos biodegradables. El gas contiene normalmente 60% de metano y 40% de dióxido de carbono. Debido a su alto contenido de metano es un explosivo potencial y debe ser sometido a un control (Kiely, 1999). Residuos sólidos urbanos se componen de los residuos de tipo domestico, comercial y alguno del tipo industrial “no peligroso”, recogido por la autoridades privadas o públicas (Kiely, 1999). Lixiviados: agua contaminada de los vertederos que llegó a estos a través de la precipitación exterior y la fracción húmeda de los residuos, debido a estar en un ambiente anaerobio se contamina con metales orgánicos y pesados y como tal, resulta altamente toxico. El lixiviado de los vertederos jóvenes es mucho más contaminantes que el de los vertederos más antiguos (Kiely, 1999). Contaminación de aguas: todo cambio en la calidad el agua natural, sea sus propiedades físico-químicas y el estado de flora y fauna por introducción de sustancias por parte del hombre directa o indirectamente. Produce efectos nocivos a los recursos vivos, riesgos para la salud humana, obstaculización de las actividades acuáticos y deterioro de la calidad con relación al consumo deseado (agricultura, industria, abastecimiento domestico) (Kiely, 1999). Agua subterránea: el agua por debajo del nivel freático donde el espacio de poros está 100% ocupado por el agua (Kiely, 1999). Desechos peligrosos: todos aquellos residuos que tienen una o más de las propiedades siguientes: corrosivo, reactivo, toxico, explosivo, inflamable y bioinfecciosos. (REGLAMENTO DE RESIDUOS SOLIDOS). Faltan conceptos.

1

(*) Cita por revisar

OBJETIVOS Objetivo general Identificar el riesgo ambiental existente en el Botadero de K´ara K´ara, incluyendo la celda activa e inactiva y generar propuestas para su gestión. Objetivos específicos • Utilizando la información disponible, identificar las amenazas existentes en el área del trabajo. • Estimar de forma cualitativa la severidad y probabilidad de ocurrencia. • Identificar las vulnerabilidades en el área de estudio. METODOLOGÍA El estudio se realizó en 4 fases descritas a continuación: Fase 1: Revisión bibliográfica Revisión del Plan Municipal de Ordenamiento Territorial, información disponible sobre el manejo actual del Botadero Municipal, estudios realizados, monitoreo de condiciones ambientales y teoría concerniente que permitió realizar el análisis. Fase 2: Visita al Botadero municipal K´ara K´ara Se realizó una visita guiada por el Botadero para inspeccionar el estado actual e identificar posibles amenazas, se tomaron fotos y puntos con GPS para documentar y analizar lo observado. Fase 3: Análisis de la información Se analizó la información recabada y en base a la teoría se generaron criterios de clasificación de amenazas y vulnerabilidades para clasificar el riesgo existente. Fase 4: Procesamiento de mapas Utilizando los mapas provistos por la alcaldía y el CLAS, se analizaron las amenazas y las vulnerabilidades observadas para identificar zonas de riesgo y proponer medidas de control y mitigación. Para el procesamiento de la información se realizó el siguiente análisis: Identificar las amenazas y caracterizar según la probabilidad de ocurrencia y la severidad del daño. Se realizó un cruce de estas dos variables para generar una caracterización general de la amenaza en baja, moderada y alta. Se identificaron las vulnerabilidades presentes en la zona; medio ambiente (perjudicial para el ser humano a largo y mediano plazo) y salud humana (perjudicial para el ser humano a corto plazo). La metodología utilizarse se explica en el siguiente gráfico:

Grafico 1: diagrama para la identificación de riesgos

La ejecución del trabajo se detalla en la siguiente tabla: Tabla 1: CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN Semana 1

Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4

Semana 2

Semana 3

Semana 4

Semana 5

Semana 6

Semana 7

Semana 8

RESULTADOS Fase 1: Revisión bibliográfica A partir de la revisión bibliográfica se pudo observar que no se cuenta con toda la información necesaria para el cálculo de algunos de los riesgos. En el siguiente cuadro se presenta la información no disponible y el análisis que no pudo llevarse a cabo:

Análisis

Información inexistente

Velocidad de infiltración del lixiviado

Estudios de suelo (Textura, profundidad) y nivel freático

Toxicidad del lixiviado

Análisis químico de los lixiviados

Movimiento del lixiviado

Elevación topográfica

Movimiento de basura, cenizas y otros

Rosa de viento (magnitud y dirección mensual del viento)

Fase 2: Visita al Botadero municipal K´ara K´ara En la visita al botadero se realizó una inspección general del área y se observaron irregularidades que presentan posibles situaciones de riesgo al medio ambiente y a la salud. A continuación se explican las siguientes: • Especies arbustivas como molles y algarrobos son afectadas por la presencia y expansión del Botadero por la degradación del suelo por la basura y la eliminación de cobertura vegetal. Es suelo está en directo contacto con la basura, lo que reduce las propiedades físicas y químicas. • Existen emanaciones de gases como mercaptanos y sulfuros de la descomposición de la materia orgánica que generan malos olores (*). La emisión de gases y presencia de materiales inflamables presenten una fuerte amenaza de incendio. Éste es un peligro de emisión de gases tóxicos y cenizas contaminantes que afectarían al medio ambiente y a la salud humana. • Polvo y basura que se producen en el botadero pueden ser transportados por el viento y causar enfermedades de las vías respiratorias como inflamación crónicas, asma, entre otras. • El rio Canal Mayu se encuentra cerca al Botadero en época de lluvia presenta un caudal considerable que arrastra la basura y los contaminantes, aguas abajo. • Vectores presenta un peligro de propagación de enfermedades, en el botadero existen numerosos perros que se alimenta de la basura y lixiviados.

• Existe un fuerte asentamiento humano en los alrededores del Botadero de hasta 10 metros de cercanía, esto presenta una gran exposición por parte de la población a las amenazas existentes. • El botadero no fue diseñado adecuadamente como lugar de disposición final de residuos por lo que existen muchas deficiencias. Dentro lo que es la operación del botadero se observaron las siguientes deficiencias: • No existe una recolección adecuada de lixiviados en la celda activa y estos son recirculados periódicamente hacia la misma celda. varias piscinas de lixiviados no cuentan con geomembranas para impedir su infiltración al suelo. • La celda de residuos bioinfecciosos tiene huecos en la geomembrana por lo que la aislación de estos residuos del medio ambiente no está asegurada. • No se utiliza una protección en las piscinas de lixiviados en caso de lluvia. Existe el peligro de percolación de los lixiviados a la napa freática, especialmente en época de lluvia. • El botadero aun no cuenta con un cerco perimetral que delimite el terreno y evita personas ajenas ingresar en el mismo. • Las vías de circulación del botadero no son aptas para el movimiento de camiones que ingresan a depositar residuos en el sitio. • No se realiza la cobertura diaria de los residuos para evitar que estos vuelen. • Los sistemas de tratamiento y captación de gases y lixiviados, no están presentes en el botadero. • No se realiza el monitoreo ambiental de las aguas subterráneas, gases y lixiviados, Fase 3: Análisis de la información Amenazas Las amenazas se identificaron por observación directa en el lugar, por revisión bibliográfica y por el análisis sistemático de la información disponible. Estas son: Tabla 2: identificación de las amenazas amenaza

causa

Condiciones agravantes

Efecto

Derrumbe de taludes

Préstamo de material

Época de estiaje Mal manejo de taludes

Amenaza de daños a la población circundante

Derrumbe de celda

falta de cobertura final de los residuos

Presencia de grietas en la celda activa

Liberación de gases, olores, vectores Limita el acceso a la celda Daños graves a la salud y medio ambiente

Generación de incendios

Descomposición de la materia orgánica y falta de sistema de

Presencia de grietas en la celda activa que emana gases

Liberación de gases tóxicos y cenizas Daños a la salud y medio

recolección de gases

ambiente

Contaminación de aguas subterráneas

Percolación lixiviados

de

Varias piscinas de lixiviados sin geomembrana Descubiertas ante lluvia Recolección inadecuada de los lixiviados en la celda activa

Daños graves a la salud y medio ambiente

Contaminación de cuerpos de agua cercanos

Basura descubierta expuesta al viento

Presencia de perros que esparcen la basura

Daños graves a la salud y medio ambiente

Contaminación del suelo

Contacto de la basura con el suelo

Ausencia de capa protectora entre la celda y el suelo

Daños al medio ambiente

Contaminación a las poblaciones circundantes

Formación de espuma seca en los tanques de lixiviados que sobrepasan los tanques

Mezcla con lodos de curtiembres Expuestos al viento

Daños graves a la salud

Proliferación de vectores

falta de cobertura final de los residuos Ausencia de cerco perimetral

Presencia de perros que esparcen la basura Hábitat favorable para la proliferación de plagas

Proliferación de plagas Enfermedades Daños graves a la salud

Daños a la vegetación

Presencia de Botadero y asentamientos en la zona

Perdida de la vegetación original Desestabilización de taludes Daños al medio ambiente

Emisión de malos olores

Descomposición de la materia orgánica

Malestares a la población circundante Daños a la salud

Las amenazas identificadas son evaluadas por la posibilidad de ocurrencia y la severidad del daño en el caso de ocurrencia [Riesgo= (amenaza x vulnerabilidad)]. Para la Posibilidad de ocurrencia de consideraron 4 intervalos de ocurrencia; una vez en más de 10 años, una vez entre 2 y 10 años, más de una vez por año y un caso indeterminable. Esto para tomar en cuenta las diferente dinámicas de cada amenaza, la transmisión de los contaminantes en el aire es considerablemente más rápida que en las aguas subterráneas. Tabla 3: clasificación de la probabilidad de ocurrencia Indeterminable: X Baja: 1 Moderada: 2

Posibilidad de ocurrencia desconocido* Una vez en más de 10 años Una vez en 2 a 10 años

Alta: 3

Una o más veces por año

*la información es insuficiente para establecer una posibilidad de ocurrencia. Tabla 4: amenazas por probabilidad de ocurrencia amenaza Derrumbe de taludes Derrumbe de celda Generación de incendios Contaminación de aguas subterráneas Contaminación de cuerpos de agua cercanos Contaminación del suelo Contaminación a las poblaciones circundantes Proliferación de vectores Daños a la vegetación Emisión de malos olores

Posibilidad de ocurrencia moderada moderada alta indeterminable

valor 2 2,5 3 X

alta

3

indeterminable alta

X 3

alta baja alta

3 1 3

Para la severidad del daño se consideraron los diferentes elementos expuestos y los posibles resultados para generar una caracterización simple de la severidad en el Botadero. Severidad del daño: Tabla 5: caracterización de la severidad del daño Severidad del Daño Impactos a la salud o medio ambiente recuperables sin necesidad de intervención. Contaminación del medio ambiente que se puede depurar y no afecta a la salud humana. Contaminación del ecosistema que pone en riesgo a la salud humana.

Baja: 1 Intermedia: 2 Alta: 3

La severidad de las amenazas identificadas de describen en la siguiente tabla: Tabla 6: amenazas por la severidad del daño Amenaza Derrumbe de taludes Derrumbe de celda Generación de incendios Contaminación de

Severidad del daño intermedia alta alta aguas alta

Valor 2,2 3 3 3

subterráneas Contaminación de cuerpos de alta agua cercanos Contaminación del suelo intermedia Contaminación a las alta poblaciones circundantes Proliferación de vectores alta Daños a la vegetación baja Emisión de malos olores baja

3 2,2 3 3 1 1

La valorización de las amenazas se realizó por un cruce de posibilidad de ocurrencia y la severidad del daño: multiplicación de los valores establecidos. Se admiten valores continuos como 3,5 o 1,2 para los casos de condiciones agravantes. Tabla 7: valorización de la amenaza amenaza

intervalo 7 a 9 4 a 7 1 a 3

Fuerte Moderada baja

Tabla 8: amenaza por posibilidad de ocurrencia y severidad del daño amenaza Derrumbe de taludes Derrumbe de celda Generación de incendios Contaminación de aguas subterráneas Contaminación de cuerpos de agua cercanos Contaminación del suelo Contaminación a las poblaciones circundantes Proliferación de vectores Daños a la vegetación Emisión de malos olores

Posibilidad de ocurrencia 2 2,5 3 X

Severidad del Daño 2,2 3 3 3

Valorización (4,4) moderada (7,5) fuerte (9) fuerte (3X)*

3

3

(9) fuerte

X 3

2,2 3

(2,2X)* (9) fuerte

3 1 3

3 1 1

(9) fuerte (1) baja (1) baja

*Cualquier amenaza con una probabilidad “indeterminable” de ocurrencia sugiere mayores investigaciones antes de descartar.

Vulnerabilidades Se identifican dos vulnerabilidades importantes: 1) el medio ambiente y 2) la salud del ser humano, dando énfasis en las poblaciones cercanas y circundantes al Botadero. Ambos son potencialmente afectados por las amenazas identificadas pero en diferente forma y medida. Para analizar la vulnerabilidad se realiza una identificación del grado de exposición y fragilidad de cada elemento vulnerable ante cada amenaza y una multiplicación de los valores asignados para obtener un valor final que caracterice la vulnerabilidad. [Vulnerabilidad= (exposición x fragilidad)]

Tabla 9: clasificación del grado de exposición y la fragilidad Grado de exposición Muy expuesto: 4 Expuesto: 3 Moderadamente expuesto: 2 Poco expuesto: 1 No expuesto: 0

fragilidad Muy frágil: 4 Frágil: 3 Moderadamente frágil: 2 Poco frágil: 1 Resistente: 0

Los valores de exposición por fragilidad se dividen en intervalos para caracterizar la vulnerabilidad: Tabla 10: rango de valores para la vulnerabilidad vulnerabilidad

Rango de valores 10 a 16 5a9 1a4 0

Muy vulnerable Vulnerable Poco vulnerable No vulnerable

Vulnerabilidad: medio ambiente Tabla 11: valorización de la vulnerabilidad: medio ambiente amenaza

Grado de exposición

Fragilidad

Valorización

Derrumbe de taludes

3

3

(9) vulnerable

Derrumbe de celda

3

2

(6) vulnerable

Generación de incendios

1

3

(3) poco vulnerable

Contaminación de aguas subterráneas

4

4

(16) muy vulnerable

Contaminación de cuerpos de agua cercanos

3

3

(9) vulnerable

Contaminación del suelo

4

2

(8) vulnerable

Contaminación a las poblaciones circundantes

0

0

(0) no vulnerable

Proliferación de vectores

2

0

(0) no vulnerable

Daños a la vegetación

2

2

(4) poco vulnerable

Emisión de malos olores

3

0

(0) no vulnerable

Vulnerabilidad: Salud humana Tabla 12: valorización de la vulnerabilidad: salud humana amenaza

Grado de exposición

Fragilidad

Valorización

Derrumbe de taludes

4

3

(12) muy vulnerable

Derrumbe de celda

3

3

(9) vulnerable

Generación de incendios

2

3

(6) vulnerable

Contaminación de aguas subterráneas

4

4

(16) muy vulnerable

Contaminación de cuerpos de agua cercanos

3

3

(9) vulnerable

Contaminación del suelo

0

0

(0) no vulnerable

Contaminación a las poblaciones circundantes

4

4

(16) muy vulnerable

Proliferación de vectores

4

4

(16) muy vulnerable

Daños a la vegetación

0

0

(0) no vulnerable

Emisión de malos olores

3

2

(6) vulnerable

Riesgos La identificación del riesgo se realiza con el cruce de las amenazas ante las vulnerabilidades [Riesgo= (amenaza x vulnerabilidad)] {Riesgo= [(probabilidad x severidad) x (exposición x fragilidad)]}

Tabla 13: riesgo resultante de la amenaza con la vulnerabilidad amenaza Derrumbe de taludes Derrumbe de celda Generación de incendios Contaminación de aguas subterráneas Contaminación de cuerpos de agua cercanos Contaminación del suelo Contaminación a las poblaciones circundantes Proliferación de vectores Daños a la vegetación Emisión de malos olores

Medio Ambiente 39,6 45 27 48 X*

Salud Humana 52,8 67,5 54 48 X*

81 17,6 X*

81 0

0

144

0 4 0

144 0 6

*se necesitan más estudios para definir el riesgo. Para identificar los riesgos se establecen 4 categorías para las vulnerabilidades: Bajo: cuando el evento de riesgo es mínimo a corto y mediano plazo o los efectos no son considerables. Moderado: cuando el evento está previsto a largo plazo o de baja intensidad por lo que no se necesita acciones de control inmediato, sino comprobaciones periódicas para asegurar que el riesgo no se acreciente. Alto: el evento requiere medidas de control a mediano plazo y un monitoreo posterior. Muy alto: requiere acciones de control inmediatas y monitoreo ambiental integral. Tabla 14: categorías de riesgo categoría No existente Bajo moderado Alto Muy alto

rango 0 1 a 10 11 a 30 31 a 60 61 a 144

Para la caracterización final del riesgo se realizó una sumatoria de ambas vulnerabilidades y establecer las categorías.

Tabla 15: riesgos categorizados y separados por vulnerabilidad amenaza Derrumbe de taludes Derrumbe de celda Generación de incendios Contaminación de aguas subterráneas Contaminación de cuerpos de agua cercanos Contaminación del suelo Contaminación a las poblaciones circundantes Proliferación de vectores Daños a la vegetación Emisión de malos olores

Medio Ambiente alto alto moderado alto X*

Salud Humana alto Muy alto alto alto X*

Muy alto moderado X*

Muy alto No existente

No existente

Muy alto

No existente bajo No existente

Muy alto No existente bajo

Fase 4: Procesamiento de mapas En proceso DISCUSIÓN El análisis de riesgos realizado muestra que los eventos de mayor riesgo son: derrumbe de celda, contaminación de cuerpos de agua cercanos, contaminación a las poblaciones circundantes y proliferación de vectores. Todos estos coinciden con los problemas de gestión observados y pueden causar problemas importantes por lo que su control es importante en el plan de clausura. El derrumbe de los taludes en los bancos de préstamos y alrededor del lugar también presenta un riesgo importante tanto para la población como para el medio ambiente. Tanto la contaminación de aguas subterráneas como el suelo presentan riesgos importantes pero por la falta de información no se pudieron caracterizar correctamente pues no hay forma de identificar la probabilidad de ocurrencia sin información de las propiedades físicas de los lixiviados, fracción textural del suelo ni el nivel real de la napa freática. Los daños a la vegetación y la emisión de malos olores no presentan un riesgo importante a la población ni al medio ambiente pero sí la emisión de otros gases dañinos a la salud debido a la prolongada exposición de las personas que trabajan en el Botadero, esto sí puede presentar un riesgo importante a la salud. CONCLUSIONES Es necesario un control de taludes y de la celda activa, mejorar la compactación y la cobertura final. De esta manera se elimina la proliferación de vectores y malos olores. También se debería aplicar un mejor control de los lixiviados en piscinas provistas de geomembrana y una cubierta en caso de lluvia.

La población circundante probablemente ya sufre los efectos de la contaminación y puede empeorar con el tiempo. Se debería proveer servicio médico a los afectados. Es importante mantener un monitoreo periódico de las aguas subterráneas y niveles de contaminación por metales pesados en la zona circundante y dentro de la cuenca ya que el peligro de infiltración de los lixiviados puede ocasionar serios problemas, tanto en la población como en el ecosistema. Para esto es necesario un estudio de suelos y de las propiedades de los lixiviados, para poder caracterizar la movilidad de estos contaminantes en el suelo. Bibliografía: Pendiente