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MUNICIPIO DE WARNES

1. INTRODUCCIÓN: Warnes es la primera sección de la Provincia Ignacio Warnes del Departamento de Santa Cruz. Situada en el corazón agroindustrial de Bolivia, a 30 km de la capital cruceña y cuenta con 49.675 habitantes con predominio no muy grande del género femenino (48%) y una presencia masculina (52%) y tiene una población predominantemente joven, (61%)menor a los 25 años1. La densidad poblacional es de 28,1 habitantes por Km2. Conocida por su industria, esta ciudad es considerada como el centro agrícola. Con un intenso comercio y actividad bancaria, esta ciudad se encuentra ubicada a 17º20' de latitud sur y a 63º23' de longitud oeste y a una altitud de 298 msnm, la mancha urbana tiene una superficie aproximada de 10 km². Su temperatura media es de 24,5 °C con clasificación climática del tipo subhúmedo seco; julio es su mes más frío del año y diciembre el mes más cálido. El Municipio de Warnes representa el 2.5% de la población del Departamento de Santa Cruz. Existe un elevado número de habitantes concentrados en el

2

área urbana. Los fenómenos migratorios en el Municipio de Warnes hasta fines de la década de 1970 eran predominantemente del interior del país, actualmente proviene de las provincias cruceñas. Este Municipio tiene una tasa anual de crecimiento de 0,89%. Historia: Se cree que Warnes y Paurito son las comunidades más antiguas, según el investigador P. Adrián Melgar y Montaño en 1760 en un establecimiento agrícola del Presbítero José Molina Campos. Este mandó a construir una Capilla y en rededor de ella paulatinamente surgió el pueblo. En 1790 apareció como capellán el P. Molina Campos. Llevaba el nombre de la “Enconada”, el Dr. Placido Molina M. dice que este nombre sería de mala pronunciación de la “RINCONADA”. El padre José Molina Campos es considerado como fundador del pueblo, según el Libro “Historia de Santa Cruz”. En 1891 la población toma el nombre definitivo de Warnes en homenaje al Caudillo y Héroe de la Independencia, el coronelargentino Ignacio Warnes. Warnes es a su vez una ciudad industrial y turística, esta combinación hace que sea un lugar atractivo para todos los visitantes que llegan. Entre sus industrias se destaca la planta procesadora de productos lácteos IPILCRUZ, la fábrica de cemento Warnes, el centro de acopio de la fábrica de aceite FINO, Sobolma, Industrias Venado, Cerámica Norte, Incerpaz, la fábrica de medicamentos ADB, la fábrica de abonos químicos, Telares Santa Cruz, y otros. Por su territorio pasa la carretera que une las ciudades de Santa Cruz de la Sierra y Cochabamba y se ubica el Aeropuerto Internacional Viru Viru, uno de los más importantes de Sudamérica. Debido a un arreglo con el Gobierno Municipal de Santa Cruz de la Sierra, el municipio Warnes recibe un porcentaje de las recaudaciones aduaneras que genera el Aeropuerto Internacional Viru Viru. Esta participación ha convertido al municipio de Warnes en uno de los más sólidos económicamente del país.

3

2. OBJETIVO: Determinar la técnica necesaria para la elaboración de un relleno sanitario para la eliminación final de desechos sólidos en el suelo que no causa molestia ni peligros para la salud y seguridad pública.

3.

LOCALIZACION

Está situada entre las provincias de Andrés Ibáñez y Santistevan. Su territorio perteneció antes a la provincia de Cercado, hoy denominada Andrés Ibáñez y después a la provincia de Sara. En la jurisdicción de la provincia Warnes se encuentra el Aeropuerto Internacional Viru Viru. 3.1.1.1.

UBICACIÓN GEOGRÁFICA.

Situada en el corazón agroindustrial de Bolivia, a 30 km de la capital cruceña. 3.1.2. LATITUD Y LONGITUD 17°31´ latitud sur - 63°10´ longitud oeste. 3.1.3. LÍMITES TERRITORIALES Esta situada en la porcion central del departamento de Santa Cruz, tiene los siguientes limites: 

Al Norte con las provincias Obispo Santistevan y Ñuflo de Chávez.



Al Sur con la provincia Andrés Ibáñez.



Al Este con la provincia Ñuflo de Chávez.



Al Oeste con las provincias Sara y Obispo Santistevan.

4

3.1.4. EXTENSIÓN TERRITORIAL DEL MUNICIPIO Superficie:

1.216 km2.

5

3.1.5. UBICACIÓN DEL MUNICIPIO DE WARNES

3.1.6. DIVISIÓN POLÍTICA – ADMINISTRATIVA

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SECCIÓN

CANTON

Primera Sección

Warnes

CAPITAL

DISTRITO S Distrito 1

COMUNIDADES Los Curichis Canal Sobolma 24 de septiembre Punto azul La curtiembre Alfredo Vaca Diez EL Jipa Barrio Norte Los Positos Nuevo Amanecer Bella Vista Tejeria

Distrito 2

Tocomechí Asusaqui Chuchío Los Chacos Juan Latino.

Segunda Sección

Tocomechí Asusaqui Clara Chuchio

Chane Justiniano Santa Rosita Guajojo Pil norte Delmira Cuellar Valle Sanchez norte Valle Sanchez sur Terracor Av. santa rosita Melchor Pinto San Antonio 26 de febrero La Enconadita Texacruz Cnl ignacio warnes Creditierras Capitania guarani Al Almendro Urb. alajito Terracor 3

Juan Latino.

Okinawa 1 Ignacia Zeballos 7

3.1.6.1.

DISTRITO, CENTROS POBLADOS Y BARRIOS

MAPA URBANO DEL MUNICIPIO

3.2.

INFORMACIÓN BÁSICA DEL MUNICIPIO DE WARNES

3.2.1. CLIMA Clima tropical cálido tiene una temperatura anual promedio de 25 ° a 30 ° aproximadamente. 3.2.2. TEMPERATURAS (MEDIA ARITMÉTICA). 

VERANO

: 31° C



OTOÑO

: 26° C



INVIERNO

: 15° C



PRIMAVERA: 25° C

8

3.2.3. PRECIPITACIÓN PLUVIAL 1210mm 3.2.4. HUMEDAD RELATIVA Humedad relativa media anual en la zona (2010-2013) AÑO 2010 2011 2012 2013 Humedad relativa media (%)

60%

60%

65%

64%

Fuente: SENAMHI 3.2.5. VIENTOS Vientos predominantes del cuadrante nor-oeste. La influencia eólica es importante y los suelos son constantemente erosionados en la región cuya topografía es de llanura. Los

vientos

por

la

región

norte

cruceña

que

es

warnes

corren

aproximadamente entre los 15 y 90 km/hr en el dia, y por las noches entre los 5 y 31 km/hr. 3.2.6. DEMOGRAFÍA

9

3.2.6.1.

POBLACIÓN

De acuerdo a los datos del Censo Nacional de Población y Vivienda (INE, 2012), el municipio de WARNES:

10

DEPARTAMENTO, 2009 2010 2011 PROVINCIA Y SECCIÓN DE Total Hombres Mujeres Total Hombres Mujeres Total Hombres Mujeres PROVINCIA (MUNICIPIO) Primera 51,859 27,055 24,804 52,888 27,573 25,315 54,312 28,324 25,988 Sección Warnes Fuente: Censo Nacional de población y vivienda 2012 (INE) 3.2.6.2.

TASA DE CRECIMIENTO POBLACIONAL TASA ANUAL

PROVINCIAS

Censo 2001

DE

TASA Censo 2012

ANUAL

DE

Y

CRECIMIENTO

CRECIMIENTO

SECCIONES

INTERCENSAL

INTERCENSAL

1992-2001 (%)

2001-2012 (%)

Provincia

56,979

3.56

108,888

4.27

45,318

3.66

96,406

4.74

11,661

3.21

12,482

0.59

Ignacio Warnes Primera Sección Warnes Segunda Sección Okinawa Uno

11

CUADRO 3.2. PROYECCIÓN DEL CRECIMIEN.TO POBLACIONAL

Años

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

Municipio 96406 101006 105617 110237 114870 119510 124155 128805 133456 138114 142775 Fuente: elaboración propia con los datos del censo (INE, 2001-2012)

1.2.6.3DENSIDAD DE POBLACIÓN La Provincia Warnes es una provincia boliviana en el departamento de Santa Cruz, creada el 27 de noviembre de 1919. Tiene una superficie de 1.216 km2 y tiene una densidad de 43,78 hab/km²

3.2.7. ASPECTOS SOCIALES Los aspectos sociales del municipio de guarnes son los siguientes: Según estudios de migración interna el municipio de Warnes se destacó por la ganancia poblacional por la misma estructura de su población como por las características del ritmo de la población inmigrante en cuento a edad, sexo e identidad.

3.2.7.1.

POBREZA

12

Estadísticas e Indicadores de Pobreza estimados por el Método de Necesidades Básicas Insatisfechas (NBI) 2012 Población censada Porcentaje de 2012 Población Pobre por Necesidades Básicas Insatisfechas (NBI) 2001 96.406

2012

46,99 % 16,79 %

Indicadores de Pobreza estimados por el Método de Línea de Ingreso (Consumo) 2012

Indicador de Indicadores de Pobreza Pobreza (línea de pobreza alta) (línea de pobreza extrema) Incidencia Incidencia Brecha Severidad de de de de Pobreza Pobreza Pobreza Pobreza Extrema 56,8 %

20,6 %

8,3 %

2,7 %

Índice de Desarrollo Humano 2005

Índice Total 0.77

Índice de Ranking Índice de Índice de Ingreso Municipal Salud Educación (Consumo) (s/327) 0.76

0.73

0.81

31

FUENTE: Elaborado con datos del Instituto Nacional de Estadística (INE), Unidad de Análisis de Políticas Sociales y Económicas (UDAPE) e Informe sobre Desarrollo Humano en Bolivia 2003 y 2007 (PNUD).

13

3.2.7.2.

CONDICIONES DE VIVIENDA

Viviendas Número de viviendas Número de hogares Condiciones de habitabilidad Con ambiente para baño y cocina Con ambiente para baño o cocina Sin ambiente para baño y cocina Tendencia de la vivienda de los hogares Vivienda propia Vivienda alquilada o en anticrético Otros (contrato mixto, prestada, etc.) Tipo de viviendas De material Otros (madera, adobe, etc.) En construcción

3.2.7.3.

2001 8.779 8.152

2012 10.258 10.056

4.571 2.743 838

5.247 4.689 1.213

4.538 1.376 2.238 % 47.6 52.4 36

6.348 2.147 3.159 % 68.3 31.7 122

SANEAMIENTO BÁSICO

14

3.2.8. ASPECTOS ECONÓMICOS Los aspectos económicos de la población de warnes la gran mayoría está por encima de la clase media, porque las ventajas que la región les ofrece son buenas. Hay buena producción, buen movimiento de dinero en el mercado por la compra y venta de productos, esto se debe a las aspectos climatológicos que brinda la región como ser lluvia, humedad, calor, etc. También a las industrias que brindan trabajos a los habitantes de la región.

3.3.

DIAGNÓSTICO AMBIENTAL

Los problemas ambientales que causan impactos en el ambiente en el municipio son:  Los desechos de residuos líquidos y solidos  La quema de los vecinos  La contaminación de los automóviles por el CO2  Las plantas industriales cercanas al área urbano  otros 15

3.4.

SITUACIÓN ACTUAL Y DIAGNÓSTICO DE RESIDUOS SÓLIDOS DEL MUNICIPIO DE WARNES.

Función del personal

Numero de personal

Chofer del camión

4

Operarios del camión

3(12)

Barredores

32

Total

48

Herramienta/Equipo

Capacidad (Tn)

Viajes/días

Generacion total (Tn/Día)

Camión FORD 4000

2

3

20

3.4.1. BARRIDO El barrido municipal que incluye a la alcaldía municipal, los mercados, las calles-avenidas, la plaza y otros son realizados por los barredores municipales. Barredores Alcaldía municipal Mercados Calles-avenidas Plaza total

cantidad 8 10 10 4 32

3.4.2. MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS EN EL MERCADO MUNICIPAL DEL MUNICIPIO

Los residuos sólidos que se desechan en el municipio de Warnes son: cartones, papeles, bolsas, desechos de comidas, verduras, frutas, zapatos viejos, ropas viejas, llantas, restos metálicos, grasas, etc. Los manejos de los residuos sólidos no son manejados correctamente, porque están mesclados entreverados todo tipo de residuo. 16

Como solucion al problema se plantea, se propone que el manejo de residuos solidos se realice de la manera correcta, separando los residuos en organicos, reciclables y sanitarios.

Separando de esta manera los residuos sólidos, será más fácil para el reciclado correspondiente de cada residuo.

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Tabla 1.GENERACION DE RESIDUOS SOLIDOS EN EL MERCADO MUNICIPAL “

PESO (1)

VOLUMEN

MES (kg/día)

(m3)

Noviembre/ 2014

1075

4.48

Diciembre/2014

1450

5.59

Enero/2015

1506

4.65

3.4.3. RECOLECCION Cantidad recolectada diaria 2.65 ton/dia Municipio

warnes

Categoría

Residuos

Residuos

Cobertura

Poblacional

recolectados

Recolectados

zonas

(ton/sem)

(ton/año)

urbanas (%)

21

935.56

38%

intermedio

3.4.4. TRANSPORTE Vehículos empleados para la recolección de residuos solidos.

18

3.4.5. DISPOSICION FINAL

La disposición final se realiza en un botadero controlado ubicado en la Comunidad de Juan Latino, terreno de la HAM con una superficie aproximada de 10Has, cuentan con personal en el sitio un portero y un técnico que se encarga de dirigir la disposición, se estima que llegan aproximadamente entre 28 y 30 toneladas.

3.5.

CARACTERIZACIÓN DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS

La caracterización de los residuos sólidos se basa en identificar cual es la composición física, la producción per cápita, la densidad, la humedad, las cenizas y el PH

19

3.5.1. COMPOSICIÓN DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS

Los factores que se analizarán son los siguientes:

a)

Determinación de la producción per cápita de los residuos sólidos urbanos (PPC)

b)

Determinación de la densidad o peso específico

c)

Composición física.

d)

Determinación de humedad.

e)

Determinación de pH.

f)

Determinación de cenizas

3.5.1.1.

PREPARACIÓN DE MUESTRAS

La preparación de muestras para determinar la humedad, se siguió el procedimiento de la norma Boliviana NB 744 Residuos sólidos: Preparación de muestras para su análisis en laboratorio, en el Anexo 5.

20

Las normas utilizadas en este punto son:

-

NB 742 Residuos sólidos: Terminología sobre residuos sólidos y peligros

-

NB 743 Residuos sólidos: Determinación de parámetros e indicadores de diseño sobre residuos sólidos municipales.

-

3.5.1.2.

NB 745 Residuos sólidos: Determinación de la humedad

PRODUCCIÓN

PER

CÁPITA

DE

RESIDUOS

SÓLIDOS

DOMÉSTICOS (PPC)

La cantidad y características de los residuos sólidos varían de una ciudad a otra (Sakurai, 2000), de país en país, en relación a la cantidad de habitantes, sus costumbres, nivel de desarrollo e ingreso, según las actividades dominantes, el clima, las estaciones y otras condiciones locales que se pueden ir modificando a través de los años. Está información de los residuos sólidos es necesaria para la búsqueda de la solución más apropiada a los problemas en el almacenamiento, recolección y la disposición final. En este sentido es importante determinar la composición física de los residuos sólidos, su densidad, humedad, poder calorífico, cenizas y pH. El método que utilizaremos es el desarrollado por el Dr. Kunitoshi Sakurai (Asesor Regional en Residuos Sólidos en CEPIS/OPS), que incluye lo siguiente: 

Se deben obtener muestras de campo representativas que presenten cierta confianza en los resultados a obtener. .



Se debe realizar el análisis de los estratos socio económicos (ingresos), dónde se tomarán las muestras aleatorias.



Se debe realizar la toma de muestras durante un periodo de 7 días.



La PPC se determina mediante la siguiente fórmula:

 21

PPC  (1 / 7) *

( A1 / B1) * P1  ( A2 / B 2) * P 2  ( A3 / B3) * P3 P1  P 2  P3

(Ecuación: 3.1) Con: P1, P2, P3 = Cantidad de habitantes en las diferentes zonas de los estratos poblacionales. A1, A2, A3 = Peso en kg de la muestra de una semana completa tomada de cada una de las zonas. B1, B2, B3 = Cantidad de habitantes de las muestras de las viviendas de las diferentes zonas.

Para determinar las muestras se debe efectuar un premuestreo para determinar el tamaño de la muestra real, que se usará en el muestreo para tener un mayor grado de confiabilidad. Para determinar la población muestral se usó la distribución normal

Según el tamaño de la muestra el error es variable. De acuerdo a datos de la GTZ, para calcular el error en función del número de muestras diarias, se tiene la siguiente relación:

Número de muestras diarias (n)

Error (E)

195 menor riesgo

20 g/día

53 aconsejable

40 g/día

34 mayor riesgo

50 g/día

Con la siguiente fórmula se determina el tamaño de la población muestral. n=

V2

E Z 2  V 2

N



(Ecuación 3.2)

Con:: n = Número de muestras N = Cantidad de viviendas (Lotes)

22

E = Error permisible V = Varianza Z = Valor correspondiente al intervalo de confianza con probabilidad del 95% (Z = 1.96)

Para el cálculo del tamaño de la muestra, se tienen los siguientes datos: E = 50 g/hab × día V = 150 g/hab × día N = numero de lotes = 150

Reemplazando valores se tiene:

150 2 n=

2

 150 2   50       N  1,96   

n= 28.1 aproximadamente 29 viviendas necesarias para la toma de muestras.

Los pasos que se siguieron para la recolección de los datos fue primeramente reconocer la zona en la cual se iba a trabajar, esto visitando a los habitantes de las viviendas dónde iban a ser tomadas las muestras aleatoriamente, con el fin de explicarles a ellos la razón del muestreo que se estaba realizando, y así obtener una mayor colaboración de los mismos. Posteriormente se les entregó la bolsa(s) de polietileno para que efectúen el depósito de sus Residuos y Desechos sólidos que llegasen acumular durante las siguientes 24 horas.

La recolección de los Residuos y Desechos Sólidos generados el día anterior en las viviendas seleccionadas aleatoriamente, fueron realizadas a partir del día 04 al 11 de Septiembre del año 2004. Al momento de efectuar la recolección se entregó más bolsas de polietileno por si eran necesarias para que depositen el día siguiente la basura generada.

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Luego de recolectar cada día de las viviendas seleccionadas los Residuos y Desechos sólidos se pesaron estas (bolsas de basura) con la ayuda de una romana, anotando estos pesos en las tablas de registros de cada una de las zonas.

El procedimiento llevado a cabo para la determinación de PPC está basado en el método de estudio ya mencionado por el Dr. Kunitoshi Sakurai, el cual divide en niveles socioeconómico a la población para su mejor estudio. Para este caso en especial se tomó en cuenta por zona, las cuales cada una de ellas corresponde a una Unidad Vecinal (UV), esto por que no se nota una marcada la diferencia económica.

3.5.1.3.

DETERMINACIÓN DEL PESO VOLUMÉTRICO (DENSIDAD)

En los barrios aledaños y concurrentes al municipio de warnes utilizan recipientes para la acumulación de los residuos solidos (basura). Los cuales están ubicados en las principales zonas de aglomeración de personas.

a. Basura suelta en recipientes.

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Kg de basura en un recipiente D=

= Volumen del recipiente

70 kg * 1000 lt * 50 lt * 1m3

D = 1400 kg / m3 Cada recipiente puede abarcar una densidad de 1400 kg/m3 de basura acumulada.

PREPARACIÓN PARA PRUEBA DE DENSIDAD EN RECIPIENTES La basura generada en el municipio de Warnes debido al uso actual de los vertederos a cielo abierto que se encuentran en zonas alejadas al municipio se logró conseguir la siguiente información:

b. Basura suelta en el Botadero Generación diaria = 12,13 Ton/día Cantidad recolectada diaria = 5,91 Ton/día

3.5.1.4.

COMPOSICIÓN

FÍSICA

DE

LOS

RESIDUOS

SÓLIDOS

DOMÉSTICOS

A nivel departamental, la información del municipio de warnes en cuanto a la composición física de los residuos sólidos es mínima, de los 40 municipios que forman parte del Diagnóstico, solamente en 11 se pudieron recolectar datos de composición física de los residuos sólidos, estos datos en su mayoría corresponden a estudios realizados entre las gestiones 2001 a 2014. Por lo observado, en el cuadro anterior, existe una relación desproporcional entre la información de un municipio a otro, tal como sucede en el resto de las ciudades capitales, la fracción orgánica representa más del 50% del total y entre los inertes el plástico es el que se genera en mayor cantidad hasta un 11% en promedio, similar situación acontece en el resto de los municipios del departamento. Casos particulares son Samaipata y Puerto Quijarro, cuyos

25

datos no guardan relación con la media nacional, en los cuales los residuos de plástico están por encima del 20%.

3.5.1.5.

PORCENTAJE EN PESO DE LOS SUBPRODUCTOS GENERADOS EN EL MUNICIPIO DE WARNES.

26

El conjunto de subproductos potencialmente valorizables representan el 29.10% del total de residuos sólidos urbanos analizados, dicho conjunto se compone de papel mixto (28.44%), vidrio mezclado (22.65%), plásticos diversos (21.02%), cartón (18.15%), desechos ferrosos (8.29%) y desechos no ferrosos (1.45%). Con respecto a lo anterior, se estima que cerca de una tercera parte de los desechos que llegan a los vertederos pueden ser rescatados, mitigando los impactos ambientales originados por la inapropiada disposición de éstos y por la excesiva explotación de materias primas vírgenes para la elaboración de productos nuevos, y en el caso del sitio de estudio, favoreciendo el incremento de la vida útil del relleno sanitario local.

3.5.1.6.

DETERMINACIÓN DE HUMEDAD

Según la Norma Boliviana NB 745 de Residuos Sólidos 139, el método usado para la determinación de la humedad, es el llamado de Estufa que determina el porcentaje de humedad contenido en los residuos sólidos municipales.

El porcentaje de humedad se calculó con la siguiente fórmula, teniendo en cuenta que para obtener PMH y PMS se debe restar el peso de la caja vacía.

%H 

PMH  PMS * 100 PMH

dónde: %H = es la humedad en %. PMH = es el peso de la muestra húmeda, en gramos. PMS = es el peso de la muestra seca, en gramos Pcaja = Peso de la caja Tabla 1 Contenido de Humedad y Densidad de los Residuos Sólidos

27

3.5.1.7.

DETERMINACIÓN DEL PH

Según la Norma Boliviana NB 747 de Residuos Sólidos141, para determinar el pH en los residuos sólidos se utiliza el método del potenciómetro.

Los pasos que se siguieron según la Norma Boliviana NB 747 para la determinar el pH de los residuos sólidos es el que se muestra en el Anexo 5.

El valor del pH. de la solución, es la lectura obtenida del potenciómetro, cuando los electrodos se sumergen en ella.

El resultado obtenido en el potenciómetro del valor del pH es de 6.0 A medida que aumenta hay disminución de acidez o en su caso, si hay aumento en pH la solución es más alcalina cada vez. Los suelos de textura pesada (alto contenido de arcilla) tienen una capacidad de intercambio catiónico y de amortiguación; al contrario, un suelo de textura arenosa tiene baja capacidad de intercambio catiónico. En consecuencia, se debe preferir terrenos con pH >6,0,

28

en casos extremos, se pueden aceptar terrenos con pH entre 5,5 y 6,0; es preferible no utilizar los terrenos con pH.

3.6.

CALCULO

DEL

RENDIMIENTO

AMBIENTAL

DEL

ACTUAL

BOTADERO EN EL MUNICIPIO El municipio de warnes cuenta con un botadero a cielo abierto lo cual su rendimiento ambiental es el 50% de su totalidad ya que sus desechos se encuentran a la intemperie lo cual causa malos olores y posibles criaderos de mosquitos y plagas.

3.7.

DISEÑO DE UN RELLENO SANITARIO MANUAL PARA EL MUNICIPIO

Relleno Sanitario Manual. El relleno sanitario manual es una tecnología que se aplica cuando la mano de obra está disponible más fácilmente que la maquinaria que haría el mismo trabajo. Los obreros del relleno sanitario manual realizan todas actividades a mano: descarga, colocación, compactación y cubierta de los desechos, así como el mantenimiento de cunetas, construcción de chimeneas y drenajes de lixiviados, excavación de nuevos módulos etc. La tecnología del relleno manual tiene sus limitantes, la compactación del material es menos eficiente, y por consecuencia, la estabilidad del cuerpo de basura no permite alturas elevadas. Esta situación resulta en la necesidad de un mayor espacio con el consecuente aumento en la producción de aguas lixiviadas. No obstante estas desventajas, suele ser la solución más conveniente para municipios y comunidades pequeñas, municipios ubicados en sitios aislados y municipios con escasos recursos económicos.

29

3.8.

CÁLCULO DEL RENDIMIENTO AMBIENTAL PARA EL RELLENO SANITARIO MANUAL DEL MUNICIPIO

El rendimiento ambiental para un relleno sanitario manual para un municipio es el 85% de su capacidad debido a que puede almacenar o contener la mayor cantidad posible de residuos sólidos de un solo municipio lo cual le da una vida útil que oscila entre los (20 a 30 años).

30

3.9.

COMPARACIÓN DE LOS RENDIMIENTOS AMBIENTALES DEL MUNICIPIO

4. DISEÑO DE UN RELLENO DE SEGURIDAD PARA EL MUNICIPIO DE WARNES Métodos de Construcción del Relleno Sanitario El relleno sanitario puede construirse siguiendo los métodos de área, zanja o la combinación de ambos métodos. La selección del método depende de las condiciones topográficas, características del suelo, el nivel freático y la disponibilidad de material de cobertura. Método de Trinchera o Zanja Este método consiste en la excavación de zanjas en suelos con buenas características de cohesión. La profundidad de excavación dependerá del nivel freático, la NB 760 recomienda que como mínimo deba alcanzar los 2 m. El área requerida dependerá del volumen necesario de residuos sólidos y la profundidad media de la zanja, en promedio el ancho de la zanja varía entre los 5 a 6 metros. Por otro lado, el corte de talud debe estar de acuerdo al ángulo del suelo excavado.

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Los terrenos con nivel freático alto o muy próximo a la superficie no son apropiados para este método por el riesgo de contaminar el acuífero; los terrenos rocosos tampoco lo son debido a las dificultades de excavación. En períodos de alta precipitación pluvial, las aguas pueden inundar las zanjas; para atenuar estas contingencias, se debe construir canales perimetrales de manera de captarlas y desviarlas hacia zanjas para almacenamiento temporal.

Esquema de una zanja en un relleno sanitario manual

Esquema de una zanja en un relleno sanitario mecanizado Cuando se trata de terrenos que no son parejos - por ejemplo, con pendientes de 5% y en varias direcciones - y si se busca optimizar el uso del terreno y facilitar las excavaciones, se debe tratar que las zanjas sigan las curvas de nivel. De esta manera, se logra un mejor manejo de la tierra excavada, tanto para su almacenamiento a un lado de la zanja como para su utilización posterior como material de cobertura. Por lo tanto, se recomienda realizar la apertura de

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las zanjas con excavaciones en la parte inferior del terreno para luego ir ascendiendo a medida que se van llenando. Método de Área El método de área se puede utilizar tanto en terrenos planos como para rellenar depresiones o canteras abandonadas. Este método consiste en depositar los residuos sólidos directamente en el suelo previamente impermeabilizado. Para este método, el material de cobertura deberá ser transportado desde otros sitios o, de ser posible, extraído de la capa superficial de áreas colindantes. En el caso de depresiones naturales o canteras abandonadas de algunos metros de profundidad, el material de cobertura se excava de las laderas del terreno o, en su defecto, de un lugar cercano para evitar los costos de transporte. La operación de descarga y construcción de las celdas debe iniciarse desde el fondo hacia arriba. El relleno se construye apoyando las celdas en la pendiente natural del terreno; es decir, los residuos se descargan en la base del talud, se extiende y apisona contra él y se recubre diariamente con una capa de tierra. La aplicación de este método, requiere siempre de la presencia de un sólido terraplén (natural o artificial), de forma de compactara los residuos sobre el mismo.

Método de Área, Relleno Sanitario Mecanizado

Método de Área, Relleno Sanitario Manual

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Método Combinado Dado que estos dos métodos de construcción de rellenos sanitarios tienen técnicas similares de operación, es posible combinar ambos para aprovechar mejor el terreno y el material de cobertura, así como para obtener mejores resultados, siempre y cuando la topografía y las condiciones físicas del terreno lo permitan. Este método consiste en combinar los métodos de zanja y área puesto que presentan técnicas similares de operación. Su importancia radica en el mejor aprovechamiento del terreno y el material de cobertura, así como para obtener mejores resultados.

Método Combinado, Relleno Sanitario Mecanizado Cálculo de capacidad volumétrica de la celda La capacidad volumétrica del sitio es el volumen total disponible del terreno para recibir y almacenar los residuos y el material de cobertura que conforman el relleno sanitario. En otras palabras, es el volumen comprendido entre la superficie de desplante y la superficie final del relleno. Cálculo del volumen por el método de área por la regla del prismoide El prismoide se define como un sólido que tiene dos caras planas y paralelas de forma regular o irregular, unidas por superficies planas o alabeadas, en las que se puedan trazar rectas desde una hasta la otra cara paralela.

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Para determinar su volumen puede emplearse la regla de Simpson, que es la misma que se emplea para el cálculo de áreas. Para el cálculo es necesario dividir la figura de forma que resulte un número de secciones equidistantes; tres es el número menor que cumple esta condición. 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛=𝑑6(𝐴1+𝐴2+4𝑀) Esta ecuación representa la regla del prismoide, que puede usarse para hallar el volumen de cualquier prismoide, siempre que se pueda conocer el área de la sección media. Dónde: V = Volumen del área A1 = Área de la cara plana A2 = Área de la cara paralela M = Sección media El Área de “M” no es el promedio de las áreas A1 y A2. 19 Ejemplo : Para un relleno manual se tienen los siguientes datos: i. longitud de la celda 100 m ii. ancho de la base inferior 6 m iii. profundidad inicial 8 m iv. profundidad final 5m. v. talud 1:1 Solución: i. Sección A2: Ancho de la base = 6m Ancho total = (6 + 2c) Profundidad del eje c = 5m 35

Por lo tanto, ancho total = (6 + 10) m = 16 m

ii. Sección media M: Ancho de la base = 6m Ancho total = (6 + 2c) m Profundidad del eje c = promedio de profundidad en A1 y A2 = ½ (8 + 5) m = 6,5 m Ancho total = 6 + 13 m = 19 m (promedio de los anchos en A1 y A2) iii. Área de las secciones y trapecios 2

A1 = ½ (6 + 22) x 8 = 112 m 2 A2 = ½ (6 + 16) x 5 = 55 m 2 M = ½ (6 + 19) x 6,5 = 81,25 m iv. Volumen 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛=1006 (112+55+4(81,25)) 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛=8.200 𝑚3

Otra ecuación que se puede aplicar para el cálculo de volumen es la 20 siguiente : 𝑉=(1/3)ℎ(𝑎∗𝑏+𝑐∗𝑑+�(𝑎∗𝑏)∗ (𝑐∗𝑑)) En relación con los taludes de residuos sólidos para la conformación de terraplenes se recomienda un talud de 1/2 ó 1/3 (Jaramillo, 2002). Ejemplo aplicativo: Se tiene una trinchera de las siguientes dimensiones: Largo de la Trinchera : 76.00 metros Ancho de la Trinchera : 7.00 metros Profundidad Promedio de la Trinchera : 2.50 metros. Talud de las Trincheras : H/V: 1/2 Adecuando los datos tenemos: a = 76,00 b = 7,00 c = 4,5 d = 73,5 3 Volumen = 1068,52 m

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4.1.

DISEÑO DE LA CELDA DIARIA

Se llama celda diaria a la conformación geométrica que se le da a los residuos sólidos y al material de cobertura debidamente compactados mediante un equipo mecánico o manual. Dicho elemento es la unidad básica de construcción de un relleno sanitario, siendo un espacio específicamente definido, dentro del cual se confinan y compactan los residuos de un día de operación. Los elementos de una celda son: altura, largo, ancho del frente de trabajo, pendiente de talud y laterales y espesores del material de cubierta diario y del último nivel de celdas tal como se muestra en la siguiente figura:

Cálculo de volumen de la celda Suponiendo que un municipio genera 150 toneladas diarias de residuos sólidos, calcular en volumen de la celda diaria que se requiere para confinarlos. Para este ejemplo consideramos un frente de trabajo de 15 metros y una altura de 1.5 metros. Datos: Cantidad de residuos (GT) = 150 toneladas/día 3

Densidad de compactación (D) = 700 kg/m Factor de material de cobertura (Mc) = 1.2 Reemplazando en la ecuación:

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3

Reemplazando los datos, se requieren 257 m por día de espacio para el confinamiento de los residuos generados. Para determinar el largo o avance se tiene la siguiente ecuación:

3

Volumen de la celda (V) = 257 m Ancho de la celda o frente de trabajo (AC) = 15 metros Altura de la celda (AT) = 1.5 metros Resultando un avance de 11.4 metros por día. Cálculo de la vida útil del terreno Se llama vida útil de un relleno sanitario al tiempo en años que se utilizará un sitio seleccionado para la disposición final de los residuos sólidos de una comunidad. La vida útil del sitio depende de muchas variables tales como: el volumen disponible del mismo, la cantidad de residuos sólidos a disponer y el método de operación. En los casos en que se dispone previamente con un terreno, el cálculo de la vida útil se puede realizar mediante la siguiente ecuación:

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Diseño de un relleno sanitario para una vida útil de 25 años, el mismo deberá contener un diseño para un tramo piloto para un periodo de vida de tres años, para luego ir avanzando hasta completar la capacidad volumétrica del sitio seleccionado.

5. RELLENO SANITARIO PROPUESTO 5.1.

CÁLCULO DEL ÁREA NECESARIA PARA EL RELLENO SANITARIO

GT V=

5500.4 =

PV

= 21.96 250,5

Calculo del área requerida Vsr Ars = h(rs)

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Dónde:  Vrs = volumen del relleno sanitario (m3/año)  Ars= área a rellenar sucesivamente (m2)  h(rs)= altura o profundidad del relleno sanitario (m) (2m a 4m)

Entonces: h(rs) = 3m Vrs = 8315.2 Ars = 2771.73 m2

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6. CONCLUSION Para la construcción de un relleno sanitario de seguridad en el municipio de Warnes el cual tendrá una vida útil de 25 años el cual debe ser construido en el actual botadero del municipio ubicado en la comunidad de Juan Latino el cual cuenta actualmente con un botadero a cielo abierto. El servicio de Aseo está a cargo de la Unidad de Aseo Urbano de la Dirección de Servicios Públicos de la HAM de Warnes. La disposición final se realiza en un botadero controlado ubicado en la Comunidad de Juan Latino, terreno de la HAM con una superficie aproximada de 10Has, cuentan con personal en el sitio un portero y un técnico que se encarga de dirigir la disposición, se estima que llegan aproximadamente entre 28 y 30 toneladas. El sitio es un botadero sin control de la emisión de gases, de lixiviados y no se cubre la basura con tierra, en el sitio se tiene la presencia de personas que se dedican al reciclaje. Ubicación del Botadero Municipal de Warnes

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