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INDICE DE CONTENIDO INTRODUCCION .................................................................................................... 2 1. PROPIEDADES DE LOS RESIDUOS SOLIDOS ............................................. 3 1.1.

ENTRE LAS CARACTERÍSTICAS O PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS

RESIDUOS URBANOS PODEMOS DESTACAR LAS SIGUIENTES.................. 3 1.1.1.

DENSIDAD O PESO ESPECÍFICO ..................................................... 3

1.1.2.

HUMEDAD........................................................................................... 6

1.1.3.

PODER CALÓRICO ............................................................................ 9

1.1.4.

GRANULOMETRÍA O TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS (MM) ......... 12

1.1.5.

CAPACIDAD DE CAMPO .................................................................. 13

1.1.6.

PERMEABILIDAD DE LOS RESIDUOS COMPACTADOS ............... 14

1.2.

ENTRE LAS CARACTERÍSTICAS O PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS

RESIDUOS URBANOS DESTACA EL ANÁLISIS ELEMENTAL DE SUS COMPONENTES O CARACTERIZACIÓN QUÍMICA. ....................................... 15 1.3.

CARACTERÍSTICAS

O

PROPIEDADES

BIOLÓGICAS

DE

LOS

RESIDUOS URBANOS...................................................................................... 17 2. TRANSFORMACIONES DE LOS RESIDUOS URBANOS............................. 21 2.1.

TRANSFORMACIÓN FÍSICA ................................................................... 21

2.2.

TRANSFORMACIONES QUÍMICAS ........................................................ 22

2.3.

TRANSFORMACIONES BIOLÓGICAS ................................................... 23

3. CARACTERIZACIÓN DE RESIDUOS ............................................................ 26 CONCLUSION ...................................................................................................... 28 BIBLIOGRAFIA ..................................................................................................... 29

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INTRODUCCION A lo largo del tiempo los residuos urbanos han sido un problema que han sido producidos por la humanidad, por actividades en los núcleos de una zona de influencia. Estudiar sus propiedades o características como sus propiedades físicas, químicas y biológicas que presentan los residuos urbanos son muy importantes ya que nos permite establecer los sistemas de tratamiento adecuados para los mismos: así como también las transformaciones de los residuos urbanos ya estos pueden mejorar la eficiencia de las operaciones y de los sistemas de gestión; mejoran la posible recuperación de materiales reutilizables y reciclables; permitir recuperar productos con un alto rendimiento energético.

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1. PROPIEDADES DE LOS RESIDUOS SOLIDOS Algunas características que presentan los residuos urbanos son importantes ya que nos permiten establecer los sistemas de tratamiento adecuado para los mismos. Podemos dividir las características o propiedades que presentan los residuos en tres grandes grupos: físicas, químicas y biológicas. 1.1. ENTRE LAS CARACTERÍSTICAS O PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS RESIDUOS URBANOS PODEMOS DESTACAR LAS SIGUIENTES 1.1.1. DENSIDAD O PESO ESPECÍFICO Se define como el peso de un material por unidad de volumen (kg/m3). Este parámetro tiene mucha importancia a la hora de determinar la capacidad de los equipos de recogida y almacenamiento de los residuos. La densidad aparente es la que presentan los residuos antes de ser sometidos a cualquier proceso de compactación que la modifique. La densidad varía en función de distintos factores, como pueden ser las características de la zona de producción o la estación del año. en general , la densidad es siempre menor de los barrios céntricos , donde oficinas y comercio alternan viviendas , mientras que crece las cuerdas periféricas, en las que predominan las viviendas. Ello es debido a que en estas zonas céntricas existe una mayor proporción de residuos con mucho volumen y poco peso, como papel, cartón, envases, mientras que en las zonas de vivienda hay un predominio de residuos con mayor peso y menor volumen, como es el caso de la materia orgánico

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Asimismo, la densidad varia en sentido inverso a nivel de vida, presentando los barrios residenciales densidades más bajos por contener sus residuos un mayor volumen de envases. La densidad de los residuos puede incluso variar estacionalmente, ya que con los diferentes tipos de alimentos consumidos hacen que en verano la densidad de los residuos sean menor que en invierno. La densidad también aumenta según se incrementa la humedad del residuo. La medida de la densidad de los residuos se realiza mediante un aparato denominado picnómetro. Al hablar de densidad es preciso que se especifiquen las condiciones en las que se ha determinado, ya que los residuos pueden pasar por distintas fases en su gestión que hagan que se modifiquen la misma. Así la densidad aparente, media de los residuos en España, oscila entre 150-250 kg/m3. La densidad de residuos está en función de la densidad de sus componentes.

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Densidad en kg/m3 Tipo de residuo

Rango

Típico

Residuos de comida

130-480

290

Papel

40-130

90

Cartón

40-80

50

Plástico

40-130

65

Textiles

40-100

65

Goma

100-200

130

Cuero

100-260

160

Residuos de jardín

60-220

100

Madera

130-320

240

Vidrio

160-480

200

Latas de hoja lata

50-160

90

Aluminio

60-240

160

Otros metales

130-1150

320

Suciedad

320-100

480

cenizas

650-830

740

Cuando en el capítulo correspondiente se analicen los costes de gestión de residuos urbanos, se comprobara que un porcentaje importante de los mismos se corresponde con la recogida y transporte de su lugar de origen hasta el centro de almacenamiento, tratamiento o disposición final. Es por ello por lo que, desde el punto de vista de los costes de transporte, no nos intereza llevar la mayor cantidad de residuos por porte de vehículos. para lograr un aumento de densidad de los residuos en el transporte de camiones recolectores suelen estar

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dotados en un sistema de compactación mediante prensado para aumentar su densidad, que en un camión recolector –compactador puede oscilar entre 500 y 650 kg/m3 . Las máximas densidades de residuos se alcanzan con las maquinas prensadoras de metales, en las que se otorgan densidades de 2.7003.370 kg/m3 . Localización de los residuos

Densidad en kg/m3

En cubos o contenedores

150-250

En camión compactador

500-650

En fosa de almacenamiento tras su

350-600

descarga del camión En vertedero con tratamiento de

650-800

media densidad En vertedero con tratamiento con

900-1.000

alta densidad

1.1.2. HUMEDAD. El contenido en humedad de los residuos urbanos es el porcentaje de agua que contienen. la cantidad de agua que contienen los residuos domésticos tienen una gran influencia sobre el poder calorífico útil de los mismos, así como en la transformación biológica de las materias fermentables, además de influir, de manera importante, en los procesos de recogida, transporte y eliminación. Los factores que influyen en el porcentaje de agua de los residuos son muy variables, destacándose entre otros: el contenido en materia

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orgánica, la procedencia, la forma en la que se presentan y la climatología de la región. en general, la humedad de residuos urbanos oscila entre un 35 y 65 % en peso. Esta variación depende del contenido en productos orgánicos fermentables, por lo que la máxima humedad la presentan los residuos procedentes de los mercados (60-80%) y la mínima procedentes de áreas comerciales (15-30%). El grado óptimo de humedad de los residuos para el proceso de compostaje oscila entre un45 y un 55%. Densidad en kg/m3 Tipo de residuo

Rango

Típico

Residuos de comida

50-80

70

Papel

4-10

6

Cartón

4-8

5

Plástico

1-4

2

Textiles

6-15

10

Goma

1-4

2

Cuero

8-12

10

Residuos de jardín

30-80

60

Madera

15-40

20

Vidrio

1-4

2

Latas de hoja lata

2-4

3

Aluminio

2-4

2

Otros metales

2-4

3

Suciedad

6-12

8

cenizas

6-12

15

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Componente

% en peso (base

Contenido

% en

en

peso

humedad

(base

%

seca)

49

70

14,7

Papel y Cartón

20

6

18,8

Plástico

7

2

6,86

Vidrio

8

8

7,37

Metales

4

3

3.88

Cuero

1,5

10

1,35

Goma

1,5

2

1,47

Madera

2

20

1,6

textiles

2

10

1,8

1

2

0,98

resto

4

8

3,68

total

100

humedad)

Residuos

de

comida

Cerámicas

/

piedras

62,48

La humedad (H) puede calcularse en laboratorio de la siguiente forma: H(%)=[(PH –Ps )/PH ] x100 Donde PH es el peso de la muestra fresca y Ps es el peso de la muestra seca (en una estufa a 150 °C durante una hora)

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1.1.3. PODER CALÓRICO Indica la cantidad de calor desprendida en la combustión completa de una unidad de masa. Sus unidades más comunes son kcal/kg. Dentro de esta propiedad debemos distinguir entre:  El poder calorífico superior (PCS), que se define como la unidad de calor que desprende un combustible en base seca, es decir, después de pasar por estufa a 105°C durante una hora, y por lo tanto, sin considerar la cantidad de calor necesaria para vaporizar el agua durante la combustión.  El poder calorífico inferior (PCI), que se define como la cantidad de calor que desprende un combustible en base húmeda, y por lo tanto, considerando la cantidad de calor necesaria para vaporizar el agua durante la combustión. Este parámetro es el que interesa conocer como característica de los residuos urbanos. Debido a la heterogeneidad de los residuos, el PCI tiene sensibles variaciones, ya que depende del grado de humedad y el porcentaje de materiales combustibles e inertes presentes como componentes de los residuos. El PCI tiende a aumentar cuando hay incremento en el contenido de papel, cartón y plásticos y a disminuir cuando es alto el contenido en materia orgánica y, por tanto, en humedad. El PCI medio para los residuos urbanos españoles oscila entre 800-1600 kcal/kg. En la tabla 10 se comparan los poderes caloríficos inferiores de los residuos urbanos domésticos de distintos países del mundo. Obsérvese el elevado PCI de los residuos generados en Estados Unidos y Suecia, debido al bajo porcentaje de materia orgánica de los 9

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residuos, ya que en estos países se lleva a cabo una eliminación de la materia orgánica, previa trituración, a través de los desagües. País

PCI (kcal7kg)

Estados Unidos

2000-2500

Inglaterra

1800-2000

Francia

1500-1700

Suecia

2000-2500 España

800-1600

Tabla 10. Poderes caloríficos de los residuos urbanos en distintos países. (Fuente: Elaboración por los autores con datos del Handbook of Environmental Control.) El PCS puede hallarse mediante diferentes técnicas como son: caldera a escala real, como calorímetro, bomba calorimétrica de laboratorio, y por cálculo matemático si se conoce la composición elemental. A partir de PCS se obtiene el PCI mediante la siguiente formula (Tchobanoglous et al., 1996): PCI = PCS x (1 - I/100) x (1 - H/100) – 6 x (1 - I/100) x [H + 9 x 7,5 x (1 - H/100)] Donde I son los inertes (tierras y cenizas en % en peso) y H es la humedad (%).

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Contenido energético Tipo de residuos

Según son recogidos

Seco

Materia Orgánica

1.000

3.500

Papel

3.900

4.100

Cartón

3.750

4.200

Plásticos

7.800

8.000

Vidrios

47

48

Metales

-

-

Goma

6000

6.100

Cuero

4100

4.500

Maderas

3.500

4.500

Textiles

4.500

5.000

Cerámicas/Piedra

47

48

2.000

2.100

urbano

2.750

3.500

urbano

3.000

3.600

2.500

3.200

s Otros Residuo domestico Residuo comercial Residuo urbano

Tabla 11. Análisis y datos energéticos típicos para materiales encontrados en los residuos urbanos. (Fuente: Adaptación de la documentación de D. José Vicente López Álvarez del curso de Gestión de residuos sólidos urbanos –EOI-.)

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1.1.4. GRANULOMETRÍA O TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS (MM) Es un parámetro muy importante a la hora de fabricar el compost a partir de la materia orgánica de los residuos, ya que la acción de los microorganismos será mayor cuanto mayor sea el grado de trituración de ésta. Sin embargo, no se puede disponer de una textura excesivamente pulverulenta en el compostaje, ya que se eliminaran los canales de circulación para el aire, generando condiciones anaeróbicas que producirían cambios en el proceso. En la figura 5 se muestra la distribución típica del tamaño de los componentes encontrados en los residuos urbanos domésticos; obsérvese que los principales tamaños corresponden a los residuos de papel y cartón, maderas plásticos y residuos de jardinería (ramas, etc.).

Figura 5. Distribución típica de tamaño de los componentes encontrados

en

los

residuos

12

urbanos

domésticos.

(Fuente:

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Tchobanoglous et al., “Gestión Integral de los residuos sólidos urbanos”. Ed. McGraw-Hill.) El análisis del tamaño y la distribución de tamaños de los componentes de los residuos urbanos es una consideración importante a tener en cuenta a la hora de llevar a cabo la recuperación de sus materiales mediante medios mecánicos, como son las cribas, los trómeles, los separadores magnéticos, etc. El tamaño de un componente puede definirse mediante una de las siguientes fórmulas, en función de la forma de la partícula: Tc = l (residuos urbanos: 178 – 203 mm) Tc = (l + a)/2 Tc = (l + a + h)/3 Tc = (l x a)1/2 (latas y vidrio) Tc = (l x a x h) 1/3 Done Tc es el tamaño del componente (mm), l es el largo de la partícula (mm), a es el ancho (mm) y h la altura (mm). 1.1.5. CAPACIDAD DE CAMPO Es la cantidad total de humedad que pude ser retenida por una muestra de residuo sometida a la acción de la gravedad. Este parámetro es de importancia crítica para determinar la formación de los lixiviados en los vertederos, ya que el exceso de agua sobre la capacidad de campo se emitirá en forma de lixiviado. 13

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La capacidad de campo varía en función del grado de presión que se aplique a los residuos y del estado de descomposición que presenten. La capacidad de campo de los residuos no seleccionados y no compactados de origen doméstico y comercial está en la gama del 5060% en volumen. Una capacidad de campo de un 30% en volumen se corresponde con 76,2 cm/256 cm. 1.1.6. PERMEABILIDAD DE LOS RESIDUOS COMPACTADOS La conductividad hidrológica de los residuos compactados es una propiedad física importante que. En gran parte, gobierna el movimiento de líquidos y gases dentro de un vertedero. El coeficiente de permeabilidad (K) se calcula mediante la siguiente fórmula: K = Cd2 x PEagua/Vagua = k x PEagua/Vagua Donde K es el coeficiente de permeabilidad, C es una constante sin dimensiones o factor de forma, d es el tamaño medio de los poros, PEagua es el peso específico del agua Vagua se corresponde con la viscosidad dinámica del agua y k (Cd2) es la permeabilidad intrínseca o especifica. La permeabilidad intrínseca depende solamente de las propiedades del material sólido, incluyendo la distribución de los tamaños del poro, la complejidad, la superficie específica y la porosidad. Los valores típicos de permeabilidad específica de los residuos compactados en un vertedero se encuentran dentro de la gama 10 -11 y 10-12 m2 en la dirección vertical y unos 10-10 m2 en la dirección horizontal. 14

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1.2. ENTRE LAS CARACTERÍSTICAS O PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS RESIDUOS URBANOS DESTACA EL ANÁLISIS ELEMENTAL DE SUS COMPONENTES O CARACTERIZACIÓN QUÍMICA. Es importante llegar a conocer la composición química de los componentes de los residuos urbanos, para poder seleccionar adecuadamente su tratamiento y analizar la viabilidad de recuperación de determinados componentes. Los parámetros a analizar son los siguientes: 

Para los elementos inertes y combustibles se determina el PCS y el porcentaje de C, H, O, N, S y cenizas, así como el porcentaje de halógenos.



Para la materia orgánica se determina: pH (pHmetro), humedad relativa (estufa a 105 °C durante una hora), densidad aparente (picnómetro),

conductividad

eléctrica

(conductímetro),

materia

orgánica total (calcinación), carbono orgánico oxidable (oxidación), nitrógeno total (colorimetría), Ca, Mg, Na, oligoelementos (B, Cu, Zn, Fe), metales pesados (Cd, Ni, Cr, Pb), PCS (bomba calorimétrica), PCI (bomba calorimétrica), relación C/N. Algunos de los parámetros mencionados son importantes para algunos procesos de tratamiento de los residuos, como es el caso de la incineración y el compostaje. En concreto, los parámetros más importantes para el compostaje son: la materia orgánica total, el carbono orgánico oxidable (que nos da una idea del estado de mineralización de la materia orgánica), nitrógeno total (indicativo del contenido en riqueza orgánica y aminoácidos y determinante de la relación C/N), relación C/N

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(es un índice de gran importancia en los procesos de compostaje e indica la capacidad mineralizadora anual del nitrógeno). De todos estos parámetros, y a la hora de aplicar el tratamiento de compostaje de la materia orgánica, es especialmente importante la relación C/N, ya que para que os procesos de transformación biológica de los residuos se realicen de forma eficiente, el intervalo óptimo de C/N en los residuos frescos debe hallarse entre 20 y 35. Para valores superiores disminuye la descomposición, y para valores inferiores, la perdida de nitrógeno en forma de amoniaco gaseoso es tan elevada que el compostaje de esta materia orgánica carece de interés. Según los análisis realizados a los residuos de distintas zonas españolas se puede establecer que la relación C/N oscila entre 12 y 27. Componen te

C%

H2 %

O2%

Na% S%

Inertes

PCI

%

%

(kcal/kg) humedad

Papel

44,00

6,15 41,65

0,42

0,12

7,65

4,330

-

Cartón

45,52

6,08 44,53

0,16

0,14

3,67

-

-

Orgánicos

49,06

6,62 37,55

1,68

0,20

1,06

1,000

78,29

Cueros

42,01

5,32 22,83

5,98

1,00

31,16

4,030

7,46

Gomas

53,22

7,09 7,76

0,50

1,34

29,74

6,060

1,15

Plástico

78,00

9,00 13,00

-

-

-

8,850

-

Madera

49,00

6,00 42,00

-

-

2,28

3,900

24,00

Textiles

46.19

6.41 41.85

2.18

0.20

3.17

4.470

-

Vidrio

-

-

-

-

100.00

-

-

Env.

4.54

0.63 4.28

0.05

0.01

90.49

-

-

-

metálicos 16

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Tabla: análisis químico de os componentes típicos de los residuos urbanos. (Fuente: Handbook of Enviromental Control) 1.3. CARACTERÍSTICAS O PROPIEDADES BIOLÓGICAS DE LOS RESIDUOS URBANOS Es importante conocer estas propiedades, porque casi todos los componentes orgánicos que los constituyen pueden ser convertidos biológicamente en gases y solidos orgánicos e inorgánicos relativamente inertes. A. Los componentes biológicos de los residuos urbanos se clasifican en:  Constituyentes solubles en agua: azucares, felulas, aminoácidos, diversos ácidos orgánicos.  Hemicelulosas: productos de condensación de azucares con cinc y seis carbonos.  Grasas, aceites y ceras: éteres de alcoholes y acidos grasos de cadena larga.  Lignina: polímero que contiene anillos aromáticos con grupos metoxi.  Lignocelulosa: lignina y celulosa.  Proteínas: cadenas de aminoácidos. Componente

Porcentaje

Humedad

20.7

Celulosa,

azúcar

y

46.6

almidon Lípidos

4.5

Proteínas

2.1 17

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Otros

orgánicos

1.2

(plásticos) Inertes

24.9

Tabla: Análisis orgánico de los residuos urbanos. (fuente: American Public Works Associaton.) B. Una propiedad biológica importante que se debe tener en cuenta para la gestión de los residuos urbanos es la biodegradabilidad de los componentes orgánicos de los mismos, entendida esta como la capacidad que tiene un compuesto para ser degradado en otros más sencillos mediante la actuación de microorganismos. A veces se mide mediante el contenido en solidos volátiles- SV- (porción de materia orgánica que puede eliminarse cuando esta se quema en un horno mufla auna temperatura de 550 ºC). En algunos casos esta medida es errónea, debido a que algunos componentes fracción orgánica son muy volátiles, pero poco biodegradables (como es el caso del papel periódico). También podemos medir la biodegradabilidad en función del contenido en lignina de algunos solidos volátiles. componente

SV % de solidos Contenido totales (ST)

Residuo

en

Fracción

lignina biodegradable

% de SV

(FV)

de 7-15

0.4

0.82

de 94.0

21.9

0.22

0.4

0.82

comida Papel periódico Papel de oficina

96.4

18

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Cartón Residuos

94.0 de 50.990

12.9

0.47

4.1

0.72

jardín Tabla: datos sobre la fracción biodegradable de componentes seleccionadas de residuos orgánicos basándose en el contenido en lignina. (Fuente: Tchobanoglous et al., “gestión integral de residuos sólidos urbanos”. Ed. McGraw-Hill.) C. Otra propiedad biológica que debe ser considerada en la gestión de los residuos es la posibilidad de que se produzca descompensación anaeróbica de la materia orgánica. Como consecuencia de la misma se suelen generar olores cuando los residuos se almacenan durante largos periodos de tiempo, ya sea in situ, entre recogidas, en estaciones de transferencia o en vertederos. Estos procesos se encuentran acelerados en climas calidos, ya que la elevada temperatura favorece la velocidad de las reacciones biológicas. Por ejemplo, bajo condiciones anaeróbicas (reducción), el sulfato puede ser reducido a sulfuro (S2-), que se combinara con el hidrogeno para formar sulfuro de hidrogeno (H2S), que es un compuesto con un olor característico e irritante (olor a “huevos podridos”). Las reacciones químicas a través de las cuales se forma el producto mencionado se describen a continuación: 2CH3CHOHCOOH + SO42Acido láctico

2CH3COOH + S2- + H2O + CO2

sulfato

Ac. Acético ion sulfato

El ion sulfuro puede comirarse con sales metálicos presentes en los componentes de los residuos, como el hierro, para formar sulfuros metálicos (FeS) que confieren el caracteristicos color negruzco a los 19

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residuos que se encuentran almacenados durante algún tiempo. La reacción de formación del sulfuro de hierro es la siguiente: S2- + Fe2+

FeS

Igualmente, la reacción bioquímica de un compuesto orgánico que tiene un radical de azufre (como pueda ser la metionina) puede generar la formacion de compuestos malolientes, tales como metilmercaptano y acido aminobutirico. A su vez, metilmercaptano puede hidrolizarse bioquímicamente para obtener alcohol metílico y sulfuro de hidrogeno. Asociada a esta capacidad de biodegradabilidad de los residuos se puede dar la aparición y reproducción de moscas. En verano y durante todas las estaciones en climas cálidos , la reproducción de moscas es una cuestión importante para el almacenamiento in situ de los residuos. Las moscas pueden desarrollarse en menos de 2-3 semanas después de poner los huevos. El problema del desarrollo de las moscas, desde la etapa larval (gusano), en los contenedores de almacenamiento, puede tener especial relevancia si los gusanos que se generan son difíciles de quitar cuando se vacían los contenedores. Los que permanecen pueden desarrollarse hasta convertirse en mosca que generan incomodidad y pueden ser vectores de transmisión de agentes patógenos (disentería, fiebre tifoidea, cólera, lepra, diarrea, etc.).

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2. TRANSFORMACIONES DE LOS RESIDUOS URBANOS La importancia de los procesos de transformación de residuos en su gestión radica en que: 

Pueden mejorar la eficiencia de las operaciones y de los sistemas de gestión.



Mejoran la posible recuperación de materiales reutilizables y reciclables.



Permiten recuperar productos con un alto rendimiento energético.

Las transformaciones de los residuos urbanos se pueden realizar por medios físicos, químicos y biológicos, y pueden producirse por la intervención del hombre o por fenómenos naturales. Los principales procesos de transformación a los que pueden someterse los residuos durante su gestión. 2.1. TRANSFORMACIÓN FÍSICA Las principales transformaciones que pueden producirse en las distintas etapas de las operaciones de gestión de los residuos son: la separación de componentes, la reducción mecánica del volumen y la reducción mecánica del tamaño. 1. Separación de los componentes. Se pueden llevar a cabo mediante medios manuales o mecánicos y sirve para transformar los residuos heterogéneos en homogéneos. Es importante en la recuperación de materiales para reutilizar y reciclar, y en la eliminación de contaminantes y de residuos peligrosos. 2. Reducción mecánica del volumen. es el proceso mediante el cual se reduce el volumen inicial ocupado por un residuo, normalmente mediante la aplicación de una fuerza o presión.

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Generalmente los camiones de recogida de residuos llevan incorporado un sistema de compactación mediante prensa hidráulica, con el fin de reducir su volumen y abaratar los costes del transporte. Recientemente se han desarrollado sistemas de compactación y embalado de residuos, antes de su depósito en vertedero, con objeto de que ocupen menos volumen y poder asi aumentar la vida útil de estos depósitos. También, y con objeto de abaratar costes en el transporte de residuos , en las estaciones de transferencia suelen existir compactadores de residuos para reducir su volumen. 3. Reducción mecánica del tamaño. este término se aplica a los procesos de transformación utilizados para reducir el tamaño de los materiales. el propósito de la reducción del tamaño es el de obtener un producto final que sea razonablemente uniforme y reducido en tamaño con respecto a su forma original. para estas operaciones mecánicas se utilizan términos como triturar, moler, desfibrar. De suele aplicar, por ejemplo, a los restos de mantenimiento de jardines para favorecer su compostaje o su utilización como “mulch” en los mismos jardines. 2.2. TRANSFORMACIONES QUÍMICAS Estas transformaciones normalmente suelen implicar un cambio de fase : de solido a gas o de solido a líquido. Las transformaciones químicas que pueden producirse sobre los residuos son principalmente la combustión, la pirolisis y la gasificación. A. Combustión (oxidación química). Es la reacción química del oxigeno con la materia orgánica para producir compuestos oxidados acompañados de la generación de calor. En estos procesos, normalmente, se suele utilizar 22

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oxígeno en exceso con objeto de que se logre la oxidación total de la materia orgánica. Según la naturaleza de os materiales residuales, también pueden estar presentes pequeñas cantidades de amoniaco (NH#), dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NOX) y otros gases. B. Pirolisis o destilación destructiva. Es un proceso endotérmico que aprovecha la inestabilidad térmica de las sustancias orgánicas. mediante este proceso se producen reacciones de condensación en condiciones atoxicas que hacen que las sustancias orgánicas se rompan en distintas fracciones: gaseosas (H2, CH4, CO, CO2, etc.), liquida (alquitrán y aceites a base de ácido acético, acetona y metano) y sólida (carbonilla, carbón casi puro). C. Gasificación. Es el proceso de combustión parcial de un combustible carbonoso, que genera gas combustible rico en CO, H2, y algunos hidrocarburos saturados, como el CH4. Este gas combustible generado en este proceso se introduce a una caldera o en un motor de combustión interna, a presión atmosférica y con aire como oxidante, y se obtiene; gas de bajo poder calorífico (CO2, CO, H2y N2), carbonilla y líquidos condensables similares al aceite pirolitico. D. Otros procesos. existen estudios sobre otros procedimientos, como es el de conversión hidrolitica de celulosa a glucosa seguida de la fermentación a alcohol etílico. 2.3. TRANSFORMACIONES BIOLÓGICAS Estas transformaciones se llevan a cabo por microorganismos que utilizan los nutrientes de los residuos para su desarrollo. Las transformaciones biológicas que se pueden producir sobre la fracción orgánica de los residuos 23

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sirve para reducir e volumen y peso de esta materia, producir compost o producir metano. Los

microorganismos

implicados

en

dichas

transformaciones

son

principalmente bacterias, hongos y levaduras que realizan sus funciones en ausencia (anaerobiosis) o presencia (aerobiosis) de oxígeno. En la basura existen un 65% de microorganismos aerobios, es decir, que requieren oxígeno para vivir, y un 20 – 25 % de microorganismos anaerobios que no requieren captar oxigeno directamente, ya que el que necesitan lo obtienen de la materia orgánica. La transformación biológica de la materia orgánica contenida en los residuos se puede producir bajo condiciones aeróbicas (compostaje) o anaeróbicas (digestión anaerobia), según la concentración de oxigeno presente. A. Compostaje. Es un procedimiento aerobio que consiste en la transformación de la materia orgánica por los microorganismos en compost, que es el producto obtenido de los residuos orgánicos después del proceso de fermentación y que todavía tiene un importante contenido en materias orgánicas y nutrientes, por lo que es apto para utilizarlo como abono enriquecedor del suelo. La utilización del compost como enmienda orgánica para los suelos es un procedimiento beneficioso para estos. El compost aplicado deberá ser estable, ya que si se utiliza materia orgánica directamente en el campo antes de ser fermentada y transformada en compost, se genera un empobrecimiento del nitrógeno del suelo (lo que se conoce con el nombre de “hambre de nitrógeno”) pues los microorganismos existentes en los residuos compensarían con este nitrógeno del suelo la escasez del mismo presente en los desechos. Las características físico- químicas del compost, normalmente, son: 24

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

Materia orgánica (% en muestra seca):>25.



Nitrógeno orgánico (% en muestra seca):>0,5.



Límite de humedad: 40%

B. Digestión anaerobia.es el proceso de transformación de la materia orgánica contenida en los residuos realizada por los microorganismos en condiciones anaeróbicas. Los productos de este proceso son principalmente gases CO2 y CH4 (metano). Este ultimo producto puede ser utilizado como combustible con unos buenos rendimientos energéticos. C. Otros procesos. Actualmente se encuentran en fase de experimentación otras transformaciones biológicas, como es la digestión anaeróbica de solidos en altas concentraciones.

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3. CARACTERIZACIÓN DE RESIDUOS Por la naturaleza heterogenea de sus componentes, los residuos urbanos normalmente se analizan en campo mediante técnicas de muestre al azar. El conocimiento de la cantidad total de residuos recogidos en un núcleo urbano se obtiene a través de pesadas (directamente de camión), pero para determinar el porcentaje en peso de cada una de las fracciones es preciso diseñar un muestreo de los residuos de la comunidad, cuyo posterior análisis sea representativo de la realidad. En primer lugar , debemos analizar los distintos sectores de la comunidad para que la muestra seleccionada sea representativa: 

Sector de población con viviendas en bloques con alta densidad de población.



Sector residencial: casas ajardinadas con baja densidad de población



Sector comercial: comercios y servicios.



Sector industrial y/o agrícola.

A continuación se deberán diseñar campañas de muestreo , con el fin de minimizar las posibles variaciones en la composición de los residuos ligada a las épocas estacionales: 

Variación horaria. Manteniendo los horarios de entrada (nocturna y diurna) de las muestras



Variación semanal. En general, los lunes es el dia que más residuos se recogen, ya que los domingos no suelen funcionar el servicio de recogida.

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

Variacion mensual. Normalmente, los volúmenes minimos recogidos coinciden con el mes de verano de las ciudades del interior ,mientras que en las ciudades de veraneo ocurre lo contrario.

La distribución del numero de muestrae puede realizar por presedencia , de manera proporcionala su volumen de generación , lo que permitirá asegurar la representatividad de los resultados a obtener en cuanto a: 

Caracterizar la posible variabilidad semanal dentro de la misma procedencia.



Conocer los distintos sectores urbanos



Considerar todos los horarios de recoguida

Una vez conocida todos estos parámetros se procede a seleccionar proporcionalmene los camiones a muestrear en dia , fecha y hora estableciendo previamente . a la llegada del camión al centro de tratamiento , se debe tomar los datos de fecha, procedencia, dia de la semana, matricula, hora de entrada, numero de muestra y peso de la muestra. Posteriormente, el camión es dirigido a la zona de desmuestre, debidamente acondicionada, procediéndose a su descarga y extendido. Dicha descarga se puede realizar sobre suelo asfaltado, con objeto de evitar la incorporación de tierras y cenizas. En caso de no disponer, se puede cubrir la zona de operaciones con elementos tipo plástico, lona, etc. A partir de esta muestra asi obtenida, se realiza una separación manual de las distintas fracciones que componen los residuos, procediendo a su control y pesaje, en sacos y/o lonas previamente taradas.

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CONCLUSION La recuperación de los residuos sólidos urbanos de materiales implica diversas opciones muchas veces complementarias como por ejemplo rehusar, reciclar, reparar tal idea es promover e incentivar en el ámbito de gobiernos, empresas, instituciones y personas de una zona urbana, en oposición al úselo y tírelo. Conocer las propiedades y características son fundamental para poder de alguna manera reaprovechar los residuos sólidos, esto por medio: Se debe brindar una capacitación referente manejo de residuos, de tal manera se ayudaría a reducir los residuos sólidos y disminuir la contaminación ambiental. Con un buen manejo de estilos de vida saludable se logra una calidad de vida y un bienestar físico, mental e intelectual.

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BIBLIOGRAFIA 

Alonso Alosnso, C., Martinez Nieto, E., & de la Morena Olias, J (2003) Manual para laGestion de los Residuos Urbanos.

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