Vázquez Chabolla, José de Jesús 24-12-2020 - Determinación de inocuidad en bloques para la construcción realizados con residuos sólidos urbanos (vomers)
Planta de transformación, una alternativa sustentable para el manejo de residuos sólidos urbanos
José de Jesús Vázquez Chabolla Phd
La contaminación de los mantos freáticos existente por los focos contaminantes de la acumulación de los residuos en la superficie terrestre y de los riesgos sanitarios que traen consigo, sin duda el problema real de los residuos sólidos urbanos son los diferentes materiales que desechan y son trasladados a su disposición final como pasivos ambientales depositados en los diversos métodos que actualmente se utilizan en todos los países latinoamericanos. Pero esto no acaba en estos lugares ya que las partículas nocivas para la vida humana son regresadas por el viento a las ciudades donde no se quieren tener por sus efectos negativos y costos tan altos que producen a las administraciones gubernamentales en cualquier momento y en una forma inesperada, ocasionando ciclos de acumulación y dispersión de dichas partículas, sin mencionar el alto grado de resistencia que han desarrollado las plagas que han logrado sobrevivir en estos medios tan adversos de acumulación de residuos invadiendo poblaciones que han tenido que desarrollar mejores insecticidas por citar un ejemplo en contra de moscas y mosquitos. Es por tanto, que se propone una solución que no permite estar conservando los pasivos ambientales, siendo esta la planta de transformación de residuos sólidos, como la tecnología que ofrece la solución definitiva al problema de la disposición final de la basura en las poblaciones actuales. En dicha planta, la materia prima (residuos sólidos) y los aditivos, convergen en cuatro fases (recepción, neutralización, descontaminación y eco-transformación) a través de una serie de operaciones unitarias que logran transformar los residuos sólidos urbanos en un material inocuo (vómer), que puede ser empleado en la construcción del mobiliario urbano y/o vivienda social-rural. La planta transformadora de residuos sólidos urbanos no solo brinda una solución definitiva a la problemática de la acumulación de pasivos ambientales (basura), sino que propone un sitio libre de riesgos sanitarios para empleados y los miembros de las comunidades más próximas a éstos lugares potencialmente contaminantes, además de ofrecer un producto de gran versatilidad y utilidad en la industria de la construcción.
Se conoce como basura a la mezcla de diversos materiales considerados inútiles como resultado de un consumo, ya sea papel, plástico, metal, cartón o residuos orgánicos. La problemática de la basura comenzó cuando el hombre dejó de ser nómada, estableciéndose en un lugar fijo, y debido a su alta capacidad para transformar su medio, empezó a producir desechos inorgánicos, los cuales no se degradan fácilmente (Capistrán et al., 2004). Aunado a esto y más significativo aún ha sido el aumento en las poblaciones humanas durante los últimos siglos (Tchobanoglous et al., 1994).
La composición de la basura depende de los hábitos de consumo y poder adquisitivo de cada grupo social. En este sentido, en las zonas donde el ingreso monetario es bajo, la basura se compone principalmente de residuos orgánicos, mientras que en zonas donde el ingreso monetario es mayor por familia, la basura se compone en mayor porcentaje de residuos sólidos (SEMARNAT, 2002).
En la sociedad mexicana, la basura es vista como algo que ha perdido su utilidad y su valor para ser intercambiado. Se percibe a la basura como algo que debe ser llevado lejos de la ciudad, a un lugar remoto donde no pueda ser visto y su hedor pútrido no haga daño a los habitantes. Hoy en día, sin embargo, es casi imposible encontrar un lugar que esté realmente lejos de la ciudad y que no se ubique cerca del siguiente poblado (Castillo, 2003).
Los riesgos a la salud asociados a la gestión inadecuada de los residuos sólidos, se reflejan en la transmisión de determinadas enfermedades que pueden producirse por contacto directo con los residuos y por la vía indirecta a través de los vectores o transmisores más comunes como moscas, mosquitos, cucarachas, ratas, perros y gatos que comen de la basura. La acumulación de los residuos sólidos, puede causar más de 40 enfermedades que producen desde una simple colitis pasajera, hasta infecciones que podrían ocasionar la muerte, como la tuberculosis. En este sentido, los sectores de la población más vulnerables a sufrir cualquier tipo de enfermedades infecciosas, parasitarias o respiratorias son los bebes recién nacidos, niños menores de cinco años y personas de edad avanzada; así como aquellas personas que se ubican en los más bajos niveles de ingreso que residen en los asentamientos marginales, en las inmediaciones de los tiraderos a cielo abierto o en áreas muy próximas a ellos (SUMA, 2008).
En el Estado de Yucatán las aguas de lluvia se infiltran rápidamente en el subsuelo, debido a que el suelo es una planicie calcárea muy permeable. Esta condición del suelo aunada a la profundidad de los mantos freáticos predominante en el estado (8 metros), facilita la contaminación de dichos mantos freáticos por cualquier foco contaminante que se encuentre en la superficie. En este sentido, la contaminación depende en gran medida de la forma en que la comunidad desecha sus residuos sólidos urbanos, es decir, los residuos provenientes de casa habitación, hoteles, servicios públicos, mercados, plazas comerciales, entre otros (Magaña, 2002). Entre las principales formas de desechar los residuos sólidos urbanos en el Estado de Yucatán se encuentran la recolección domiciliaria (a donde llega el 66.11% de los residuos sólidos generados), el basurero público (5.22%), los contenedores o depósitos (0.52%), la quema (26.11%), el entierro (0.21%), la calle o terreno (0.65%) y el mar (0.08%; INEGI, 2010).
Se han propuesto diferentes alternativas para solucionar los problemas relacionados con la generación y la forma de desechar los residuos sólidos urbanos, las cuales consideran la disminución en la cantidad generada de residuos sólidos y el reciclaje de éstos como sus principales objetivos. Sin embargo, para lograr la disminución en la generación de residuos sólidos urbanos se requeriría de grandes campañas promoviendo la concientización en el cambio de los hábitos de la sociedad en este sentido, lo que conllevaría a la limitación en las comodidades a las que están acostumbrados los miembros de la comunidad. Sumado a esto, dicha disminución en la generación de los residuos no acaba con la totalidad de la basura generada por la población (Maldonado, 2006; SEDUMA, 2009). En este contexto, el problema real de los residuos sólidos urbanos es entender que éstos circulan dentro de un ambiente cerrado, en el que lo que se tira o desecha en algún lugar, va a regresar al mismo lugar en cualquier momento y en una forma inesperada (Small, 1970).
Por otro lado, a nivel nacional solamente se recicla del 10% al 20% de los residuos sólidos urbanos generados. Esta cifra resulta muy baja si se considera que la generación de dichos residuos, en la República Mexicana es de aproximadamente 86 342 420 kilogramos por día (Jiménez, 2001; INEGI, 2011).
Con base en lo planteado, el objetivo de este trabajo es dar la solución definitiva al problema de la disposición final de los residuos sólidos urbanos mediante la construcción de la planta de transformación de residuos sólidos, ya que por medio de un proceso industrial en conjunto de una serie de operaciones unitarias que logran transformar los residuos sólidos urbanos en un material inocuo, que puede ser empleado en beneficio de la sociedad más doliente de nuestros estratos sociales.
La función de la planta es la de procesar todos los residuos sólidos urbanos que se generan en una comunidad, para transformarlos en una masa homogénea, la cual termina en un proceso de moldeo en el que toma la forma que se desea, con el objetivo de eliminar de manera definitiva la acumulación de basura y sus consecuencias. El resultado de la planta es un producto inocuo y no peligroso para el ser humano, promovido bajo el desarrollo intelectual protegido de José de Jesús Vázquez Chabolla y Vantech Company S.A. de C.V.
La planta de transformación de residuos sólidos tiene una capacidad de transformación mínima de 30 toneladas de residuos por día y sin capacidad máxima por ser diseñada modularmente y de crecimiento exponencial dependiente del tonelaje que produce cualquier ciudad, recomendable es la instalación de varias plantas en ciudades medianas a grandes según puntos cardinales y la disposición de terrenos para de esta forma disminuir el tiempo de recorrido de la recolección y transportación al sitio de transformación quedando de esta manera los residuos transformados en material inocuo no contaminante.
En esta fase, los residuos pasan a las mezcladoras, donde se les agregan los aditivos V208 MC y V209 CS a través de un sistema dosificador, el cual provee cada aditivo de acuerdo a la formulación establecida. Esta solución proporciona resistencia a la masa. La materia prima de esta fase es el producto de la fase C, el cual es una masa compacta que resulta de la mezcla de los residuos sólidos triturados (con una humedad del 12%) y la solución con los aditivos. Después de este proceso, la masa compacta, por medio de un accionado de compuerta, pasa a una tolva de inyección que desemboca en una cámara de formación, donde el material es moldeado en forma de barra.
Después de pasar por la cámara de formación o prensa, los residuos entran a la sección de hornos, donde son sometidos a temperaturas de 180°C y posteriormente salen las barras de masa comprimida de 25 cm. por lado. La barra hecha sale de la prensa como una cinta continua hacia un transportador de rodillos, donde se realiza el corte manual de la barra para formar bloques (llamados vómer) de la medida requerida.
Una vez que se encuentran activas todas las operaciones unitarias de la planta (proceso que toma aproximadamente una hora, desde que entra al sistema el primer residuo y hasta que empieza a salir el producto por cada prensa instalada), cada una de estas prensas instaladas tienen la capacidad de manejar un total de 30 toneladas de basura entrante a la planta con una producción de 15 centímetros por 20 centímetros por un largo de 7 metros de barra de masa comprimida por hora. Después de realizar los cortes requeridos a la barra, el material pasa al almacén, sitio en el que permanece durante tres días antes de estar listo para su distribución.
El producto que se obtiene de la planta de transformación de residuos sólidos, llamado vómer, tiene características similares a algunos materiales empleados para la construcción de mobiliario urbano. Estos vomers pueden elaborarse en forma de block, guarnición y bovedilla, y pueden tener diferentes usos para postes, bardas, paraderos de camión, comederos de ganado, bebederos, techumbres, guarnición de banquetas, albarradas, división de oficina, entre otros. Los vomers también pueden presentar variantes en su composición, dependiendo de la cual pueden clasificarse en vómer común (Vc), producto de todos los residuos sólidos urbanos que se reciben y se planea utilizarlos en la construcción de viviendas rurales, instalaciones para animales, bodegas, entre otros; vómer elite (Ve), mezcla de Vc a la cual se adiciona el 20% de otros productos (OP), presenta mejor acabado y menor peso que Vc, y se utilizará para los mismos usos que éste; vómer ejecutivo (Vex), mezcla de Vc a la cual se adiciona el 40% de (OP) y por sus características de acabado y peso se utilizará para la conservación de energía en plantas industriales.
Los vómers pueden estar expuestos a la intemperie sin que líquidos o gases se desprendan de ellos y, a diferencia de los residuos sólidos sin tratamiento, no favorecen el desarrollo de cucarachas, ratas y aves de rapiña que transmiten enfermedades a la población cercana.
Entre las principales ventajas de los vómers se encuentran:
• Versatilidad. La posibilidad de diseños (formas y colores) es muy numerosa, por lo tanto, satisfacen las necesidades estéticas y de utilidad de diferentes comunidades.
• Reutilización. Pueden ser removidos o reemplazados con facilidad para permitir su uso en diferentes áreas.
• Resistencia. Las áreas cuya estructura consta de vómers pueden ser expandidas con facilidad sin producir roturas en la superficie como ocurre con el concreto
• Inocuidad. Poseen potencial infeccioso nulo debido a que no conservan en su estructura hongos ni bacterias.
• A favor del medio ambiente. Están hechos con agregados provenientes de residuos sólidos urbanos, por lo que eliminan el problema de la basura proporcionando un ambiente limpio y un entorno libre de contaminantes.
Impacto de la planta de transformación de residuos sólidos [arriba]
Uno de los principales beneficios de la planta transformadora de residuos sólidos es que dicho proyecto cubre tanto las necesidades, como los deseos de la comunidad de darle a la basura un tratamiento para convertirla en un producto útil para la sociedad.
Al poner en marcha la planta de transformación de residuos sólidos, se establece un proceso con el cual se obtiene un beneficio social, debido a la generación de empleos (hasta 60 empleos durante la construcción de la planta y 12 empleos durante la operación de la misma).
La planta contribuye a eliminar problemas sanitarios de la sociedad relacionados con la basura. El sitio de acopio y procesamiento de los residuos sólidos, al ser un circuito cerrado, no permite el contacto ni de las personas, ni de animales potencialmente transmisores de enfermedades, con los residuos sólidos tratados en la planta.
Por sus características particulares (ausencia de olores pútridos, de ruido, de focos de infección, etc.) la infraestructura de la planta de transformación de residuos sólidos no tiene que ubicarse alejada de la población.
La planta es un sitio capaz de armonizar con la naturaleza, debido a que dicha tecnología ha dado como resultado un proceso de ciclo cerrado, es decir, que se evita la emisión de cualquier residuo que pudiera provocar algún deterioro al ambiente.
Los productos de la planta (vómers) son inocuos y útiles para la industria de la construcción
(similares a bloques y adoquines, en cuanto a sus propiedades físicas) y pueden ser de diferente calidad y forma, según las necesidades de la sociedad.
La planta transformadora de residuos sólidos urbanos acaba con las ideas preconcebidas que se tienen del estado de higiene y sanidad de un basurero, para proponer un sitio que no promueva riesgos sanitarios entre los individuos que ahí laboren, así como entre los miembros de las comunidades más próximas a éste.
La puesta en marcha de la planta no solo brinda una solución definitiva a la problemática de la acumulación de basura que preocupa y perjudica a la sociedad actualmente, sino que ofrece un producto de gran versatilidad y utilidad para la industria de la construcción.
1. Capistrán, F., Aranda, E. y Romero, J.C. (2004) Manual de reciclaje, compostaje y lombricompostaje, Instituto de
2. Ecología A. C., Xalapa, 150 pp.
3. Castillo, H. (2003) Garbage, work and society, Resources, Conservation and Recycling, 39(3), 193-210.
4. INEGI (2010) Viviendas particulares habitadas y su distribución porcentual según la forma de desechar la basura por entidad federativa, Censo de Población y Vivienda, México.
5. INEGI (2011) Residuos sólidos urbanos, Censo Nacional de Gobiernos Municipales y Delegacionales, México. Jiménez, B.E. (2001) La contaminación ambiental en México: causas, efectos y tecnología apropiada, Limusa,
6. México, 200 pp.
7. Magaña, A. (2002) Reactor anaerobio horizontal doble (RAH-D) su desarrollo en la FIUADY, Ingeniería, 6(3), 61- 65.
8. Maldonado, L. (2006) Reducción y reciclaje de residuos sólidos urbanos en centros de educación superior: Estudio de caso, Ingeniería, 10(1), 59-68.
9. SEDUMA (2009) Programa estatal para la prevención y gestión integral de los residuos, Gobierno del Estado de
10. Yucatán, Mérida, 120 pp.
11. SEMARNAT (2002) Manual de manejo adecuado de residuos sólidos, CECADESU, México, 63 pp.
12. Small, E.W. (1970) Third pollution, Praeger Publishers Inc., Nueva York, 173 pp.
13. SUMA (2008) Programa estatal para la prevención y gestión integral de los residuos en Michoacán de Ocampo,
14. Gobierno del Estado de Michoacán, 54 pp.
15. Tchobanoglous, G., Thiesen, H. y Vigil, S. (1994) Gestión Integral de Residuos Sólidos, McGraw
16. Hill/Interamericana de España S.A., Madrid, 978pp.
