Capitulo 7 - Texto Guia

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  • 8/19/2019 Capitulo 7 - Texto Guia

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    Universidad Nacional Siglo XX

    Maestría en Ingeniería Estructural e Ingeniería Geotécnica--------------------------------------------------------------------------------------------------

    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------Material de Estudio elaborado por: WAA 1

    CAPITULO 6

    GEOTECNIA AMBIENTAL - RELLENOS SANITARIOS DE SUELOS

    1.- INTRODUCCIÓN

    Un relleno sanitario es un lugar destinado a la disposición final de desechos o basura, en el

    cual se toman múltiples medidas para reducir los problemas generados por otro método de

    tratamiento de la basura como son los tiraderos, dichas medidas son, por ejemplo, el estudio

    meticuloso de impacto ambiental, económico y social desde la planeación y elección del

    lugar hasta la vigilancia y estudio del lugar en toda la vida del vertedero.

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    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------Material de Estudio elaborado por: WAA 2

    2. CRITERIOS DE CALIDAD 

    Los principales criterios de calidad ambiental relacionados con la disposición de residuos y

    que ameritan hacer un seguimiento detallado son:

      Escape incontrolado de gases que puedan migrar fuera del sitio del relleno,

     produciendo malos olores y condiciones potencialmente peligrosas.

      Impacto de la emisión de gases en el .efecto invernadero.

      Generación incontrolada de lixiviados, produciendo contaminación de aguas

    superficiales y subterráneas.

      Reproducción de vectores sanitarios por inadecuada operación del relleno, con

    riesgo a la salud.

      Riesgo sanitario y ambiental por escape de gases y lixiviado, después del cierre delrelleno.

      Riesgos y amenazas provocados por inestabilidad del relleno.

      El presente documento describe tanto los aspectos técnicos como los ambientales

     para un desarrollo adecuado de un relleno sanitario, con aplicación especial a

    municipios medianos y pequeños.

    3. TIPOS DE RELLENOS. 

    3.1. Relleno Sanitario Mecanizado

    El relleno sanitario mecanizado es aquel diseñado para las grandes ciudades y poblaciones

    que generan más de 40 toneladas diarias. Por sus exigencias es un proyecto de ingeniería

     bastante complejo, que va más allá de operar con equipo pesado. Esto último está

    relacionado con la cantidad y el tipo de residuos, la planificación, la selección del sitio, la

    extensión del terreno, el diseño y la ejecución del relleno, y la infraestructura requerida,

    tanto para recibir los residuos como para el control de las operaciones, el monto y manejo

    de las inversiones y los gastos de operación y mantenimiento.

    Para operar este tipo de relleno sanitario se requiere del uso de un compactador de residuos

    sólidos, así como equipo especializado para el movimiento de tierra: tractor de oruga,

    retroexcavadora, cargador, volquete.

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    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------Material de Estudio elaborado por: WAA 3

    3.2. Relleno Sanitario Semimecanizado

    Cuando la población genere o tenga que disponer entre 16 y 40 toneladas diarias de RSM

    en el relleno sanitario, es conveniente usar maquinaria pesada como apoyo al trabajo

    manual, a fin de hacer una buena compactación de la basura, estabilizar los terraplenes y

    dar mayor vida útil al relleno. En estos casos, el tractor agrícola adaptado con una hojatopadora o cuchilla y con un cucharón o rodillo para la compactación puede ser un equipo

    apropiado para operar este relleno al que podríamos llamar semimecanizado .

    Después de 18 meses de estudios, pruebas y experimentos, la Secretaría de Desarrollo

    Urbano y Ecología estableció: “Adaptando un tractor de 31 HP,  en 8 horas de trabajo y con

    un peón de ayuda, pueden confinar sanitariamente los residuos de poblaciones de hasta

    80.000 habitantes, o sea, aproximadamente 40 t/d de basura”. 

    Con base en experiencias previas, se puede afirmar que es necesario el empleo de equipos

    de movimiento de tierras (tractores de orugas o retroexcavadoras) en forma permanente

    cuando al relleno sanitario se llevan más de 40 t/día de RSM. En la Región, esto equivale

     por lo general a poblaciones mayores de 40.000 habitantes. Por su versatilidad, el tractor

    agrícola puede servir para prestar o apoyar el Ocasionalmente, este mismo equipo podrá

    emplearse en la realización de algunas obras públicas en el municipio, con lo que se

    aprovecharía al máximo la inversión realizada.

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    3.3. Relleno sanitario manual

    Es una adaptación del concepto de relleno sanitario para las pequeñas poblaciones que porla cantidad y el tipo de residuos que producen  – menos de 15 t/día – , además de sus

    condiciones económicas, no están en capacidad de adquirir el equipo pesado debido a sus

    altos costos de operación y mantenimiento.

    El término manual  se refiere a que la operación de compactación y confinamiento de losresiduos puede ser ejecutado con el apoyo de una cuadrilla de hombres y el empleo de

    algunas herramientas.

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    4. CRITERIOS Y RECOMENDACIONES PARA LA LOCALIZACIÓN RELLENOSANITARIO.

    Dentro de un programa de Gestión Integral de Residuos Sólidos, es necesario contemplar el

    ciclo de vida del residuo desde su generación hasta el momento en que, no siendo

    susceptible de aprovechamiento, es necesario disponerlo de forma definitiva y acorde con

    elementos técnicos, sanitarios y ambientales determinados. Es por ello que, al contemplar

    las etapas precedentes a la disposición final en un relleno sanitario, se puede distinguir que

    esta ocupa el último lugar dentro de las prioridades ya que las recomendaciones de la

    Política Nacional se centran en orientar los esfuerzos de manera primordial hacia la

    reducción en la fuente y el reciclaje. En virtud de lo anterior, es indudable la necesidad que posee cualquier sistema de manejo de residuos sólidos de contar con un adecuado sistema

    de relleno sanitario.

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    RELLENO TIPO ZANJA O TRINCHERA

    El método constructivo y la subsecuente operación  de un relleno sanitario estándeterminados principalmente por la topografía del terreno.

    Este método se utiliza en regiones planas y consiste en excavar periódicamente zanjas de

    dos o tres metros de profundidad con una o un tractor de orugas. Hay experiencias de

    excavación de trincheras de hasta de 7 metros de profundidad.

    Los RSM se depositan y acomodan dentro de la trinchera para luego compactarlos y

    cubrirlos con la tierra excavada. Se debe tener especial cuidado en periodos de lluvias dado

    que las aguas pueden inundar las zanjas. De ahí que se deba construir canales perimétricos

     para captarlas y desviarlas e incluso proveer a las zanjas de drenajes internos. En casos

    extremos, se puede construir un techo sobre ellas o bien bombear el agua acumulada. Sus

    taludes o paredes deben estar cortados de acuerdo con el ángulo de reposo del suelo

    excavado.

    La excavación de zanjas exige condiciones favorables tanto en lo que respecta a la

     profundidad del nivel freático como al tipo de suelo. Los terrenos con nivel freático alto o

    muy próximo a la superficie no son apropiados por el riesgo de contaminar el acuífero. Los

    terrenos rocosos tampoco lo son debido a las dificultades de excavación.

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    ADECUACIÓN DEL ÁREA

    4.1. Cuidados que se deben tener en la selección de los sitios:

    Los sitios seleccionados deben presentar algunos requisitos básicos:

      Las vías de acceso deben posibilitar el tránsito de los recolectores bajo cualquiercondición de tiempo, incluso con lluvia, siempre que sea posible su afirmado.

      Debe estar alejado de la población, pero lo suficientemente cerca del centro

    generador.

      El sitio debe ser seco y libre de desbordes o inundaciones.

      Las aguas en la capa freática deben estar mínimo 2 metros del fondo de la trinchera,

     previendo los vientos predominantes circular desde el área urbana hasta el relleno.

    Uno de los principales problemas de salud que se presentan en el manejo de los residuos

    sólidos, es la inadecuada disposición final de los mismos, los cuales oxigenan la

    contaminación ambiental del agua, aire y suelo al ser eliminados en quebradas, rios, cielo

    abierto, botaderos.

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    Este problema se debe entre muchos factores a la falta de conocimiento de una técnica

    adecuada para disponer los residuos así como la deficiente capacitación del personal que

    esta involucrado directamente con el manejo de los mismos y especialmente con su

    disposición final.

    4.2. Manejo y Cubrimiento

    Cubrimiento y cobertura diaria con la tierra dispuesta al lado de la trinchera y cargada con

    caretilla de mano. La correcta cobertura es el factor limitante para evitar la presencia demoscas, insectos, gallinazos, como también de roedores.

    Esparciendo la basura, organizando la celda en capa de 20 cm y compactándola con pisones

    y rodillo. También se utilizan las siguientes herramientas para manejar y cubrir la basura.

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    4.3 Control Ambiental

    El relleno sanitario no deberá contaminar agua de uso doméstico efectivo o previsible,

    industrial o agrícola. Para lo cual además de respetar las distancias mínimas descritas

    anteriormente, el estudio ambiental debe demostrar que las aguas superficiales y/o

    subterráneas no serán contaminadas por la ubicación y operación del sistema de disposición

    final de residuos sólidos. La principal afectación que un depósito de residuos sólidos  puede generar en las aguas superficiales y subterráneas, son por los lixiviados producto del

     paso del agua de lluvia a través de los paquetes de basuras, cuya carga medida como DBO, puede alcanzar valores de hasta 40000 partes por millón (ppm). Estos lixiviados no sólo

     poseen una elevada carga de DBO, sino que además pueden tener un alto contenido de

    metales pesados y bacterias patógenas.

    En especial, cabe señalar que la contaminación de acuíferos elimina su aprovechamiento

     para diferentes usos, durante un plazo muy largo.

      Se deben considerar los impactos asociados a los olores y los ruidos generados por

    el tráfico debidos a la operación del relleno sanitario e igualmente las medidas para

    manejar dichos impactos. Las afectaciones que un sitio de disposición final deresiduos sólidos puede provocar hacia la atmósfera, dependen en gran medida de la

     buena o mala operación del relleno sanitario, sin embargo desde la ubicación del

    sitio para localizar el relleno se pueden tomar medidas para prevenir la migración

    de contaminantes hasta las zonas pobladas.

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     Normalmente los principales impactos que puede generar son: polvos, olores y en

    ocasiones humos. Se considera como la situación más favorable los sitios en donde el

    viento incide en un ángulo de 180º de la población hacia el sitio de disposición final, de

    manera inversa la situación más desfavorable es aquella donde el viento sopla en un ángulo

    de 180º del sitio hacia la población como valores intermedios cuando la incidencia se presenta a partir del sitio y en dirección a la población, con un ángulo que de 90º a 180º,

    medido sobre un eje lineal que ligue al sitio con la población, en la evaluación de este

    criterio se debe considerar el número de días al año con vientos incidiendo del sitio a la

     población.

    5. OPERACIÓN DE MANTENIMEINTO

    5.1. Operación

    Descarga de basura, es necesario de realizarse diariamente el esparcimiento, compactacióny cubrimiento de los desechos.

    Para esto, la tierra escavada y que será usada en el cubrimiento, deberá estar al lado

    contrario de donde éste el frente de trabajo. También las zanjas en el terreno deben estar

    ubicadas de modo que se facilite el movimiento de los vehículos recolectores.

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    Esparcimiento y compactación con herramientas manuales:

    En capas horizontales, formando pendientes para obtenerse el mejor grado de

    compactación, la que obtendrá con ayuda de pisones o de un rodillo compactador.

    5.2 Mantenimiento

    Debido a la ubicación del proyecto y el uso de los distintos componentes, estos

    componentes sufren deterioros o simplemente el medio tiende a influir como la invasión de

    la vegetación. Para el proceso del mantenimiento se describe cada uno de los procedimientos a seguir.

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    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------Material de Estudio elaborado por: WAA 13

    de hierro que forma el cerco deberá ser reparada inmediatamente.

    Las plantas sembradas en el perímetro como parte del proyecto deberán ser mantenidas

    vivas, y todo material o basura como desperdicios plásticos deberán ser recogidos de

    manera que la vegetación y el cerco deberán estar siempre libres de materiales extraños o

     basura que en ellos se hayan depositado producto del manejo del relleno y arrastrados porel aire, tampoco se permitirá que se desarrolle vegetación en el cerco.

    5.5 Canales perimetrales

    Estos canales deberán ser mantenidos limpios sin obstrucciones y los sedimentos como

    tierra allí depositados por arrastre del agua, deberán ser retirados y podrán servir para

    material de cobertura a las celdas diarias. Será parte del mantenimiento de estos canales el

    impedir que el agua llovida provoque socavación en la estructura o la losa que forma estos

    canales tratando en todo momento de hacer las correcciones rellenando con material del

    sitio o fundición de concreto de ser necesario.

    5.6 Muro de gaviones

    La malla que forma la canasta de los gaviones es de alambre forrado que le permite

    resistencia a la corrosión. Se deberá revisar al menos cada tres meses que la forma de los

    gaviones se mantenga y cualquier alambre roto de los gaviones deberá ser reparado

    inmediatamente, verificar las causas del daño y tomar previsión para que no vuelva a

    ocurrir.

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    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------Material de Estudio elaborado por: WAA 14

    5.7 Plataforma de vertido

    Tanto la plataforma de concreto como la calle de acceso deberá mantenerse limpia de

    residuos sólidos municipales o basura, como también de sedimentos o suelo fino, todo

    equipo de acarreo que ingrese al relleno y traiga lodo en las llantas, deberá ser lavado.Ya que los materiales finos que caigan al vaso de vertido y sean arrastrados hasta las

    tuberías de lixiviados, pueden obstruir los orificios perforados en dichas tuberías.

    6. RELLENO SANITARIO MODERNO

    El Relleno Sanitario Moderno es una alternativa para el tratamiento de los desechos sólidos

    generados en las ciudades, es una de las alternativas para eliminación de desechos más

    económica que existen, aunque en las últimas décadas han surgido diversas propuestas

    muchas de ellas muy atractivas a la vista de políticos pero carentes de soporte técnico y

    financiero que permitan su viabilidad.

    A pesar que el procedimiento para el tratamiento de desechos por medio de un relleno

    sanitario pareciera ser relativamente sencillo y económico, no lo es; la actividad requiere de

    soporte profesional, análisis técnicos, monitoreos constantes, equipo mecánico pesado

    adecuado, y un proceso de diseño formal, este permite hacer todo el análisis económico ytarifario que requiere el sitio, además de determinar la vida útil del sitio.

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    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------Material de Estudio elaborado por: WAA 15

    Entre las nuevas alternativas para tratamiento de los desechos se puede citar: generación de

    electricidad o elaboración de biodiesel, existiendo varios procedimientos para lograrlo; a

     pesar que son propuestas en boga por la conversión de un desecho a energía lo cual lo

    enmarca en protección al medio ambiente y en un proceso sustentable, en la mayoría de los

    casos se debe de tener mucho cuidado al momento de estudiar estas alternativas debido a

    que poseen costos de inversión 10 veces superiores a la inversión inicial que se debe de

    realizar al construir un relleno sanitario mecanizado, o el doble del costo de toda la vida útil

    de un relleno mecanizado; en un siguiente articulo nos referiremos a analizar estas

    alternativas. 

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    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------Material de Estudio elaborado por: WAA 16

    Un Relleno Sanitario Mecanizado Moderno, es un sitio el cual brinda tratamiento

    responsable a los desechos, sus componentes básicos son los siguientes: 

      Rutas de acceso

      Caseta de control de ingreso  Caseta para pesaje de camiones  Oficinas administrativas y operativas  Taller para mantenimiento de equipos  Lavado de camiones  Planta de tratamiento de aguas lixiviadas

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    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------Material de Estudio elaborado por: WAA 17

    Estos son los componentes básicos necesarios para que el relleno sanitario opere

    adecuadamente, se pueden adicionar otros componentes que pueden enriquecer el proyecto

    los cuales son los siguientes: 

      Cierre perimetral del sitio  Centro de separación y/o recuperación de desechos reciclables  Centro de capacitaciones  Vivero, mariposarios o similares

    Además de estos componentes básicos se requieren realizar controles para determinar que

    la operación del sitio sea adecuada, estos controles varían de acuerdo a la ubicación del

     proyecto pero básicamente tenemos los siguientes controles básicos: 

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    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------Material de Estudio elaborado por: WAA 18

      Monitoreo de aguas superficiales y subterráneas  Monitoreo de aguas de vertido o reuso  Monitoreo de vectores (Insectos y fauna)  Monitoreo de afectación de fauna en el proyecto y vida acuática si existen

    cuerpos de agua  Monitoreo de calidad de aire  Control de desplazamiento del relleno sanitario  Control de densidad de desechos

    Es importante para todos estos controles contar con una línea base, esta permite saber

    cuáles eran las condiciones iniciales del sitio antes de iniciar operación, esta línea base

    aplica tanto para un relleno nuevo, como para un relleno en operación, o para unaconversión de vertedero a vertedero controlado o conversión a relleno sanitario. 

    Cualquiera que sea el sitio que se quiera operar es de vital importancia evitar que personas

    recuperen productos directamente del frente de trabajo, esta práctica ha sido erradica de

    SUELO DE

    FUNDACION

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    muchos sitios pero existen actualmente muchos lugares que permiten la permanencia de

     personas realizando esta actividad la cual pone en grave peligro la salud de ellos.

    RELLENO SANITARIO EN LA PAZ – MALLASA- CERRADO