FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA UNIDAD ACADÉMICA SANTA CRUZ FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Ingeniería Ambiental QUINTO SEMESTRE SYLLABUS DE LA ASIGNATURA GESTIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS Elaborado por: Ing. Xavier Barriga Sinisterra Gestión Académica I/2008 U N I V E R S I D A D D E 1 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA UDABOL UNIVERSIDAD DE AQUINO BOLIVIA Acreditada como PLENA mediante R. M. 288/01 VISIÓN DE LA UNIVERSIDAD Ser la Universidad líder en calidad educativa. MISIÓN DE LA UNIVERSIDAD Desarrollar la Educación Superior Universitaria con calidad y competitividad al servicio de la sociedad. Estimado (a) Estimado (a) estudiante: El syllabus que ponemos en tus manos es el fruto del trabajo intelectual de tus docentes, quienes han puesto sus mejores empeños en la planificación de los procesos de enseñanza para brindarte una educación de la más alta calidad. Este documento te servirá de guía para que organices mejor tus procesos de aprendizaje y los hagas muchos más productivos. Esperamos que sepas apreciarlo y cuidarlo. Aprobado por: Ing. Gelen Perlina Tondelli Méndez Fecha: Enero de 2008 SELLO Y FIRMA JEFATURA DE CARRERA U N I V E R S I D A D D E 2 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA SYLLABUS Asignatura: Gestión de Residuos Sólidos Código: INA - 130 Requisito: INA - 120 Carga Horaria: 80 horas Teórico Prácticas Horas teóricas: 40 horas Horas prácticas: Créditos: 40 horas 4 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. Conocer y analizar los tipos de residuos sólidos o deshechos que contaminan el medio ambiente. Interpretar las propiedades físicas, químicas y biológicas de los residuos sólidos, que permitan identificar las dificultades presentadas en su clasificación y transporte. Analizar el estudio de las alternativas de residuos sólidos, sobre su recolección, transporte y destino final. Utilizar tecnología adecuada de procesamiento y conversión de los residuos sólidos, tomando en cuenta la disposición final de dichos residuos sin contaminación ambiental. II. PROGRAMA ASIGNATURA. ANALÍTICO DE LA UNIDAD I: INTRODUCCIÓN A LA GESTIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS TEMA 1. y Propiedades Físicas de los Residuos Sólidos. Propiedades Químicas de los Residuos Sólidos. Propiedades Biológicas de los Residuos Sólidos. Transformaciones Físicas, Químicas y Biológicas de los Residuos Sólidos. UNIDAD II: RECOLECCIÓN, MANIPULEO Y ALMACENAMIENTO DE RESIDUOS SÓLIDOS TEMA 4. Tasas de Generación y Recolección de Residuos Sólidos 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6. Importancia de las cantidades de residuos. Medidas y Métodos utilizados para valorar las cantidades de Residuos Sólidos. Tasas de generación y recolección de Residuos Sólidos. Factores que afectan a las tasas de generación de residuos. Cantidades de materiales recuperados de los Residuos Sólidos Urbanos. Cantidades de Residuos Domésticos peligrosos. TEMA 5. Manipulación y Separación, Almacenamiento y Procesamiento de Residuo en Origen. Gestión de Residuos Sólidos. 5.1. 1.1. 1.2. 1.3. Orígenes de los Residuos Sólidos. Tipos de Residuos Sólidos. Composición de los Residuos Sólidos. Determinación de la Composición de los Residuos Sólidos. TEMA 3. Propiedades Físicas, Químicas Biológicas de los Residuos Sólidos I. OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. Residuos Sólidos. Generación de Residuos Sólidos. Desarrollo de la Gestión de Residuos Sólidos. 1.3.1. Reducción, Reciclaje, Separación y Recuperación. 1.3.2. Transformación y Reutilización. 1.3.3. Planificación y Desarrollo de la Gestión de Residuos Sólidos. TEMA 2. Orígenes, Tipos y Composición de los Residuos Sólidos U N I V E R S I D A D D E 3 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. A Q Manipulación y Separación de Residuos Sólidos en origen. Manipulación y Separación de residuos en viviendas residenciales. Manipulación y Separación de residuos en instalaciones comerciales e industriales. Almacenamiento de residuos sólidos en origen. Procesamiento de residuos sólidos en viviendas residenciales Procesamiento de residuos sólidos en instalaciones comerciales e industriales. U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA TEMA 6. 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. Recolección de Residuos Sólidos. Recolección de residuos. Tipos de sistemas de recolección, equipamiento y necesidades de personal. Sistemas de recolección. Itinerarios de recolección. TEMA 7. Separación, Procesamiento Transformación de Residuos Sólidos. 7.1. 7.2. 7.3. 7.4. 7.5. 7.6. 7.7. y Posibilidades de reutilización y reciclaje de materiales residuales. Materiales recuperados en centros de recogida. Alternativa de separación de materiales residuales. Procesos unitarios para la separación y el procesamiento de materiales residuales. Instalaciones para manipulación, transporte y almacenamiento de materiales residuales. Fundamentos de Incineración. Fundamentos de Compostaje aerobio. UNIDAD III: TRANSPORTE Y EVACUACION DE RESIDUOS SÓLIDOS. TEMA 8. 8.1. 8.2. 8.3. 8.4. Transferencia y Transporte Operaciones de Transferencia. Estaciones de Transferencia. Medios y Métodos de Transporte. Principios de Diseño de Estaciones de Transferencia. TEMA 9. Evacuación de Residuos Sólidos y Rechazos 9.1. 9.2. 9.3. 9.4. 9.5. 9.6. 9.7. Vertederos. Clasificación de Vertederos, tipos y métodos. Principios de Diseño de Vertederos. 9.3.1. Características estructurales y de asentamiento de vertederos. 9.3.2. Localización de vertederos. Composición, características, generación, movimiento y control de gases de vertedero. Composición, características, generación, movimiento y control del lixiviado de vertedero. Explotación de vertederos. Clausura de vertederos y mantenimiento postclausura. 9.7.1. Plan de Clausura. U N I V E R S I D A D D E 4 9.7.2. Revegetación. 9.7.3. Mantenimiento. 9.7.4. Disposiciones legales. UNIDAD IV: INTRODUCCION AL PROCESAMIENTO Y RECICLAJE DE RESIDUOS SÓLIDOS. TEMA 10. Tecnología de Procesamiento Reciclaje de Materiales Residuales y 10.1. Operaciones básicas: Separación Procesamiento. 10.2. Reducción de Tamaño. 10.3. Separación por Tamaño. 10.4. Separación por Densidad. 10.5. Separación Magnética. 10.6. Densificación (Compactación). 10.7. Principios de Reciclaje de materiales. y TEMA 11. Tecnología de Conversión Térmica 11.1. 11.2. 11.3. 11.4. 11.5. 11.6. Fundamentos del procesamiento térmico. Incineración. Pirolisis. Gasificación. Sistemas de Control Ambiental. Sistemas de Recuperación de Energía. TEMA 12. Tecnología de Conversión Biológica y Química 12.1. 12.2. 12.3. 12.4. 12.5. 12.6. Principios Biológicos y Químicos. Compostaje Aerobio. Digestión Anaerobia. Otros procesos de transformación biológica. Procesos de Transformación Química. Producción de energía a partir de productos de conversión biológica. TEMA 13. Reciclaje de Materiales 13.1. Puntos clave para el reciclaje de materiales. 13.2. Latas de aluminio. 13.3. Papel y Cartón. 13.4. Plásticos. 13.5. Vidrios. 13.6. Metales férreos y no férreos. 13.7. Residuos de construcción y demolición. 13.8. Madera. 13.9. Aceite residual. 13.10. Neumáticos, Baterías (ácidas de plomo) y Pilas. A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA III.- ACTIVIDADES A REALIZAR POR LAS BRIGADAS UDABOL Tipo de Asignatura: De acuerdo a las características de la carrera y de la asignatura la materia de Gestión de Residuos Sólidos es una materia de tipo A. Diagnostico para la detección del problema: Actualmente la ciudad de Santa Cruz es una población con más de un millón de habitantes donde su consumo de productos es elevado y la generación de residuos sólidos ha crecido. Para disminuir los residuos sólidos domiciliarios se lanzara una campaña con los colegios sobre el reciclaje de papel, plástico y latas. Nombre del proyecto: La materia de Gestión de Residuos Sólidos realizara el proyecto de ”Campaña de reciclaje de papel, plástico y latas”. TRABAJO A REALIZAR POR LOS ESTUDIANTES Caracterización de los residuos sólidos domiciliarios, hospitalario, industriales, residenciales, etc. Preparación de afiches sobre el tema de Reciclaje. LOCALIDAD, AULA O LABORATORIO Distritos 17, 18 y 19 . INCIDENCIA SOCIAL 5to semestre de Ingeniería Ambiental FECHA PREVISTA Antes del primer parcial Aula de la carrera de Ingeniería Ambiental. 5to semestre de Ingeniería Ambiental después del primer parcial Concienciación sobre el reciclaje a estudiantes de la carrera de Ingeniería Ambiental. Capacitación a los voluntarios para iniciar la campaña a los colegios del distrito 17, 18 y 19 Elaborar políticas de reciclaje para instituciones públicas y privadas. Iniciar la campaña de reciclaje Aula de la carrera de Ingeniería Ambiental. Estudiantes de Ingeniería Ambiental Aula de la carrera de Ingeniería Ambiental. Estudiantes de la UDABOL Antes del segundo parcial Aula de la carrera de Ingeniería Ambiental. Pequeñas o Medianas Empresas de los distritos 17, 18 y 19. 9 colegios de secundaria en los tres distritos. Antes del segundo parcial Colegios de los distrito 17, 18 y19 Antes del segundo parcial Después del segundo parcial IV. EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA. ● La primera y segunda parte tendrán un valor de 25 puntos de los 50 correspondientes a la evaluación procesual. PROCESUAL O FORMATIVA. A lo largo del semestre se realizarán 2 tipos de actividades. Las primeras serán de aula, que consistirán en clases teóricas, exposiciones, repasos cortos, trabajos grupales (resolución de casos y Dif´s). ● DE RESULTADOS DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE O SUMATIVA. Se realizarán 2 evaluaciones parciales con contenido práctico sobre 50 puntos cada uno. Las segundas serán las Brigadas que consistirán en lo siguiente: Los estudiantes divididos en grupos de 5 personas como máximo visitaran a instituciones. El examen final consistirá en un examen escrito (con un valor del 50% de la nota del final) y la presentación de informe del proyecto realizado en la empresa durante el semestre tendrá el restante 50% de la nota. El proyecto se dividirá en 3 partes a ser defendidas de manera gradual entes de cada evaluación. U N I V E R S I D A D D E 5 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA V. BIBLIOGRAFÍA. Editorial McGRAW-HILL, España 1996. (Signatura BIBLIOGRAFÍA BASICA. Hebert, Luna: Manual de Reciclaje, Volumen I, Topográfica: 628.445 L97 v.1). Avellaneda Cusaria, Alfonso: Gestión ambiental y planificación del desarrollo. El reloj verde. Entropía. HeberT, Luna: Manual de Reciclaje, Volumen II, Editorial McGRAW-HILL, España 1996. (Signatura Globalización. Democracia. Cultura. Ecoe Ediciones. Topográfica: 628.445 L97 v.2) Colombia. 2003. (Signatura Topográfica: 333,7 Av33). BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA. Azqueta Oyarzun, Diego: Valoración económica de OÑATE/PEREIRA/SUÁREZ/RODRÍGUEZ/CACHO la calidad ambiental, McGraw Hill. España. 1994. N. Evaluación ambiental estratégica. La evaluación (Signatura Topográfica: 333.7 Az19). ambiental de políticas, planes y programas. BIbiloni, Héctor Jorge. El proceso ambiental. Objeto. Ediciones Mundi-Prensa. España. 2002. (333.7 Competencia. Legitimación. Prueba. Recursos. Oñ1). Lexis Nexos Argentina. Argentina. 2005. (Signatura Topográfica: 344.046 B4). U N I V E R S I D A D D E 6 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA VI. PLAN CALENDARIO. SEMANA ACTIVIDADES OBSERVACIONES 1 Tema: 1 del 1.1 hasta 1.3 2 Tema: 2 del 2.1 hasta 2.2 3 Tema: 2 del 2.2 hasta 2.4 4 Tema: 3 del 3.1 hasta 3.2 5 Tema: 3 del 3.3 hasta 3.4 6 Tema: 4 del 4.1 hasta 4.3 7 Tema: 4 del 4.4 hasta 4.6 EVAL PARC I 8 Tema: 5 del 5.1 hasta 5.6 EVAL PARC I 9 Tema: 6 del 6.1 hasta 6.4 10 Tema: 7 del 7.1 hasta 7.4 11 Tema: 7 del 7.5 hasta 7.7 12 Tema: 8 del 8.1 hasta 8.4 13 Tema: 9 del 9.1 hasta 9.3 14 Tema: 9 del 9.4 hasta 9.7 EVAL PARC II 15 Tema: 10 del 10.1 hasta 10.7 EVAL PARC II 16 Tema: 11: del 11.1 hasta 11.6 17 Tema: 12 del 12.1 hasta 12.6 18 Tema: 13 del 13.1 hasta 13.10 19 EVALUACIÓN FINAL 20 EVALUACIÓN FINAL 21 SEGUNDA INSTANCIA U N I V E R S I D A D Presentación de notas Presentación de notas Presentación de Actas D E 7 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 1 UNIDAD O TEMA: ORÍGENES, TIPOS Y COMPOSICIÓN DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS TITULO: Orígenes, tipo y composición de los residuos sólidos FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: ORÍGENES DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS. Material que no representa una utilidad o un valor económico para el dueño, el dueño se convierte por ende en generador de residuos. Desde el punto de vista legislativo lo mas complicado respecto a la gestión de residuos, es que se trata intrínsicamente de un término subjetivo, que depende del punto de vista de los actores involucrados (esencialmente generador y fiscalizador) La producción de residuos sólidos domésticos es una variable que depende básicamente del tamaño de la población y de sus características socioeconómicas. Una variable necesaria para dimensionar el sitio de disposición final es la llamada Producción per cápita (PPC). Este parámetro asocia el tamaño de la población, la cantidad de residuos y el tiempo; siendo la unidad de expresión el kilogramo por habitante por día (Kg/hab/día). Otra alternativa de estimación es comparar con comunas de situación similar de la cual se disponga información fidedigna. La PPC es un parámetro que evoluciona en la medida que los elementos que la definen varían. En términos gruesos, la PPC varía de una población a otra, de acuerdo principalmente a su grado de urbanización, su densidad poblacional y su nivel de consumo o nivel socioeconómico. Otros elementos, como los periodos estaciónales y las actividades predominantes también afectan la PPC. TIPOS DE RESIDUOS SÓLIDOS. Es posible efectuar una estimación teórica de la PPC en función de las estadísticas de recolección y utilizando la siguiente expresión: U N I V E R S I D A D D E 8 El residuo se puede clasificar de varias formas, tanto por estado, origen o característica: CLASIFICACIÓN POR ESTADO. Un residuo es definido por estado según el estado físico en que se encuentre. Existe por lo tanto tres tipos de residuos desde este punto de vista sólidos, líquidos y gaseosos, es importante notar que el alcance real de esta clasificación puede fijarse en términos puramente descriptivos o, como es realizado en la practica, según la forma de manejo asociado : por ejemplo un tambor con aceite usado A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA y que es considerado residuo, es intrínsicamente un liquido, pero su manejo va a ser como un sólido pues es transportado en camiones y no por un sistema de conducción hidráulica. En general un residuo también puede ser caracterizado por sus características de composición y generación. CLASIFICACIÓN POR ORIGEN. Se puede definir el residuo por la actividad que lo origine, esencialmente es una clasificación sectorial. Esta definición no tiene en la práctica límites en cuanto al nivel de detalle en que se puede llegar en ella. Tipos de residuos más importantes: Residuos municipales: La generación de residuos municipales varía en función de factores culturales asociados a los niveles de ingreso, hábitos de consumo, desarrollo tecnológico y estándares de calidad de vida de la población. Por ejemplo, el creciente desarrollo de la economía chilena ha traído consigo un considerable aumento en la generación de estos residuos. En la década de los 60, la generación de residuos domiciliarios alcanzaba los 0,2 a 0,5 Kg/habitante/día ; hoy en cambio, esta cifra se sitúa entre los 0,8 y 1,4 Kg/habitante/día. Los sectores de más altos ingresos generan mayores volúmenes per cápita de los residuos, y estos residuos tienen un mayor valor incorporado que los provenientes de sectores más pobres de la población. Residuos industriales: La cantidad de residuos que genera una industria es función de la tecnología del proceso productivo, calidad de las materias primas o productos intermedios, propiedades físicas y químicas de las materias auxiliares empleadas, combustibles utilizados y los envases y embalajes del proceso. Residuos hospitalarios: Actualmente el manejo de los residuos hospitalarios no es el más apropiado, al no existir un reglamento claro al respecto. El manejo de estos residuos es realizado a nivel de generador y no bajo un sistema descentralizado. A nivel de hospital los residuos son generalmente esterilizados. La composición de los residuos hospitalarios varia desde el residuo tipo residencial y comercial a residuos de tipo medico conteniendo substancias peligrosas. Según el Integrated Waste Management Board de California USA se entiende por residuo medico como aquel que esta compuesto por residuos que es generado como resultado de: a) Tratamiento, diagnostico o inmunización de humanos o animales b) Investigación conducente a la producción o prueba de preparaciones medicas hechas de organismos vivos y sus productos CLASIFICACIÓN POR TIPO DE MANEJO. Se puede clasificar un residuo por presentar algunas características asociadas a manejo que debe ser realizado: Desde este punto de vista se pueden definir tres grandes grupos: a) Residuo peligroso: Son residuos que por su naturaleza son inherentemente peligrosos de manejar y/o disponer y pueden causar muerte, enfermedad; o que son peligrosos para la salud o el medio ambiente cuando son manejados en forma inapropiada. b) Residuo inerte: Residuo estable en el tiempo, el cual no producirá efectos ambientales apreciables al interactuar en el medio ambiente. c) Residuo no peligroso: Ninguno de los anteriores Residuos mineros: COMPOSICIÓN DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS. Los residuos mineros incluyen los materiales que son removidos para ganar acceso a los minerales y todos los residuos provenientes de los procesos mineros. Por ejemplo, en Chile y en el mundo las estadísticas de producción son bastante limitadas. Actualmente la industria del cobre se encuentra empeñada en la implementación de un manejo apropiado de estos residuos, por lo cual se espera en un futuro próximo contar con estadísticas apropiadas. U N I V E R S I D A D D E 9 Básicamente trata de identificar en una base másica o volumétrica los distintos componentes de los residuos. Usualmente los valores de composición de residuos sólidos municipales o domésticos se describen en términos de porcentaje en masa, también usualmente en base húmeda y contenidos items como materia orgánica, papales y cartones, escombros, plásticos, textiles, metales, vidrios, huesos, etc. A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Densidad La utilidad de conocer la composición de residuos sirve para una serie de fines, entre los que se pueden destacar estudios de factibilidad de reciclaje, factibilidad de tratamiento, investigación, identificación de residuos, estudio de políticas de gestión de manejo. Es necesario distinguir claramente en que etapa de la gestión de residuos corresponden los valores de composición. Los factores de que depende la composición de los residuos son relativamente similares a los que definen el nivel de generación de los mismos. Un estudio presentado en 1995 dentro del contexto de la presentación de política para el manejo de los residuos sólidos domiciliarios (CONAMA - CHILE), realizado en lo Errázuriz presenta los siguientes valores de composición (Ver tabla adjunta). La densidad de los sólidos rellenados depende de su constitución y humedad, por que este valor se debe medir para tener un valor más real. Se deben distinguir valores en distintas etapas del manejo. Densidad suelta: Generalmente se asocia con la densidad en el origen. Depende de la composición de los residuos. En Chile fluctúa entre 0.2 a 0.4 Kg/l o Ton/m3. Densidad transporte: Depende de si el camión es compactador o no y del tipo de residuos transportados. El valor típico es del orden de 0.6 Kg/l. Densidad residuo dispuesto en relleno: Se debe distinguir entre la densidad recién dispuesta la basura y la densidad después de asentado y estabilizado el sitio. En Chile la densidad recién dispuesta fluctúa entre 0.5 a 0.7 Kg/l y la densidad de la basura estabilizada fluctúa entre 0.7 a 0.9 Kg/l Poder calorífico PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS RESIDUOS SÓLIDOS. DE LOS Humedad Es una característica importante para los procesos a que puede ser sometida la basura. Se determina generalmente de la siguiente forma: Tomar una muestra representativa, de 1 a 2 Kg , se calienta a 80ºC durante 24 horas, se pesa y se expresa en base seca o húmeda. CUESTIONARIO DEL WORK PAPER 1 1. ¿Qué son los residuos sólidos? 2. ¿Que es PPC?. 3. ¿Cómo se clasifican los residuos sólidos? 4. ¿Qué son los Residuos Industriales? Se expresa en porcentaje Si el denominador es peso inicial, se habla de humedad en base húmeda. Si el denominador es peso final, se habla de humedad en base seca U N I V E R S I D A D Se define como la cantidad de calor que puede entregar un cuerpo. Se debe diferenciar entre poder calorífico inferior y superior. El Poder Calorífico Superior (PCS) no considera corrección por humedad y el inferior (PCI) en cambio si. Se mide en unidades de energía por masa, [cal/gr], [Kcal/kg], [BTU/lb]. Se mide utilizando un calorímetro. También se puede conocer a través de un cálculo teórico, el cual busca en la bibliografía valores típicos de PC por componentes y se combina con el conocimiento de la composición de los residuos: D E 10 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 2 UNIDAD O TEMA: RECOLECCION, MANIPULEO Y ALMACENAMIENTO DE RESIDUOS SÓLIDOS TITULO: Recolección de los residuos sólidos FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: SISTEMAS DE RECOLECCIÓN Y TRATAMIENTO. ALMACENAMIENTO DE LOS RESIDUOS. Almacenamiento en sitio de generación. Existen básicamente dos sistemas: Para el diseño de los receptáculos debe separarse entre domiciliarios e industriales. Sistema vertical (Ductos verticales): Pueden ser cilíndricos o rectangulares. Estos ductos están a la vista o no. Es usual agregar sistemas de compactación. No se aconseja su uso en el caso de hospitales (residuos biopeligrosos). Area transversal mínima de ductos es de 0.2 m2 Sistema horizontal: Existen una infinidad de variaciones sobre este procedimiento. Por ejemplo sistemas de carros a nivel municipal, o a menor escala, como recintos industriales, campos deportivos, etc. Domiciliarios: Dato básico producto PPC, contenedor más común 240 litros Industria: Dato básico es la razón cantidad de producto / cantidad de residuo. A nivel industrial se usan contenedores que son receptáculos de gran volúmenes entre los más comunes se tienen los de 240, 1000, 1700 litros Ejemplo practico: Calcular el número de contenedores de 240 litros necesarios para una junta vecinal, de 50 familias, con una media de 4 personas por familia. Sistemas neumáticos: Unifica los sistemas anteriores. Consiste en hacer pasar una corriente de aire aproximadamente a 90 km/h por el ducto para llevar residuos a una central de almacenamiento. Eventualmente se combina con sistemas de tratamiento. En Latinoamérica se a implementado en hospitales del Brasil, no se usa para los residuos biopeligrosos (bio hazards). En Chile este sistema se utiliza para el transporte de material, como los chips en la celulosa. U N I V E R S I D A D D E 11 Datos: Frecuencia de recolección = 3 veces por semana = Acumulación de basura por 3 días Población = 50 familias x 4 personas = 200 habitantes PPC = Se considera el valor medio de las situaciones socioeconómicas (este caso) PPC = 0.7 Kg/hab/día Densidad de la basura = 0.3 Kg/l A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DISPOSICIÓN TEMPORAL INDUSTRIALES. DE RESIDUOS Tiempo de almacenamiento: El almacenamiento de residuos peligrosos, definido en términos generales, corresponde a la acción de retener temporalmente en condiciones controladas residuos, en tanto se procesen para su aprovechamiento, tratamiento o disposición final. Específicamente, en USA se considera como recinto para almacenar residuos peligrosos, aquel en el que un generador acumula residuos peligrosos por más de 90 días. Actividad para la cual es mandatario la obtención de un permiso. Pero, de acuerdo al volumen de residuos generados el tiempo límite de acumulación de los mismos puede ser extendido hasta 180 o 270 días. Por ejemplo, en Chile no existen normas que regulen el almacenamiento de residuos sólidos industriales, en particular en los propios predios industriales. No obstante, el articulo 17 del reglamento sobre condiciones sanitarias y ambientales básicas en los lugares de trabajo prescribe que dicho almacenamiento requiere de autorización sanitaria, la cual debe ser expresa tratándose de residuos peligrosos, conforme lo estipula el DFL Nº1 de 1989 del ministerio de salud. Tipo de residuo producido y cantidad Característica topográfica de la ciudad Clima Zonificación urbana Frecuencia de recolección Tipo de equipo Extensión del recorrido Localización de la basura Organización de las cuadrillas Rendimiento de las cuadrillas Responsabilidades El punto de recolección mas adecuado es la recogida en la acera, porque reduce el tiempo necesario para cada servicio. La recolección de basuras se realiza generalmente de día en las zonas residenciales y durante la noche en las zonas comerciales de las grandes ciudades, para evitar problemas con el tráfico. Para el diseño de las cuadrillas se deberán tomar en cuenta los siguientes criterios, el diseño optimo es una combinación de aspectos económicos y sanitarios. Los datos básicos para el diseño son los siguientes: RECOLECCIÓN. La recolección es la etapa más importante en términos de costos dentro de la gestión de los residuos. La recolección la realizan en general cuadrillas de hombres con equipos de recolección consistente en camiones de diversas características. El sistema de recolección más satisfactorio que pueda proporcionarse a la población resultará después de un estudio cuidadoso en donde inciden numerosos factores como: U N I V E R S I D A D D E 12 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA CUESTIONARIO DEL WORK PAPER 2 Las Ecuaciones básicas necesarias: 1. ¿Cuáles son los sistemas de recolección y tratamiento de Residuos Sólidos? 2. ¿Cuales son los tipos de almacenamiento de los Residuos Sólidos?. 3. Resolver el siguiente problema Calcular el número de contenedores de 500 litros necesarios para una junta vecinal, de 100 familias, con una media de 6 personas por familia. Datos: Frecuencia de recolección = 3 veces por semana = Acumulación de basura por 3 días Población = 100 familias x 6 personas = 600 habitantes PPC = Se considera el valor medio de las situaciones socioeconómicas (este caso) PPC = 0.85 Kg/hab/día Densidad de la basura = 0.45 Kg/l PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 3 UNIDAD O TEMA: TECNOLOGÍA DE PROCESAMIENTO Y RECICLAJE DE MATERIALES RESIDUALES TITULO: Reciclaje de materiales FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: INTRODUCCIÓN. El mundo entero moderno se enfrenta a un problema cada vez más importante y grave: como deshacerse del volumen creciente de los residuos que genera. La mayoría de los residuos terminan convirtiéndose en basura cuyo destino final es el vertedero o los rellenos sanitarios. Los vertederos y rellenos sanitarios son cada vez más escasos y plantean una serie de desventajas y problemas. En ello el U N I V E R S I D A D D E 13 reciclaje se convierte en una buena alternativa, ya que reduce los residuos, ahorra energía y protege el medio ambiente. La meta de cualquier proceso se reciclaje es el uso o re uso de materiales provenientes de residuos De importancia en el proceso de reciclaje es que el procedimiento comienza con una separación. Desde un punto de vista de eficiencia del rendimiento de estos sistemas de separación favorece que se haga una separación en el origen. A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PAPEL RECICLABLE. Existen tres actividades principales en el proceso del reciclaje: Recolección: Se deben de juntar cantidades considerables de materiales reciclables, separar elementos contaminantes o no reciclables y clasificar los materiales de acuerdo a su tipo especifico. Manufactura: los materiales clasificados se utilizan como nuevos productos o como materias primas para algún proceso. Consumo: Los materiales de desperdicio deben ser consumidos. Los compradores deben demandar productos con el mayor porcentaje de materiales reciclados en ellos. Sin demanda, el proceso de reciclaje se detiene. RECICLAJE DE MATERIA ORGÁNICA. La fracción orgánica puede ser reciclada mediante el compostaje. El compostaje es un abono y una excelente herramienta orgánica del suelo, útil en la agricultura, jardinería y obra publica. Mejora las propiedades químicas y biológicas de los suelos. Hace más suelto y porosos los compactados y enmienda los arenosos. RECICLAJE DE PAPEL. El consumo de papel (núcleos administrativos, editoriales de prensa, revistas, libros, etc.) y de cartón (envases y embalajes de los productos manufacturados) ha crecido también exponencialmente por el incremento de la población y de la cultura en todo el mundo desarrollado. Cada uno de nosotros tira al año a aproximadamente 120 kg/año de papel Beneficios ambientales del reciclaje de papel: Disminución de la necesidad de fibras vegetales y vírgenes Disminución del volumen de residuos municipales (el 25% de nuestros desperdicios esta compuesto de papel y cartón Disminución de la contaminación atmosférica y de la contaminación del agua Disminución de las exportaciones de madera y de la importación de papel, representadas en miles de toneladas al año I V E R S Obtenido, mayoritariamente, a partir de papel usado o residual. Se considera que cumple las condiciones de papel reciclado para la impresión y escritura, el que contiene, como mínimo, un 90% en peso de fibras de recuperación. El papel reciclable no se debe mezclar con papel sucio, pañuelos desechables, papel de aluminio, papel de fax, papel engomado, plastificado, encerado, etc. La separación de la tinta se lleva acabo mediante la adición de un jabón biodegradable y la inyección de aire, para crear burbujas a las que se adhiere la tinta. La tinta se concentra y se transporta a un centro de tratamiento El rendimiento del papel viejo es alto, un 90% aproximadamente, frente al 50% del rendimiento celulósico de la madera. terrenos Hace que el suelo retenga mas agua. U N El papel reciclable se elabora sin utilizar cloro en el proceso de blanqueo de la pasta. Puede obtenerse papel ecológico a partir de papel reciclado, garantizando la mínima utilización de productos químicos y la depuración de las aguas residuales. I D A D D E 14 Aproximados de recuperación (antecedentes de España Cataluña) Papel de diario se recupera aproximadamente el 27 % Papel de revistas y libros se recupera aproximadamente el 7.5 % Papel de embalar se recupera aproximadamente el 30.7 % Cartón se recupera aproximadamente el 81.3 % RECICLAJE DE PLÁSTICOS. Tanto en los residuos totales como en los de precedencia urbana, las poliofelinas son el componente mayoritario. Le siguen de cerca en importancia el policloruro de vinilo y el poliestireno, en orden diferente según su origen el poliestireno reftalato. A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Dentro de los residuos urbanos los plásticos representan aproximadamente el 10% en peso. Factores que afectan al reciclado de los plásticos. energía que ahorra el reciclaje de una botella mantendrá encendida una ampolleta de 100 watt durante 4 horas. La vida de un plástico no es infinita. Por mucho que se alargue la existencia mediante el reciclado su destino final es la incineración o el relleno sanitario. En algunos casos, únicamente el reciclado químico permite una Pseudo inmortalidad, especialmente en aquellos en los que es aplicable la depolimerización con generación de los monómeros de partida. En la fabricación del vidrio se utiliza: Sílico, que da resistencia al vidrio Carbonato de calcio, que le proporciona durabilidad El tipo de tratamiento que se da a los residuos plásticos viene determinado por una serie de factores de muy distinta naturaleza, en pocos casos tecnológicos, y entre los que habría que destacar la disponibilidad de terreno aptos para su uso como rellenos sanitarios, legislación ambiental apoyos y subvenciones de autoridades gubernamentales regionales y locales, etc. Así, mientras en América y Europa la mayor parte de los residuos municipales son enterrados, en Japón, donde cada metro cuadrado es oro puro, se favorece su incineración. El reciclado químico, hoy casi inexistente, se desarrollara en los próximos años de una forma importante. Las unidades de incineración de residuos con generación de calor o electricidad son un valioso medio de explorar el alto contenido energético de los plásticos, con poder calorífico intermedio entre el petróleo y el carbón. RECICLAJE DE VIDRIO. Cada persona produce aproximadamente 37 kg de vidrio al año. Los beneficios ambientales del reciclaje de vidrios se traduce en una disminución de los residuos municipales, disminución de la contaminación del medio ambiente, y un notable ahorro de los recursos naturales. Cada kg de vidrio recogido sustituye 1.2 kg de materia virgen. Reutilizar: Existen envases de vidrio retornable que, después de un proceso adecuado de lavado, pueden ser utilizados nuevamente con el mismo fin. Una botella de vidrio puede ser reutilizada entre 40 y 60 veces, con un gasto energético del 5% respecto al reciclaje. Esta es la mejor opción. Reciclar: El vidrio es 100% reciclable y mantiene el 100% de sus cualidades: 1 kg de vidrio usado produce 1 kg de vidrio reciclado. El reciclaje consiste en fundir vidrio para hacer vidrio nuevo. La U N I V E R S I D A D D E 15 En el reciclaje del vidrio se utiliza como materia prima la calcina o vidrio desecho. Su fusión se consigue a temperaturas mucho más reducidas que las de fusión de minerales, por tanto, se ahorra energía. ENVASES. Diariamente, utilizamos una cantidad considerable de envases de los llamados ligeros Envases de plásticos (poliestireno blanco, de color, PET, PVC, otros) Latas de hierro y aluminio Brics Cada persona bota el aproximado a 48 kg de envases anualmente. Los envases de plásticos se pueden reciclar para la fabricación de bolsas de plástico, mobiliario urbano, señalización, o bien para la obtención de nuevos envases de uso no alimentario. Los Brics se pueden reciclar aprovechando conjuntamente sus componentes (fabricación de aglomerados), o bien con el aprovechamiento separado de cada material (reciclable del papel y valorización energética del poliestireno y el aluminio. PILAS Y BATERÍAS. Las pilas usadas no son un residuo cualquiera, son un residuo especial, toxico y peligroso. Pilas Botón: Se utilizan en relojes, calculadoras, censores remotos, etc. A pesar de su reducido tamaño son las más contaminantes. Pilas grandes: Pilas cilíndricas o de pequeñas baterías, que contienen menos metales pesados, pero se producen muchas más. Cuando, incorrectamente, se tiran las pilas con los restos de los desechos, estas pilas van a parar a algún vertedero o al incinerador. Entonces el mercurio y otros metales pesados tóxicos pueden llegar al medio y perjudicar a los seres vivos. A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Siguiendo la cadena alimentaria, el mercurio puede afectar al hombre. Previo a la recolección o almacenamiento de pilas en cualquiera de sus variedades, se debe tener siempre presente, si existen plantas que traten este tipo de residuo, ya que al verse con una gran cantidad de pilas sin tener un destino, podemos provocar mucho mas daño al ecosistema al botarlas concentradamente. Con el reciclaje de las pilas, se recupera el mercurio (de elevado riesgo ambiental) y valorizamos el plástico, el vidrio y los otros metales pesados contenidos en las pilas. Las pilas botón pueden ser introducidas en un destilador sin necesidad de triturarlas previamente. La condensación posterior permite la obtención de un mercurio con un grado de pureza superior al 96%. Las pilas normales pueden ser almacenadas en previsión de poner en marcha de forma inmediata un sistema por el cual serán trituradas mecánicamente, y de la que se obtendría escoria férrica y no férrica, papel, plástico y polvo de pila. Las tres primeras fracciones que se valorizan directamente. Eliminar aceites usados sin ningún tipo de control contamina gravemente el medio ambiente. I V E R S I D A D Tirar 5 litros de aceite (capacidad de un cárter de automóvil) puede contaminar hasta 5000000litros de agua. Quemar 5 litros de aceite puede contaminar el aire que respira una persona durante 5 años Una alternativa de reciclaje es que los aceites usados de los talleres de reparación de automóviles, estaciones de servicio e industrias se transportaran a la planta de tratamiento. A partir de un proceso secuencial de destilación, se recupera separadamente agua que se aprovecha en el mismo proceso, gasóleo que se utiliza como combustible y aceite regenerado que se puede comercializar; a partir de 3 litros de aceite usado, se obtienen 2 litros de aceite regenerado CUESTIONARIO DEL WORK PAPER 3 1. ¿Cuáles son las actividades principales en el proceso de reciclaje? 2. ¿Qué es el papel reciclable? 3. ¿Cómo se recicla el vidrio? 4. ¿Las pilas y baterías que proceso de reciclaje deben seguir? ACEITES USADOS. U N Si se vierten al suelo, estamos contaminando y las aguas (ríos y acuíferos) Si se vierten en la alcantarilla, contaminamos los ríos y dificultamos el buen funcionamiento de las plantas depuradoras. Si se queman en forma inadecuada, contaminan la atmósfera. D E 16 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD WORK PAPER # 4 UNIDAD O TEMA: GESTIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS TITULO: Seguridad y manejos de residuos hospitalarios FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: El manejo adecuado de los residuos sólidos hospitalarios presenta diversos impactos ambientales negativos que se evidencian en diferentes etapas como la segregación, el almacenamiento, el tratamiento, la recolección, el transporte y la disposición final. Las consecuencias de estos impactos no sólo afectan a la salud humana sino también a la atmósfera, el suelo y las aguas superficies y subterráneas. A todo esto se suma el deterioro del paisaje natural y de los centros urbanos. Debido a que tradicionalmente la prioridad de la institución ha sido la atención al paciente, por mucho tiempo se ha restado importancia a los problemas ambientales, creando en muchos casos un círculo vicioso de enfermedades derivadas del manejo inadecuado de los residuos. La cantidad y las características de los desechos generados en los establecimientos de atención de salud varían según la función de los servicios proporcionados. flexión, mantenerse limpio y ajuste perfecto que favorezca la presentación persona. El uniforme de servicio será de uso exclusivo intrahospitalario no se empleara en la calle o transporte público, con el objeto de evitar ser portador de gérmenes. LAVADO DE MANOS. El factor más importante en la propagación de muchos patógenos nosocomiales es la contaminación por las manos del personal hospitalario de estos se deduce que es fundamental el lavado de manos para prevenir la infección cruzada. Recomendaciones Generales para el Lavado de Manos Técnica General del Lavado de Manos ACCESORIOS DE PROTECCION. Están diseñados para prevenir la propagación de infecciones que se puedan transmitir, tanto por contacto o por el aire, los cuales son: a) Guantes, b) Mascarilla, c) Anteojos y d) Vestimenta Especial MEDIDAS DE BIOSEGURIDAD. En el desempeño de las actividades asistenciales, es primordial tener en cuenta los siguientes principios básicos de Bioseguridad. Todo trabajador de salud debe cumplir con las siguientes precauciones: CONTROLES DE SALUD E INMUNIZACIONES DEL TRABAJADOR DE SALUD a) Examen Preocupacional y b) Inmunizaciones ADECUADO USO DEL UNIFORME HOSPITALARIO: El personal deberá contar con uniforme acordes con la actividad que realiza, que permita desplazamientos y movimientos de extensión y U N I V E R S I D A D AISLAMIENTO PRECAUCIONES GENERALES D E 17 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Precauciones con la sangre y otros líquidos orgánicos Tratar todos los productos sanguíneos y líquidos orgánicos como si fueran infecciosos. Lavarse las manos antes y después del contacto con el paciente y en caso de contaminación con sangre y líquidos orgánicos. determinar el tipo y gravedad (punción, lactancia superficial o profunda, contaminada de la piel o mucosa no intacta) y hasta que punto pudo contaminarse con la sangre. Medidas a tomar en caso de infección por VIH. Para las personas infectadas por VIH o con cuadro de SIDA, no es necesario indicar precauciones como aislamiento en habitaciones privadas, ni normas de admisión especiales. Precauciones con las inyecciones y perforaciones de la piel Los objetos agudos deben ser considerados como potencionalmente infectantes, han de ser manejados con extraordinarias precauciones, siempre con guantes, para prevenir lesiones accidentales y deben de ser situados en envases resistentes a la punción de uso exclusivo. Utilizar agujas y jeringas desechables y que no deben de ser cubiertas o encapuchadas con sus fundas una vez utilizadas. ACCIDENTES POR AGRESION DE PACIENTES. La actitud del paciente hacia el personal sanitario esta condicionada por factores culturales, experiencia anterior, condiciones física/mental y personalidad del paciente. Medidas para evitar accidentes por agresión de pacientes. Mantener una comunicación clara y amable con los pacientes. La actitud del personal sanitario debe generar respeto y confianza en el paciente. Medidas en caso de agresión por accidentes Nunca pretender responder al paciente a la agresión (sea esta física o verbal) con una conducta semejante. Hacerle ver al paciente de una manera clara y concreta que no es necesario recurrir a la agresión. MEDIDAS EN CASO DE ACCIDENTES ACCIDENTES CON MATERIAL DE PACIENTE CON DIAGNOSTICO DESCONOCIDO Todo paciente y material en contacto con sangre o fluidos, deben de ser considerables como potencionalmente infectados. En caso de sufrir lesión accidental con elementos punzocortante potencialmente infectados, realizar un lavado minucioso con agua y jabón. Inmediatamente presionar los bordes de la herida para favorecer la salida de sangre por la misma, etc. TRATAMIENTO DE MATERIALES E INSUMOS CONTAMINADOS. Las practicas de limpieza, desinfección y esterilización son esenciales para cualquier programa de control y prevención de infecciones. LIMPIEZA DESCONTAMINACION Procedimientos de lavado de material DESINFECCION Métodos de desinfección a) Métodos Químicos: Desinfección de alto nivel y Desinfección de nivel intermedio. b) Métodos No Químicos: Irradiación, Radiación Ultravioleta, Pasteurización y Hervido. ESTERILIZACION Métodos a) Esterilizador por medios físicos: Tipos de Esterilizador a vapor y Esterilizador al calor seco. b) Métodos Químicos: Químicos-Líquidos, Químico-Gas y Químicos-Plasma. Indicaciones: Factores que afectan la eficacia de los procesos de esterilización Consideraciones Consideraciones de esterilización Empaque ACCIDENTES CON MATERIALES DE PACIENTES CON SIDA. El Virus de Inmunodeficiencia Humana (VHI) se puede transmitir en los establecimientos de salud a través de sangre, fluidos o materiales contaminados. Puede ocurrir de: Paciente a paciente, de paciente a trabajador de salud y de trabajador a pacientes. Medidas a tomar en caso de accidentes con material sospechoso de contener el virus de VIH. Después de producido un accidente con material potencionalmente contaminado, se debe de lavar la zona afectada con agua y jabón, favoreciendo el sangrado de la lesión si es necesario, se cubrirá la herida con un apósito. Se informara inmediatamente al médico de turno, quien debe de examinar la herida y U N I V E R S I D A D D E 18 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Almacenamiento del material SANGRE Y HEMODERIVADOS La sangre colectada, debe ser considerada como potencial infecciosa. Para tomar muestras de sangre se deben de utilizar jeringas y agujas descartables o sistemas de tubos al vacío. La toma de muestras de sangre, fluidos corporales u otros, debe de realizarse siempre con guantes. MANEJO DE SUSTANCIAS QUIMICAS. La asimilación de sustancias por el cuerpo humano puede ocurrir a través de los pulmones, el aparato digestivo, la piel y las mucosas. CLASIFICACION: a) Reactivos para análisis, b) Reactivos técnicamente puros y c) Reactivos industriales o técnicos MANEJO BIOLOGICOS DE SANGRE Y HEMODERIVADOS PARA TRANSFUSION Se debe de tener mucho cuidado en la manipulación de las unidades de sangre. Retirar la aguja contaminada con la sangre del paciente, y colocarla en el recipiente de material contaminado. El Banco de Sangre se debe tener especial cuidado al atender a donantes más aún si se trata de sangría terapéutica o transfusión autóloga. PRODUCTOS CUIDADOS GENERALES Todas las muestras deben de ser tratadas como altamente infecciosas para evitar posible contagio. El personal que transporta las muestras, debe de utilizar guantes de plástico y conocer los procedimientos de descontaminación y desinfección. DEPOSITO Y TRANSPORTE Todas las muestras de sangre y fluidos corporales deben ser colocadas en recipientes seguros en buen estado y con tapa de cierre hermético. La persona que toma la muestra debe de tener especial cuidado de no contaminar la parte externa del recipiente. SEGURIDAD EN AREAS ESPECÍFICAS LABORATORIO. A continuación se señalan recomendaciones importantes sobre seguridad en el trabajo de laboratorio: El personal de laboratorio debe de pasar por previa evaluación médica completa que debe de comprender una historia clínica detallada al momento de su incorporación a la institución. Colocar a la señal internacional de riesgo biológico en las puertas de los locales donde se manipulen microorganismos. CUIDADO DEL PERSONAL Se debe de utilizar protección facial (tapa boca, mascarilla plástica) así se prevee un contacto posible de la membrana de la mucosa, con sangre o fluidos corporales. Nunca pipetear muestras, fluidos infecciosos o tóxicos con la boca, etc. BIOSEGURIDAD HOSPITALARIA I V E R S I D A D AREA FISICA Y ILUMINACION DE AMBIENTES POR SERVICIOS. El propósito de la iluminación en el hospital es asegurar una eficiente y cómoda expedición del cuidado médico y ayudar en la reducción de accidentes y/o lesiones al paciente y al personal debido a peligros no vistos. El color es la sensación producida en el ojo en respuesta a la luz de diferentes longitudes de onda. CUIDADOS Y LIMPIEZA DEL MATERIAL Y AREA Las zonas de trabajo deben de desinfectarse después de producirse un derrame de sangre o fluido corporal, y al terminar las labores. Todo el material empleado en la realización de las pruebas donde se trabaje con especimenes clínicos, debe de esterilizarse por autoclave u otro método apropiado antes de ser utilizado, desplazado o eliminado, de acuerdo a las facilidades. U N EN QUIROFANO, UNIDADES DE CUIDADOS INTENSIVOS Y LABORATORIOS DE ANALISIS Y/O INVESTIGACIONES Tendrán iluminación plena, no debiendo existir penumbra en ningún punto de la habitación. La luz será natural y/o artificial de características blanca, fluorescente y homogénea. D E 19 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA ESTANDARES DE OCUPACION (m²) Las habitaciones de pacientes de tipo individual deberán tener un área mínima de 15 m². El área indicada incluirá un baño simple (lavatorio, inodoro y ducha). La altura del cuarto o distancia libre entre piso y techo tendrá como mínimo 2.4 m², para garantizar un mínimo de 30 m3 de aire al paciente. Se evitará reflexibilidad teniendo en cuenta la calidad de la luz, su intensidad, difusión, dirección y resplandor, etc. CUARTOS DE PACIENTES Y SALAS DE RECUPERACION Los cuartos unipersonales tendrán iluminación natural y artificial de intensidad media directa. La penumbra no existirá durante el día y se eliminará en la noche, mediante lámpara articulada ubicada en la pared sobre la cabecera del paciente. PISOS Serán antideslizantes, de polivinilo o losetas. No se encerarán para evitar accidentes por resbalones. Deberán con un diseño de escurrimiento y drenaje. En el caso de salas donde se albergarán más de dos pacientes se aplicará el mismo criterio en cuanto a iluminación, implementando lámpara de cabecera sólo donde sea posible su instalación. PASADIZOS Y CORREDORES La iluminación natural podrá ser total o parcial y la artificial será necesariamente total. Se controlará la luz natural mediante tapasol. Se admitirá un nivel mínimo de penumbra, pero no se aceptarán áreas o sectores sin iluminación artificial. CONTROL DEL RUIDO Los hospitales, clínicas, centros de salud, postas médicas y afines, requieren un especial cuidado contra el ruido, sobre todo cuando se trata de atender pacientes que necesiten reposo y tranquilidad como parte del tratamiento prescrito por el médico. Si bien el oído humano puede escuchar hasta 80 decibeles son dañarse, se recomienda en el caso de nosocomios que este no pase de 20 decibeles en ninguna de sus áreas. COMEDOR, COCINA, SERVICIOS HIGIENICOS Y LAVANDERIA Tendrán iluminación mixta. No existirá penumbra. INGRESO DE EMERGENCIA, RECEPCION Y ASCENSORES Máxima iluminación natural y/o artificial. La iluminación del ingreso de emergencia estará conectada la sistema de alumbrado alterno por Grupo Electrónico. PORCENTAJE DE AREAS VERDES VS. AREA TOTAL Un mínimo de 17 % del área total debe ser área verde. El área total indicada se refiere a la superficie del terreno o lote donde se ubica el nosocomio. VENTILACION DE AMBIENTES HOSPITALARIOS. La ventilación o renovación del aire constituye el elemento básico de control; y reducción de la contaminación bacteriológica del aire, única acción verdaderamente eficaz. Estos diversos sistemas de ventilación con menor o mayor grado de complejidad que, estarán indicados según las diferentes zonas del hospital, siendo las principales: a) Ventilación b) Climatización convencional c) Ventilación con aire estéril d) Sistemas de flujo laminar U N I V E R S I D A D RED DE ELECTRICIDAD. El nosocomio deberá disponer de una red de electricidad que provea energía eléctrica a todas sus instalaciones y ambientes que lo requieran, así como para el alumbrado correspondiente, tanto de día como de noche, con la prerrogativa de reactivarse automáticamente con el concurso de dos grupos electrógenos que generarán energía eléctrica uno después del otro, cuando eventualmente y sin aviso previo se interrumpa el suministro desde la red pública y fallará el arranque del grupo D E 20 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA RED DE AGUA Y DESAGUE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE. Toda unidad de servicios de salud debe contar necesariamente de aprovisionamiento de agua potable en cantidad, presión y puntos de agua adecuados a la necesidad del servicio. Se dispondrá de 3 sistemas de abastecimiento de agua diferenciados por sus características de acuerdo al uso: a) Agua Fría b) Agua Caliente c) Agua Blanda NORMAS GENERALES DE PROTECCION PARA EL PERSONAL AL CUIDADO DE "PACIENTES RADIOACTIVOS" El personal hospitalario a cargo de pacientes radioactivos, debe en lo posible turnarse en rotación. Realizar las aplicaciones de radioelementos con la mayor rapidez posible, etc. NORMAS ESPECIALES DE PROTECCION PARA LAS PROFESIONALES SANITARIAS Todas las profesionales sanitarias tienen la obligación de conocer y respetar la regla de los 10 días, que no hay peligro de exposición durante los 10 primeros días de un ciclo menstrual de 28 días. Todas las profesionales sanitarias embarazadas debe conocer y respetar las limitaciones respecto a exploraciones radiológicas y utilización de radioisótopos durante el embarazo. DISPOSICIÓN DE DESAGUES: a) Aguas servidas domésticas b) Aguas servidas de laboratorio c) Aguas servidas Sépticas/Infecciosas RADIACIONES POSIBLES EFECTOS DE LAS RADIACIONES EN LOS PROFESIONALES SANITARIOS. El hombre puede verse expuesto a la acción de las radiaciones ionizantes en dos circunstancias diferentes: a) Irradiación externa b) Irradiación Interna CONTROL MÉDICO DE LOS PROFESIONALES SANITARIOS Todo individuo destinado a ser trabajador de las radiaciones, deben ser sometido a una evaluación médica antes de su ingreso, por un profesional con conocimientos de radiofísica, radiobiología y radiolesiones, serán rechazados los individuos irradiados terapéuticamente a dosis elevadas, los que presentan algún signo de alarma u otros signo evidentes de discrasis sanguíneas en su hemograma. MEDIDAS PARA LA PROTECCIÓN RADIOLOGICA. Los posibles efectos de la irradiación dependen de la magnitud de la dosis recibida. La exposición en un determinado punto debe reducirse considerando las siguientes medidas: Se debe entrenar a las personas que trabajan en radiaciones para que desarrollen una buena técnica de trabajo que les permita reducir el tiempo de exposición a las radiaciones ionizantes y evitar repeticiones innecesarias. DESCONTAMINACIÓN RADIACTIVA. Existe la posibilidad de contaminación de locales o personas en el cuidado de pacientes radioactivos contaminantes por vaciar o salpicar líquidos contaminados; generalmente orinas y excepcionalmente vómitos. RADIACIONES ULTRAVIOLETA. Es la más energética dentro de las radiaciones ionizantes. Es capaz de desencadenar reacciones fotoquímicas, algunas de las cuales tienen lugar en la piel; por ejemplo, la producción de vitamina D3 la luz ultravioleta se usa comúnmente como bactericida. Los tejidos se lesionan cuando son expuestos por encima de los valores límites recomendados. LASERES. Los láseres son radiaciones con ionizantes que presentan una elevada densidad de energía, una amplitud de banda estrecha y escasa dispersión. Los efectos sobre los ojos y la NORMAS GENERALES DE PROTECCIÓN CONTRA LA IRRADIACIÓN EXTERNA Observar estrictamente las normas de trabajo de los servicios de radiognóstico, radioterapia y medicina natural nuclear, y de los laboratorios donde se utilicen radioisótopos no encapsulados. NORMAS GENERALES DE PROTECCIÓN CONTRA LA CONTAMINACIÓN RADIOACTIVA. Observación estricta de las normas de trabajo y hábitos de limpieza exigidos en el servicio de medicina nuclear y en cualquier laboratorio en que se utilicen radioisótopos no encapsulados. U N I V E R S I D A D D E 21 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA piel son los más temidos. En la piel produce necrosis por coagulación térmica. RADIACIÓN INFRARROJA. La radiación infrarroja es otro tipo de radiación no ionizante. Produce sensación de calor en la piel, dependiendo de la longitud de onda, del tiempo de exposición y de la intensidad de la fuente. En la piel produce efecto de calentamiento pudiendo llegar a provocar un choque térmico. CAMPOS MAGNÉTICOS. Los campos magnéticos son otro tipo de radiaciones no ionizantes y pueden producir fenómenos visuales temporales. Existe un desacuerdo entre los científicos a cerca de si los efectos producidos por exposición a campos magnéticos constituyen un riesgo para la salud. Almacenar los desechos en un lugar adecuado (aislado y protegido). Recomendaciones Técnicas: Que se deben seguir para el acondicionamiento de los residuos sólidos. Se deben implementar y cumplir: a) Uso de recipientes b) Uso de Bolsas c) Uso de otros embalajes d) Uso de colores y símbolos. DESECHOS PELIGROSOS/INFECCIOSOS Estos desechos deben eliminarse cuidadosamente: Usando guantes gruesos. En caso de no contar con incinerador, el enterramiento debe hacerse en un rango de 2.00 a 1.00 m de profundidad, en un lugar en donde no exista agua subterránea o esta se encuentre a más de 20 m, etc. ELIMINACIÓN CORRECTA DE DESECHOS. En los hospitales y establecimientos de salud, los desechos son de dos tipos: e) Desechos Contaminados f) Desechos no Contaminados INDUMENTARIA Y EQUIPOS EXCRETAS Y SECRECIONES Guantes impermeables afelpados en su inferior para protección. Mamelucos de material resistente. Gorros protectores de cabeza. Usar guantes gruesos para la manipulación y transporte. Desinfectar con solución de hipoclorito de calcio o de sodio. Lavar con agua potable (clorada) el refregadero, sumidero o inodoro utilizado. CUESTIONARIO DEL WORK PAPER 4 1. ¿Describir las medidas de precaución que debe tener el personal de un hospital? 3. ¿Identificar los cuidados que debe tener el personal de un hospital con el manejo de residuos biológicos? 4. ¿Describir los tipos de contaminación radiactiva? RESIDUOS SÓLIDOS Separar los desechos orgánicos de los inorgánicos. Recolectar en envases diferentes los desechos orgánicos e inorgánicos. U N I V E R S I D A D D E 22 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF´s # 1 UNIDAD O TEMA: TECNOLOGÍA DE PROCESAMIENTO Y RECICLAJE DE MATERIALES RESIDUALES TITULO: RECICLAJE DE PAPEL FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Actualmente a nivel mundial ha cobrado gran importancia la protección del medio ambiente. En los países industrializados, se han creado organizaciones no gubernamentales que, preocupados por el deterioro de la naturaleza, han contribuido con investigaciones que buscan soluciones a problemas ambientales. Su nombre se deriva del griego pápyros, nombre de una planta egipcia (cyperus pápyros), de cuyo tallo sacaban los antiguos egipcios láminas para escribir en ellas. Compuesto en su mayor parte por celulosa, la cual no es sólo la sustancia orgánica más abundante, sino el principal componente de las plantas leñosas, es un recurso renovable. Convertir la celulosa en papel es función de las fábricas que producen miles de artículos útiles con ella. Los procesos de manufactura son complicados y difíciles de controlar, mas el empleo de artefactos de control digital ha aumentado la eficiencia de la industria y, en general, la economía de la operación. Este trabajo, basado en la recopilación de los estudios realizados por diferentes investigadores, pretende dar a conocer los avances de las investigaciones sobre la celulosa y el hongo Trichoderma reesei productor de celulasas. Las celulasas aplicadas al reciclaje del papel ayudan a reducir el problema del aumento de la salinidad de los suelos y agua, por parte de las sustancias utilizadas en el ablandamiento de las fibras de celulosa durante los métodos convencionales de reciclaje del papel. FABRICACIÓN DE PULPA Para fabricar papel a partir de madera es necesario librar las fibras de celulosa de la matriz de lignina que las une. Las fibras se pueden separar mecánicamente o por disolución de la lignina en sustancias químicas. Las fibras de la pulpa se vuelven a aglutinar con aditivos adecuados para formar el papel. La pulpa obtenida por medios mecánicos o termomecánicos es inferior en calidad a la producida químicamente, y gran parte de ella se utiliza en papel periódico (3). PAPEL Antes de abordar el tema de la celulosa y el hongo Trichoderma reesei, es conveniente conocer o recordar qué es el papel, su fabricación y la gran utilidad en nuestro diario vivir. Papel es el vocablo empleado para designar diversas clases de hojas fibrosas de estructura análoga al fieltro. Generalmente compuesto por fibras vegetales, pero a veces minerales, animales o sintéticas. U N I V E R S I D A D El papel un producto de uso diario, que provoca inmensos daños sobre el equilibrio de la naturaleza, ya sea por su fabricación, por no D E 23 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA reciclarlo o por reciclarlo mediante químico convencional. el método Se ha observado que la celulosa microcristalina (10 g/L) es hidrolizada principalmente por dos de estas celulasas (celobiohidrolasa CBH I y endoglucanasa EG II ) del hongo Trichoderma reesei. Medve J et al (1998) realizaron dos tipos de experimentos, donde ambas enzimas se agregaron específicamente y de forma equimolecular, analizando la adsorción de las enzimas y la producción de los azúcares solubles por técnicas de FPLC y HPLC, respectivamente. Aunque se presenta una gran ironía, el papel que ocasiona todos esos desequilibrios a la naturaleza es el que me permite transferirle a usted, los conocimientos fruto de los estudios realizados por diferentes investigadores acerca de la celulosa y el hongo Trichoderma reesei, con el fin de constituir una opción efectiva en el proceso del reciclaje del papel. LA CELULOSA Y EL HONGO TRICHODERMA REESEI Los resultados obtenidos por este grupo de investigación sugieren que la CBH I produce azúcares más solubles que la EG II, excepto a concentraciones menores del 1%. La celulosa es un polisacárido cuya fórmula química corresponde a: C6H10O5. Es el principal componente de la membrana celular de la mayor parte de las plantas. La celulosa está constituida por moléculas de D- glucosa unidas por enlaces (14) glucosídicos y es el polímero más abundante en la biosfera. Además, mediante simulaciones computacionales, se encontró que existe un modelo común de hidrólisis para las enzimas de CBH I y otro modelo claramente discernible para las enzimas del CBH II de muestras de T reesei. En experimentos posteriores, la clonación del gen beta-glucosidase (bgl4) y su homólogo (bgl2) del hongo celulótico Humicola grisea y del T reesei respectivamente, se ha encontrado que la sacarificación o transformación de los polisacáridos en azúcares fermentables de la celulosa, por celulasas de la T. reesei es mejorada por la adición del gen recombinante BGL4 H. grisea. Generalmente resistente a la fermentación, no significa que no se pueda hidrolizar, pues existen microorganismos celulóticos que poseen enzimas como: las CELOBIOHIDROLASAS y las ENDOGLUCANASA que se encargan de su degradación. El hongo Trichoderma reesei es un microorganismo celulótico que contiene cuatro grandes celulasas ( 1,4-beta-D-glucan celobiohirolasas CBH I y CBH II, endo-1,4-betaD-glucanasa EG I y EGII ). La endoglucanasa I (EG I) es la celulasa más abundante en el hongo T. reesei, comprendiendo entre el 5 y el 10% de la suma total de las celulasas producidas por este microorganismo. Para producir cada una de las enzimas que degrada a la celulosa (celulasas), se hace uso de técnicas biotecnológicas de enzimología que han ganado gran importancia medioambiental y comercial. Por medio de una sustitución molecular en T. reesei y Humicola insolens, a una resolución 3.6 A la endoglucanasa I ( EGI) posee un centro activo abierto para la celulosa como sustrato, presentando diferencias con respecto a enzimas relacionadas en cuanto a su función biológica de degradación de sustratos específicos y pHs de actividad óptima. Desde el punto de vista genético, se han estudiado genes que codifican para la celulasas ( cbh1, cbh2, egl1 y egl2), mediante sustitución por el marcador genético amds de Aspergillus nidulans. Estas investigaciones has sugerido que la CBH II y la EG II son las más importantes en la actividad enzimática de la celulasa porque intervienen en la formación eficiente del inductor de éstas en T. reesei y que la eliminación de ambas cadenas celobiohidrolasas ( CBH II y EG II ) imposibilita a la enzima para desdoblar la celulosa cristalina. U N I V E R S I D A D La T. reesei (cepa w272) también posee una celobiohidrolasa Ce16A (CBH II ), que forma un sitio activo con cuatro subsitios interiores para las unidades de glucosa en un residuo de triptófano presente en la superficie del dominio. Se ha encontrando que la mutagénesis de dicho residuo de triptófano inhibe la función de la D E 24 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA enzima sobre la celulosa cristalina pero no sobre sustratos solubles o amorfos. CONCLUSIONES cumpla una función primordial en la degradación de la celulosa cristalina , relacionada con la orientación de una cadena de glucano al sitio activo. De acuerdo con lo expuesto anteriormente se podría concluir que: La endoglucanasa I (EGI) posee un centro activo abierto para unir a la celulosa. La eliminación de ambas cadenas celobiohidrolasas (CBH II y EG II) del hongo T. reesei imposibilita a la enzima para desdoblar la celulosa cristalina. La celulosa puede ser degradada por hidrólisis enzimática utilizando celulasas procedentes del hongo T. reesei, constituyendo una opción efectiva en el proceso de reciclaje del papel, al disminuir el factor económico y la contaminación ambiental a nivel mundial. Según los resultados de las investigaciones realizadas con la cepa w272 del hongo T. reesei, es posible que se forme un subsitio a la entrada del sitio activo de la celobiohidrolasa CBH II, que CONCLUSIONES (deberán sintetizar la opinión del grupo): COMENTARIOS (deberán sintetizar la opinión del grupo): GRUPO (máximo cinco integrantes): AP. PATERNO AP. MATERNO U N I V E R S I D A D NOMBRES D E 25 A Q FIRMA U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF’s # 2. UNIDAD O TEMA: TECNOLOGÍA DE PROCESAMIENTO Y RECICLAJE DE MATERIALES RESIDUALES TITULO: RECICLAJE DE NEUMÁTICOS FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: La masiva fabricación de neumáticos y las dificultades para hacerlos desaparecer una vez usados, constituye uno de los más graves problemas medioambientales de los últimos años en todo el mundo. Un neumático necesita grandes cantidades de energía para ser fabricado -medio barril de petróleo crudo para fabricar un neumático de camión- y también provoca, si no es convenientemente reciclado, contaminación ambiental al formar parte, generalmente, de vertederos incontrolados. Existen métodos para conseguir un reciclado coherente de estos productos pero faltan políticas que favorezcan la recogida y la implantación de industrias dedicadas a la tarea de recuperar o eliminar, de forma limpia, los componentes peligrosos de las gomas de los vehículos y maquinarias. Un ejemplo de la producción de neumáticos se tiene en España: producen problemas de seguridad en el vertedero. Las montañas de neumáticos forman arrecifes donde la proliferación de roedores, insectos y otros animales dañinos constituye un problema añadido. La reproducción de ciertos mosquitos, que transmiten por picadura fiebres y encefalitis, llega a ser 4.000 veces mayor en el agua estancada de un neumático que en la naturaleza. En la actualidad se pueden utilizar diversos métodos para la recuperación de neumáticos y la destrucción de sus componentes peligrosos. El sistema de tratamiento puede convertir los neumáticos en energía eléctrica. TERMÓLISIS. Se trata de un sistema en el que se somete a los materiales de residuos de neumáticos a un calentamiento en un medio en el que no existe oxígeno. Las altas temperaturas y la ausencia de oxígeno tienen el efecto de destruir los enlaces químicos. Aparecen entonces cadenas de hidrocarburos. Es la forma de obtener, de nuevo, los compuestos originales del neumático, por lo que es el método que consigue la recuperación total de los componentes del neumático. Se obtienen metales, carbones e hidrocarburos gaseosos, que pueden volver a las cadenas industriales, ya sea de producción de neumáticos u a otras actividades. En España se generan cada año 250.000 toneladas de neumáticos usados. El 45% se deposita en vertederos controlados sin tratar, el 15% se deposita después de ser triturado y, el 40% no está controlado. Para eliminar estos residuos se usa con frecuencia la quema directa que provoca graves problemas medioambientales ya que produce emisiones de gases que contienen partículas nocivas para el entorno, aunque no es menos problemático el almacenamiento, ya que provocan problemas de estabilidad por la degradación química parcial que éstos sufren y U N I V E R S I D A D PIROLISIS Aun está poco extendido, debido a problemas de separación de compuestos D E 26 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA TRITURACIÓN MECÁNICA. Es un proceso puramente mecánico y por tanto los productos resultantes son de alta calidad limpios de todo tipo de impurezas, lo que facilita la utilización de estos materiales en nuevos procesos y aplicaciones. La trituración con sistemas mecánicos es, casi siempre, el paso previo en los diferentes métodos de recuperación y rentabilización de los residuos de neumáticos. carbonados que ya están siendo superados. Según los datos de la empresa Chemysis SA Este procedimiento (fabrica piloto) está operativo en Taiwán desde 2002 con cuatro líneas de pirolisis que permiten reciclar 9000 toneladas / año. En la actualidad el procedimiento ha sido mejorado y es capaz de tratar 28.000 toneladas de neumáticos usados/año, a través de una sola línea. Los productos obtenidos después del proceso de pirolisis son principalmente: GAZ similar al propano que se puede emplear para uso industrial / - Aceite industrial liquido que se puede refinar en Diesel. / Coke / Acero. La empresa Chemisis SA esta estudiando la implantación de una o dos fabricas en la península Ibérica. NEUMATICOS CONVERTIDOS EN ENERGIA ELECTRICA Los residuos de neumáticos una vez preparados, puede convertirse también en energía eléctrica utilizable en la propia planta de reciclaje o conducirse a otras instalaciones distribuidoras. Los residuos se introducen en una caldera donde se realiza su combustión. El calor liberado provoca que el agua existente en la caldera se convierta en vapor de alta temperatura y alta presión que se conduce hasta una turbina. Al expandirse mueve la turbina y el generador acoplado a ella producirá la electricidad, que tendrá que ser transformada posteriormente para su uso directo. INCINERACION Proceso por el que se produce la combustión de los materiales orgánicos del neumático a altas temperaturas en hornos con materiales refractarios de alta calidad Es un proceso costoso y además presenta el inconveniente de la diferente velocidad de combustión de los diferentes componentes y la necesidad de depuración de los residuos por lo que no resulta fácil de controlar y además es contaminante. Genera calor que puede ser usado como energía, ya que se trata de un proceso exotérmico. Con este método, los productos contaminantes que se producen en la combustión son muy perjudiciales para la salud humana, entre ellos el Monóxido de carbono - Xileno Hollín - Óxidos de nitrógeno, Dióxido de carbono -Óxidos de zinc Benceno Fenoles, Dióxido de azufre - Óxidos de plomo, Tolueno. Además el hollín contiene cantidades importantes de hidrocarburos aromáticos policíclicos, altamente cancerígenos. El zinc, en concreto, es particularmente tóxico para la fauna acuática. También tiene el peligro de que muchos de estos compuestos son solubles en el agua, por lo que pasan a la cadena trofica y de ahí a los seres humanos. USOS tras el reciclado Los materiales que se obtienen tras el tratamiento de los residuos de neumáticos, una vez separados los restos aprovechables en la industria, el material resultante puede ser usado como parte de los componentes de las capas asfálticas que se usan en la construcción de carreteras, con lo que se consigue disminuir la extracción de áridos en canteras. Las carreteras que usan estos asfaltos son mejores y más seguras. Pueden usarse también en alfombras, aislantes de vehículos o losetas de goma. Se han usado para materiales de fabricación de tejados, pasos a nivel, cubiertas, masillas, aislantes de vibración. Otros usos son los deportivos, en campos de juego, suelos de atletismo o pistas de paseo y bicicleta. Las utilidades son infinitas y crecen cada día, como en cables de freno, compuestos de goma, suelas de zapato, bandas de retención de tráfico, compuestos para navegación o modificaciones del betún. TRITURACION CRIOGENICA. Este método necesita unas instalaciones muy complejas lo que hace que tampoco sean rentables económicamente y el mantenimiento de la maquinaria y del proceso es difícil. La baja calidad de los productos obtenidos y la dificultad material y económica para purificar y separar el caucho y el metal entre sí y de los materiales textiles que forman el neumático, provoca que este sistema sea poco recomendable. U N I V E R S I D A D El Instituto de Acústica del CSIC ha desarrollado un proyecto para la utilización de estos materiales en el aislamiento acústico. El interés en la D E 27 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA utilización de un material como el caucho procedente de los neumáticos de desecho para material absorbente acústico se centra en que requiere, en principio, sólo tratamientos mecánicos de mecanizado y molienda. Estos tratamientos conducen a un producto de granulometría y dosificación acorde con las características de absorción acústica de gran efectividad. convenientemente reciclado, contaminación ambiental al formar parte, generalmente, de vertederos incontrolados. Existen métodos para conseguir un reciclado coherente de estos productos pero faltan políticas que favorezcan la recogida y la implantación de industrias dedicadas a la tarea de recuperar o eliminar, de forma limpia, los componentes peligrosos de las gomas de los vehículos y maquinarias. La masiva fabricación de neumáticos y las dificultades para hacerlos desaparecer, una vez usados, constituye uno de los más graves problemas medioambientales de los últimos años en todo el mundo. Un neumático necesita grandes cantidades de energía para ser fabricado -medio barril de petróleo crudo para fabricar un neumático de camión- y también provoca, si no es Termólisis. Pirolisis. Incineración. Trituración Criogénica. Trituración Mecánica. Cada grupo deberá presentar un informe escrito sobre la investigación a cerca de las formas de reciclaje de neumáticos. Así mismo, el informe deberá contener un análisis de la situación el reciclaje de neumáticos en santa cruz de la sierra. CONCLUSIONES (deberán sintetizar la opinión del grupo): COMENTARIOS (deberán sintetizar la opinión del grupo): GRUPO (máximo cinco integrantes): AP. PATERNO AP. MATERNO U N I V E R S I D A D NOMBRES D E 28 A Q FIRMA U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF’s # 3. UNIDAD O TEMA: GESTIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS TITULO: ENERGÍAS RENOVABLES FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: Las energías renovables son aquellas que se producen de forma continua y son inagotables a escala humana: SOLAR, EÓLICA, HIDRÁULICA, BIOMASA y GEOTÉRMICA. Son fuentes de abastecimiento energético respetuosas con el medio ambiente. Lo que no significa que no ocasionen efectos negativos sobre el entorno, pero éstos son infinitamente menores si los comparamos con los impactos ambientales de las energías convencionales (combustibles fósiles: petróleo, gas y carbón; energía nuclear, etc.) y además son casi siempre reversibles. Según un estudio sobre los "Impactos Ambientales de la Producción de Electricidad", el impacto ambiental en la generación de electricidad de las energías convencionales es 31 veces superior al de las energías renovables. Otras ventajas a señalar de las energías renovables son su contribución al equilibrio territorial, ya que pueden instalarse en zonas rurales y aisladas, y a la disminución de la dependencia de suministros externos, ya que las energías renovables son autóctonas, mientras que los combustibles fósiles sólo se encuentran en un número limitado de países. El sol está en el origen de toda ellas: Provoca en la Tierra las diferencias de presión que dan origen a los vientos: fuente de la energía eólica. Ordena el ciclo del agua, causa la evaporación que provoca la formación de las nubes y, por tanto, las lluvias: fuente de la energía hidráulica. Sirve a las plantas para su vida y crecimiento: fuente de la biomasa. Es la fuente directa de la energía solar, tanto la térmica como la fotovoltaica. Energía eólica La energía del viento se deriva del calentamiento diferencial de la atmósfera por el sol, y las irregularidades de la superficie terrestre. Aunque sólo una pequeña parte de la energía solar que llega a la tierra se convierte en energía cinética del viento, la cantidad total es enorme. Con la ayuda de los aerogeneradores o generadores eólicos podemos convertir la fuerza del viento en electricidad. Éstos tienen usos muy diversos y pueden satisfacer demandas de pequeña potencia (bombeo de agua, Como ventajas medioambientales importantes podemos destacar la no emisión de gases contaminantes como los resultantes de la combustión de combustibles fósiles, responsables del calentamiento global del planeta (CO2) y de la lluvia ácida (SO2 y NOx) y la no generación de residuos peligrosos de difícil tratamiento y que suponen durante generaciones una amenaza para el medio ambiente como los residuos radiactivos relacionados con el uso de la energía nuclear. U N I V E R S I D A D D E 29 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA electrificación rural, etc.) o agruparse y formar parques eólicos conectados a la red eléctrica. Durante siglos el viento ha movido las aspas de los molinos utilizados para moler el grano o bombear agua. Por ello, tras siglos de mejoras técnicas, la energía eólica es en la actualidad una de las energías renovables más competitivas. Electrificación de viviendas o núcleos de población aislados. Señalizaciones terrestres i marítimas. Comunicaciones o iluminación pública. Durante el presente año, el Sol arrojará sobre la Tierra cuatro mil veces más energía que la que vamos a consumir. Energía solar La energía solar se fundamenta en el aprovechamiento de la radiación solar para la obtención de energía que podemos aprovechar directamente en forma de calor o bien podemos convertir en electricidad. Energía hidráulica La energía hidráulica tiene su origen en el "ciclo del agua", generado por el Sol, al evaporar las aguas de los mares, lagos, etc. Esta agua cae en forma de lluvia y nieve sobre la Tierra y vuelve hasta el mar, donde el ciclo se reinicia. Calor: Energía Solar Térmica. La energía hidráulica se obtiene a partir de la energía potencial asociada a los saltos de agua y a la diferencia de alturas entre dos puntos del curso de un río. Las centrales hidroeléctricas transforman en energía eléctrica el movimiento de las turbinas que se genera al precipitar una masa de agua entre dos puntos a diferente altura y, por tanto a gran velocidad. La energía solar térmica consiste en el aprovechamiento de la radiación que proviene del sol para: Producción de agua caliente para consumo doméstico o industrial. Climatización de piscinas. Calefacción de nuestros hogares, hoteles, colegios, fábricas, etc. Electricidad: Energía Solar Fotovoltaica. Hay diversos tipos de centrales hidroeléctricas en función de su tamaño: La energía solar fotovoltaica permite transformar en electricidad la radiación solar a través de unas células fotovoltaicas o placas solares. La electricidad producida puede usarse de manera directa (por ejemplo para sacar agua de un pozo o para regar, mediante un motor eléctrico), o bien ser almacenada en acumuladores para usarse en las horas nocturnas. Incluso es posible inyectar la electricidad sobrante a la red general, obteniendo un importante beneficio. La energía solar fotovoltaica tiene numerosas aplicaciones: Funcionamiento de aparatos de consumo pequeños: calculadoras, relojes, etc. Las grandes centrales hidroeléctricas. Las centrales minihidráulicas o minicentrales. Éstas no requieren grandes embalses reguladores y por tanto su impacto ambiental es mucho menor. Cada grupo deberá presentar un informe escrito sobre la investigación a cerca de las energías renovables. Así mismo, el informe deberá contener un análisis de la situación de las energías renovables en el departamento de santa cruz. CONCLUSIONES (deberán sintetizar la opinión del grupo): U N I V E R S I D A D D E 30 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA COMENTARIOS (deberán sintetizar la opinión del grupo): GRUPO (máximo cinco integrantes): AP. PATERNO AP. MATERNO U N I V E R S I D A D NOMBRES D E 31 A Q FIRMA U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD DIF´s # 4 UNIDAD O TEMA: TECNOLOGÍA DE PROCESAMIENTO Y RECICLAJE DE MATERIALES RESIDUALES TITULO: COMPOST FECHA DE ENTREGA: PERIODO DE EVALUACIÓN: El compostaje o “composting” es el proceso biológico aeróbico, mediante el cual los microorganismos actúan sobre la materia rápidamente biodegradable (restos de cosecha, excrementos de animales y residuos urbanos), permitiendo obtener "compost", abono excelente para la agricultura. Las energías renovables son aquellas que se producen de forma continua y son inagotables a escala humana: SOLAR, EÓLICA, HIDRÁULICA, BIOMASA y GEOTÉRMICA. Son fuentes de abastecimiento energético respetuosas con el medio ambiente. Lo que no significa que no ocasionen efectos negativos sobre el entorno, pero éstos son infinitamente menores si los comparamos con los impactos ambientales de las energías convencionales (combustibles fósiles: petróleo, gas y carbón; energía nuclear, etc.) y además son casi siempre reversibles. Según un estudio sobre los "Impactos Ambientales de la Producción de Electricidad", el impacto ambiental en la generación de electricidad de las energías convencionales es 31 veces superior al de las energías renovables. El compost o mantillo se puede definir como el resultado de un proceso de humificación de la materia orgánica, bajo condiciones controladas y en ausencia de suelo. El compost es un nutriente para el suelo que mejora la estructura y ayuda a reducir la erosión y ayuda a la absorción de agua y nutrientes por parte de las plantas. PROPIEDADES DEL COMPOST. Mejora las propiedades físicas del suelo. La materia orgánica favorece la estabilidad de la estructura de los agregados del suelo agrícola, reduce la densidad aparente, aumenta la porosidad y permeabilidad, y aumenta su capacidad de retención de agua en el suelo. Se obtienen suelos más esponjosos y con mayor retención de agua. Mejora las propiedades químicas. Aumenta el contenido en macronutrientes N, P,K, y micronutrientes, la capacidad de intercambio catiónico (C.I.C.) y es fuente y almacén de nutrientes para los cultivos. Mejora la actividad biológica del suelo. Actúa como soporte y alimento de los microorganismos ya que viven a expensas del humus y contribuyen a su mineralización. La población microbiana es un indicador de la fertilidad del suelo. Como ventajas medioambientales importantes podemos destacar la no emisión de gases contaminantes como los resultantes de la combustión de combustibles fósiles, responsables del calentamiento global del planeta (CO2) y de la lluvia ácida (SO2 y NOx) y la no generación de residuos peligrosos de difícil tratamiento y que suponen durante generaciones una amenaza para el medio ambiente como los residuos radiactivos relacionados con el uso de la energía nuclear. Actualmente en el departamento de santa cruz la energía solar es una de las energías renovables muy utilizadas en la provincia. Energías alternativas como la biomasa aprovechada en diferentes granjas porcinas. U N I V E R S I D A D es D E 32 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA LAS MATERIAS PRIMAS DEL COMPOST. Para la elaboración del compost se puede emplear cualquier materia orgánica, con la condición de que no se encuentre contaminada. Generalmente estas materias primas proceden de: Restos de cosechas. Pueden emplearse para hacer compost o como acolchado. Los restos vegetales jóvenes como hojas, frutos, tubérculos, etc son ricos en nitrógeno y pobres en carbono. Los restos vegetales más adultos como troncos, ramas, tallos, etc son menos ricos en nitrógeno. Abonos verdes, siegas de césped, malas hierbas, etc. Las ramas de poda de los frutales. Es preciso triturarlas antes de su incorporación al compost, ya que con trozos grandes el tiempo de descomposición se alarga. Hojas. Pueden tardar de 6 meses a dos años en descomponerse, por lo que se recomienda mezclarlas en pequeñas cantidades con otros materiales. Restos urbanos. Se refiere a todos aquellos restos orgánicos procedentes de las cocinas como pueden ser restos de fruta y hortalizas, restos de animales de mataderos, etc. Estiércol animal. Destaca el estiércol de vaca, aunque otros de gran interés son la gallinaza, conejina o sirle, estiércol de caballo, de oveja y los purines. Complementos minerales. Son necesarios para corregir las carencias de ciertas tierras. Destacan las enmiendas calizas y magnésicas, los fosfatos naturales, las rocas ricas en potasio y oligoelementos y las rocas silíceas trituradas en polvo. Plantas marinas. Anualmente se recogen en las playas grandes cantidades de fanerógamas marinas como Posidonia oceánica, que pueden emplearse como materia prima para la fabricación de compost ya que son compuestos ricos en N, P, C, oligoelementos y biocompuestos cuyo aprovechamiento en agricultura como fertilizante verde puede ser de gran interés. Algas. También pueden emplearse numerosas especies de algas marinas, ricas en agentes antibacterianos y antifúngicos y fertilizantes para la fabricación de compost. materia orgánica. Para que estos microorganismos puedan vivir y desarrollar la actividad descomponedora se necesitan unas condiciones óptimas de temperatura, humedad y oxigenación. Son muchos y muy complejos los factores que intervienen en el proceso biológico del compostaje, estando a su vez influenciados por las condiciones ambientales, tipo de residuo a tratar y el tipo de técnica de compostaje empleada. Los factores más importantes son: Temperatura. Se consideran óptimas las temperaturas del intervalo 35-55 ºC para conseguir la eliminación de patógenos, parásitos y semillas de malas hierbas. A temperaturas muy altas, muchos microorganismos interesantes para el proceso mueren y otros no actúan al estar esporados. Humedad. En el proceso de compostaje es importante que la humedad alcance unos niveles óptimos del 40-60 %. Si el contenido en humedad es mayor, el agua ocupará todos los poros y por lo tanto el proceso se volvería anaeróbico, es decir se produciría una putrefacción de la materia orgánica. Si la humedad es excesivamente baja se disminuye la actividad de los microorganismos y el proceso es más lento. El contenido de humedad dependerá de las materias primas empleadas. Para materiales fibrosos o residuos forestales gruesos la humedad máxima permisible es del 75-85 % mientras que para material vegetal fresco, ésta oscila entre 50-60%. pH. Influye en el proceso debido a su acción sobre microorganismos. En general los hongos toleran un margen de pH entre 5-8, mientras que las bacterias tienen menor capacidad de tolerancia ( pH= 6-7,5 ) Oxígeno. El compostaje es un proceso aeróbico, por lo que la presencia de oxígeno es esencial. La concentración de oxígeno dependerá del tipo de material, textura, humedad, frecuencia de volteo y de la presencia o ausencia de aireación forzada. Relación C/N equilibrada. El carbono y el nitrógeno son los dos constituyentes básicos de la materia orgánica. Por ello para obtener un compost de buena calidad es importante que exista una relación equilibrada entre ambos elementos. Teóricamente una relación C/N de 2535 es la adecuada, pero esta variará en función de las materias primas que conforman el compost. Si la relación C/N es muy elevada, disminuye la actividad biológica. Una relación C/N muy baja no afecta al proceso de compostaje, FACTORES QUE CONDICIONAN EL PROCESO DE COMPOSTAJE Como se ha comentado, el proceso de compostaje se basa en la actividad de microorganismos que viven en el entorno, ya que son los responsables de la descomposición de la U N I V E R S I D A D D E 33 A Q U I N O B O L I V I A FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA Termofílico. Cuando se alcanza una temperatura de 40 ºC, los microorganismos termófilos actúan transformando el nitrógeno en amoníaco y el pH del medio se hace alcalino. A los 60 ºC estos hongos termófilos desaparecen y aparecen las bacterias esporígenas y actinomicetos. Estos microorganismos son los encargados de descomponer las ceras, proteínas y hemicelulosas. De enfriamiento. Cuando la temperatura es menor de 60 ºC, reaparecen los hongos termófilos que reinvaden el mantillo y descomponen la celulosa. Al bajar de 40 ºC los mesófilos también reinician su actividad y el pH del medio desciende ligeramente. De maduración. Es un periodo que requiere meses a temperatura ambiente, durante los cuales se producen reacciones secundarias de condensación y polimerización del humus. perdiendo el exceso de nitrógeno en forma de amoniaco. Es importante realizar una mezcla adecuada de los distintos residuos con diferentes relaciones C/N para obtener un compost equilibrado. Los materiales orgánicos ricos en carbono y pobres en nitrógeno son la paja, el heno seco, las hojas, las ramas, la turba y el aserrín. Los pobres en carbono y ricos en nitrógeno son los vegetales jóvenes, las deyecciones animales y los residuos de matadero. Población microbiana. El compostaje es un proceso aeróbico de descomposición de la materia orgánica, llevado a cabo por una amplia gama de poblaciones de bacterias, hongos y actinomicetes. EL PROCESO DE COMPOSTAJE. El proceso de composting o compostaje puede dividirse en cuatro períodos, atendiendo a la evolución de la temperatura: Mesolítico. La masa vegetal está a temperatura ambiente y los microorganismos mesófilos se multiplican rápidamente. Como consecuencia de la actividad metabólica la temperatura se eleva y se producen ácidos orgánicos que hacen bajar el pH. Siguiendo las indicaciones teóricas los alumnos deberán formar grupos de 5 y elaborar compost casero. Todos los resultados deberán ser analizados y discutidos en clases CONCLUSIONES (deberán sintetizar la opinión del grupo): COMENTARIOS (deberán sintetizar la opinión del grupo): GRUPO (máximo cinco integrantes): AP. PATERNO AP. MATERNO U N I V E R S I D A D NOMBRES D E 34 A Q FIRMA U I N O B O L I V I A