2. El relleno sanitario

2. El relleno sanitario
Hasta la fecha, el Relleno Sanitario es la técnica que mejor se adapta a nuestra región para
disponer de manera sanitaria las basuras, tanto desde el punto de vista técnico como
económico.
2.1 ¿Qué es un relleno sanitario?
El Relleno Sanitario es una técnica de eliminación final de los desechos sólidos en el suelo,
que no causa molestia ni peligro para la salud y seguridad pública; tampoco perjudica el
ambiente durante su operación ni después de terminado el mismo. Esta técnica utiliza
principios de ingeniería para confinar la basura en un área lo más pequeña posible, cubriéndola
con capas de tierra diariamente y compactándola para reducir su volumen. Además, prevé los
problemas que puedan causar los líquidos y gases producidos en el Relleno, por efecto de la
descomposición de la materia orgánica.
2.2 Métodos de relleno sanitario
El método constructivo y la secuencia de la operación de un relleno sanitario están
determinados principalmente por la TOPOGRAFIA del terreno escogido, aunque también
dependen de la fuente del material de cobertura y de la profundidad del nivel freático. Existen
dos maneras distintas para construir un relleno sanitario.
2.2.1 Método de trinchera o zanja
Este método se utiliza en regiones planas y consiste en excavar periódicamente zanjas de dos
o tres metros de profundidad, con el apoyo de una retroexcavadora o tractor de oruga. Es de
anotar que existen experiencias de excavación de trincheras hasta de 7 m de profundidad para
relleno sanitario. La tierra que se extrae, se coloca a un lado de la zanja para utilizarla como
material de cobertura. Los desechos sólidos se depositan y acomodan dentro de la trinchera
para luego compactarlos y cubrirlos con la tierra.
Se debe tener cuidado en época de lluvias dado que las aguas pueden inundar las zanjas. Por
lo tanto, se deben construir canales perimetrales para captarlos y desviarlas e incluso
proveerlas de drenajes internos. En casos extremos, puede requerirse el bombeo del agua
acumulada. Las paredes longitudinales de las zanjas tendrán que ser cortadas 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 del suelo no son apropiados por el riesgo de contaminar el acuífero. Los
terrenos rocosos tampoco lo son debido a las dificultades de excavación. Figura 2.1.
FIGURA 2.1
Método de trinchera para construir un relleno sanitario
2.2.2 Método de área
En áreas relativamente planas, donde no sea factible excavar fosas o trincheras para enterrar
las basuras, éstas pueden depositarse directamente sobre el suelo original, elevando el nivel
algunos metros. En estos casos, el material de cobertura deberá ser importado de otros sitios
o, de ser posible, extraído de la capa superficial. En ambas condiciones, las primeras se
construyen estableciendo una pendiente suave para evitar deslizamientos y lograr una mayor
estabilidad a medida que se eleva el relleno. Figura 2.2.
FIGURA 2.2
Método de área para construir un relleno sanitario
Se adapta también para rellenar depresiones naturales o canteras abandonadas de algunos
metros de profundidad. El material de cobertura se excava de las laderas del terreno, o en su
defecto se debe procurar lo más cerca posible para evitar el encarecimiento de los costos de
transporte. La operación de descarga y construcción de las celdas debe iniciarse desde el
fondo hacia arriba.
El relleno se construye apoyando las celdas en la pendiente natural del terreno, es decir, la
basura se vacía en la base del talud, se extiende y apisona contra él, y se recubre diariamente
con una capa de tierra de 0.10 a 0.20 m de espesor; se continúa la operación avanzando sobre
el terreno, conservando una pendiente suave de unos 30 grados en el talud y de 1 a 2 grados
en la superficie.
FIGURA 2.3
Método de área para rellenar depresiones
FIGURA 2.4
Combinación de ambos métodos para construir un relleno sanitario
2.2.3 Combinación de ambos métodos
Es necesario mencionar que, dado que estos dos métodos de construcción de un Relleno
Sanitario tienen técnicas similares de operación, pueden combinarse lográndose un mejor
aprovechamiento del terreno del material de cobertura y rendimientos en la operación.
2.3 Principios básicos de un relleno sanitario
Se considera oportuno resaltar algunos principios básicos:
Supervisión constante, mientras se vacía, recubre la basura y compacta la celda, para
conservar el relleno en
óptimas condiciones.
Esto implica tener una persona responsable de su operación y mantenimiento.
La altura de la celda es otro factor importante a tener en cuenta; para el relleno
sanitario manual, se
recomienda una altura entre 1.0 m a 1.5 m para disminuir los problemas de
hundimientos y lograr mayor
estabilidad.
Es fundamental el cubrimiento diario, con una capa de 0.10 a 0.20 m de tierra o
material similar
La compactación de los desechos sólidos es preferible en capas de 0.20 a 0.30 m
y finalmente cuando se cubre
con tierra toda la celda. De este factor depende en buena parte el éxito del trabajo diario,
alcanzando a largo plazo
una mayor densidad y vida útil del sitio. Una regla sencilla indica que, alcanzar una mayor
densidad, resulta mucho
mejor desde el punto de vista económico y ambiental.
Desviar aguas de escorrentía para evitar en lo posible su ingreso al relleno sanitario.
Control y drenaje de percolados y gases para mantener las mejores condiciones
de operación y proteger el
ambiente.
El cubrimiento final de unos 0.40 a 0.60 m de espesor, se efectúa siguiendo la misma
metodología que para la
cobertura diaria; además, debe realizarse de forma tal que sostenga vegetación, para lograr
una mejor integración al
paisaje natural.
2.4 Ventajas de un relleno sanitario
El relleno sanitario, como método de disposición final de los desechos sólidos urbanos,
es sin lugar a dudas la alternativa más conveniente para nuestros países. Sin
embargo, es esencial asignar recursos financieros y técnicos adecuados para su
planificación, diseño, construcción, operación y mantenimiento.
La inversión inicial de capital es inferior a la que se necesita para implantar cualquiera
de los métodos de tratamiento: incineración o compostación.
Bajos costos de operación y mantenimiento.
Un relleno sanitario es un Método completo y definitivo, dada su capacidad para
recibir todo tipo de desechos sólidos, obviando los problemas de cenizas de la
incineración y de la materia no susceptible de descomposión en la compostación.
Generar empleo de mano de obra no calificada, disponible en abundancia en los
países en desarrollo.
Recuperar gas metano en grandes rellenos sanitarios que reciben más de 200
ton/día, lo que constituye una fuente alternativa de energía.
Su lugar de emplazamiento puede estar tan cerca al área urbana como lo permita la
existencia de lugares disponibles, reduciéndose así los costos de transporte y
facilitando la supervisión por parte de la comunidad.
Recuperar terrenos que hayan sido considerados improductivos o marginales, tornándolos
útiles para la construcción de un parque, área recreativa, campo deportivo, etc.
Un relleno sanitario puede comenzar a funcionar en corto tiempo como método de
eliminación.
Se considera flexible, ya que no precisa de instalaciones permanentes y fijas, y también
debido a que está apto para recibir mayores cantidades adicionales de desechos con poco
incremento de personal.
2.5 Desventajas de un relleno sanitario
La adquisición del terreno constituye la primera barrera para la construcción de un relleno
sanitario,
debido a la oposición que se suscita por parte del público, ocasionada en general por factores
tales
como:
- La falta de conocimiento sobre la técnica del relleno sanitario.
- Asociarse el término "relleno sanitario" al de un "botadero de basuras a cielo abierto".
- La evidente desconfianza mostrada hacia las administraciones locales.
- El rápido proceso de urbanización que encarece el costo de los pocos terrenos
disponibles, debiéndose ubicar el relleno sanitario en sitios alejados de las rutas de
recolección, lo cual aumenta los costos de transporte.
La supervisión constante de la construcción para mantener un alto nivel de calidad de las
operaciones. En las pequeñas poblaciones, la supervisión de rutina diaria debe estar en
manos del
encargado del servicio de aseo, debiendo éste contar a su vez con la asesoría de un
profesional
responsable, dotado de experiencia y conocimientos técnicos adecuados, quien inspecciona
el
avance de la obra cada cierto tiempo, a fin de evitar fallas futuras.
Existe un alto riesgo de transformarlo en botadero a cielo abierto por la carencia de voluntad
política
de las administraciones municipales, ya que se muestran renuentes a invertir los fondos
necesarios
para su correcta operación y mantenimiento.
Se puede presentar una eventual contaminación de aguas subterráneas y superficiales
cercanas,
si no se toman las debidas precauciones.
Los asentamientos más fuertes se presentan en los primeros dos años después de
terminado el
relleno, por lo tanto se dificulta el uso del terreno. El tiempo de asentamiento dependerá de la
profundidad del relleno, tipo de desechos sólidos, grado de compactación y de la
precipitación pluvial
de la zona.
2.6 Líquido percolado
La descomposición o putrefacción natural de la basura, produce un líquido maloliente de color
negro, conocido como lixiviado o percolado, muy parecido a las aguas residuales domésticas
(aguas servidas), pero mucho más concentrado. De otro lado, las aguas de lluvias que
atraviesan las capas de basura, aumentan su volumen en una proporción mucho mayor que la
que produce la misma humedad de los desechos; de ahí la importancia de interceptar y desviar
las aguas de escorrentía y pequeños hilos de agua antes del inicio de la operación, puesto que
si el volumen de este líquido aumenta demasiado, puede causar no sólo problemas en la
operación del relleno, sino también contaminar las corrientes de agua, nacimientos y pozos
vecinos.
Si tenemos en cuenta que el área promedio a rellenar para disponer los desechos sólidos de
estas pequeñas poblaciones no es muy grande, los volúmenes de percolado entonces serán
también pequeños. Por lo tanto, se puede optar por su infiltración en el suelo dado que,
con el paso del tiempo, la carga contaminante de los lixiviados disminuye una vez terminado el
relleno; además, el suelo actúa como filtro natural (ref. 23). No obstante, para proteger las
aguas superficiales y subterráneas, se deben tomar las siguientes medidas:
Verificar que las aguas subterráneas y superficiales cercanas no estén siendo utilizadas para
el
consumo humano o animal.
Establecer una altura mínima de 1.0 - 2.0 m (depende de las características del suelo) entre la
parte
inferior del relleno y el nivel de agua subterránea.
Tratar de contar con un suelo arcilloso o en su defecto impermeabilizar la parte inferior
mediante una
capa de arcilla de 0.30 - 0.60 m.
Interceptar, canalizar y desviar el escurrimiento superficial y los pequeños hilos de agua, a fin
de
reducir el volumen del líquido percolado, y de mantener en buenas condiciones la operación
del
relleno.
Construir un sistema de drenaje para posibilitar la recolección del líquido percolado y facilitar
su
posterior tratamiento en caso necesario.
Cubrir con una capa de tierra final de unos 0.40 a 0.60 m, compactar y sembrar las áreas del
relleno
que hayan sido terminadas con pasto o grama para disminuir la infiltración de aguas de
lluvias.
2.7 Gases
Un relleno sanitario no es otra cosa que un digestor anaeróbico en el que, debido a la
descomposición natural o putrefacción de los desechos sólidos, no sólo se producen líquidos,
sino también gases y otros compuestos. La descomposición natural o putrefacción de la
materia orgánica por acción de los microorganismos presentes en el medio, ocurre en dos
etapas: aerobia y anaerobia.
La aerobia es la etapa en la que el oxígeno está presente en el aire contenido en los intersticios
de la masa de residuos enterrados, siendo rápidamente consumido.
La anaerobia, en cambio, es la que predomina en el relleno sanitario y produce cantidades
apreciables de metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2), así como trazas de gases de olor
repugnante como ácido sulfhídrico (H2S), amoníaco (NH3) y mercaptanos.
El gas metano reviste el mayor interés porque, a pesar de ser inodoro, es inflamable y
explosivo si se concentra en el aire en una proporción de 5 a 15% en volumen; los gases
tienden a acumularse en los espacios vacíos dentro del relleno; aprovechan cualquier fisura del
terreno o permeabilidad de la cubierta para salir, pudiendo originar altas concentraciones de
metano con el consiguiente peligro de explosión en las áreas vecinas. Por lo tanto, es
necesario llevar a cabo un adecuado control de la generación y migración de estos gases.
Este control se puede lograr, construyendo un sistema de drenaje vertical en piedra, colocado
en diferentes puntos del relleno sanitario, para que éstos sean evacuados a la atmósfera.
Como el gas metano es combustible, se puede quemar simplemente encendiendo fuego en la
salida del drenaje, una vez concluido el relleno sanitario. También se puede aprovechar este
gas como energía en el empleo de una pequeña cocina para calentar alimentos o como
lámpara para iluminar el terreno. Es de anotar que la recuperación y aprovechamiento del gas
metano con propósitos comerciales, sólo se recomienda para rellenos sanitarios que reciban
más de 200 ton/día (ref. 7), y siempre que las condiciones locales así lo ameriten.
2.8 Material de cobertura
Una de las diferencias fundamentales entre un relleno sanitario y un botadero a cielo abierto es
la utilización de material de cobertura para separar adecuadamente las basuras del ambiente
exterior y confinarlas al final de cada jornada diaria.
El cubrimiento diario de los desechos sólidos con tierra es de vital importancia para el éxito
del relleno sanitario, debido a que cumple las siguientes funciones:
Prevenir la presencia y proliferación de moscas y gallinazos.
Impedir la entrada y proliferación de roedores.
Evitar incendios y presencia de humos
Minimizar los malos olores
Disminuir la entrada del agua de lluvias a la basura
Orientar los gases hacia las chimeneas para evacuarlos del relleno sanitario.
Dar una apariencia estética aceptable al relleno sanitario.
Servir como base para las vías de acceso internas.
Permitir el crecimiento de vegetación
El relleno sanitario manual
El relleno sanitario manual se presenta como una alternativa técnica y económica, tanto para
las poblaciones urbanas y rurales menores de 40,000 habitantes, como para las áreas
marginales de algunas ciudades que generan menos de 20 toneladas diarias de basura.
Si el costo de transporte lo permite, puede resultar ventajosa la utilización de un mismo relleno
sanitario manual para dos o más poblaciones.
Mediante la técnica de la operación manual, sólo se requiere equipo pesado para la
adecuación del sitio y la construcción de vías internas, y excavación de zanjas o material de
cobertura, de acuerdo con el avance y método de relleno.
En cuanto a los demás trabajos, todos pueden realizarse manualmente, lo cual permite a estas
poblaciones de bajos recursos, incapacitadas de adquirir y mantener equipos pesados
permanentes, disponer adecuadamente sus basuras y utilizar la mano de obra que en los
países en desarrollo es bastante abundante.
Se estima que es posible llevar a cabo un relleno sanitario manual hasta llegar a la cantidad de
20 ton/día. Sin embargo, se precisa de un análisis minucioso de las condiciones locales de
cada región, puesto que según sea el costo de la mano de obra, el tipo de relleno, las
condiciones climáticas, etc., tal vez resulte preferible el uso de equipo pesado en el relleno
sanitario, ya sea en forma parcial o permanente.
Basados en experiencias previas, podemos afirmar que es preferible la utilización de estos
equipos cuando la producción diaria de desechos sólidos es de 40 o más toneladas.
Actualmente, en la región de Antioquia (Colombia), se encuentra en proceso de
experimentación y evaluación la utilización del sistema tractor agrícola con remolque (volteo
hidráulico) y tractor agrícola con caja compactadora para prestar el servicio de aseo urbano en
las pequeñas poblaciones.
Este sistema ofrece los servicios de recolección y transporte, sirviendo además de apoyo en la
disposición final de las basuras.
El tractor agrícola puede operar como unidad independiente y emplearse en el relleno sanitario
con la adaptación de accesorios, tales como: cuchilla topadora, cargador frontal,
retroexcavadora y rodillo para compactar los desechos sólidos, permitiendo lograr unos
rendimientos más altos en la operación del relleno sanitario, lo que implica poder manejar
también una mayor cantidad de basuras diariamente. De este modo, se dispone de un equipo
mucho más versátil, dado que trae beneficios de tipo técnico y económico para todo el sistema
de aseo urbano, pudiendo además servir en casos especiales, para desempeñar algunas
labores de obras públicas en el municipio, con lo que se aprovecha al máximo la inversión
hecha por el municipio. Figura 3.1.
Recolección y transporte de
los desechos sólidos.
Movimiento de tierra y desechos
sólidos en el relleno sanitario.
FIGURA 3.1
Empleo del tractor agrícola para el servicio de aseo
También en México, luego de 18 meses de pruebas y experimentos efectuados con los
prototipos que se construyeron, la Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología, dictaminó que
el tractor adaptado de 31 HP en 8 horas de trabajo y con un peón de ayuda, puede confinar
sanitariamente los residuos de poblaciones de hasta 80,000 habitantes, es decir,
aproximadamente 40 ton/día de basura. Ref. 25.
3.1 Planeación
El relleno sanitario manual, aunque es una pequeña obra, no deja de ser un proyecto de
ingeniería, en el que gran parte de los problemas potenciales se previenen por medio de una
buena planeación desde las etapas iniciales, puesto que de esta manera resulta más sencillo y
económico que si se efectúan correcciones en el transcurso de las operaciones.
La planeación inicial desarrollará las bases para las diferentes actividades a cumplir, tales
como: selección del sitio; diseño; construcción; operación y mantenimiento; y teniendo en
cuenta que se debe contar con la información básica sobre la población a servir, la
procedencia, calidad y cantidad de desechos sólidos a disponer, los posibles sitios disponibles,
el uso futuro del terreno una vez terminado el relleno, los recursos para su financiación y la
asesoría de un profesional competente.
A pesar de la poca magnitud de esta obra, es importante contar con la asesoría de un
ingeniero sanitario con experiencia en el campo del diseño, construcción y operación, sobre
todo en las etapas iniciales del proyecto.
La planeación inicial deberá incluir un programa de información pública que explique cuáles
son los pro y los contra de la implantación del relleno.
El apoyo del público es una de las metas que debe procurar cualquier administración local que
esté interesada en construir esta obra de saneamiento básico puesto que, sin este apoyo, es
muy probable que la misma no pueda llevarse a la práctica.
Toda comunidad debe tener presente que un relleno sanitario manual, como cualquier obra,
requiere de recursos para su financiación, tanto para los estudios y diseños, como para su
construcción, operación y mantenimiento.
3.2 Selección del sitio
Para la selección del sitio deberán considerarse, de preferencia, aquellos lugares donde las
operaciones del relleno sanitario conduzcan a mejorar el terreno.
La selección apropiada del lugar destinado para la construcción del relleno sanitario, eliminará
en el futuro muchos problemas operacionales.
3.2.1
Participación Comunitaria
3.2.1.1. Autoridades locales
La elección debe hacerse en consulta con las autoridades locales de planificación, salud y
protección del agua. Figura 3.2.
FIGURA 3.2
Presentación del proyecto ante las autoridades locales
En muy pocas ocasiones, un terreno reunirá las condiciones ideales del sitio para la
construcción de un relleno sanitario. Por lo tanto, se deben clasificar aquellos que presenten
buenas características, analizando sus inconvenientes en función de los recursos técnicos y
económicos disponibles. Se recomienda seguir los siguientes pasos:
Primero, el tecnólogo o promotor de saneamiento y un delegado de la administración
local (jefe de planeación,
obras públicas, etc.) responsable del servicio de aseo, determinarán cuáles son las
áreas adecuadas y
disponibles como sitios para el relleno sanitario.
Segundo, el ingeniero sanitario de la oficina regional o, en su defecto, de la oficina
central, debe tomar la
decisión preliminar para la selección del sitio (estableciendo un orden de
preferencias), realizar los cálculos
respectivos y diseños rápidos de la configuración final de los terrenos y, en lo posible,
estimar costos y vida
útil.
Tercero, la decisión final estará supeditada a razones administrativas y políticas,
teniendo en cuenta a la opinión
Por lo tanto, se debe presentar el proyecto ante el consejo municipal, para que éste
apruebe el acuerdo
respectivo y, si el terreno no es propiedad del municipio,efectúe la negociación y
autorice al alcalde a
realizar las transferencias presupuestarias que se necesiten para la adquisición y
construcción del relleno
sanitario con todas sus obras complementarias.; (Anexo IV).
Cuarto, elaborar los cálculos y diseños definitivos del relleno sanitario, evaluar los
costos, buscar su
financiación y proceder a su ejecución.
3.2.1.2 Opinión pública
Las relaciones públicas son las actividades que las autoridades municipales y los técnicos
descuidan con mayor frecuencia durante la selección del sitio. Desde el inicio del proceso de
selección, el público debe tener la oportunidad de participar, comentar y objetar las propuestas
realizadas. En todos los casos, es esencial asegurar el apoyo de los distintos sectores de la
comunidad, durante todas las fases de selección, diseño, construcción, operación,
mantenimiento, y uso futuro del relleno sanitario.
Este aspecto es muy importante dada la confusión que existe por parte de la comunidad,
originada por la creencia que un relleno sanitario es un botadero a cielo abierto. Se recomienda
entonces efectuar una campaña de educación e información a través de las escuelas y
colegios, asociaciones, casa de cultura, clubes, etc., haciendo uso de los medios de
comunicación local.
3.2.2 Aspectos técnicos
Desde el punto de vista técnico, el ingeniero sanitario debe tener en cuenta los siguientes
factores:
Localización. La ubicación del terreno juega un papel importante en la explotación del
sistema, por cuanto la distancia y más aún, el tiempo al centro urbano de gravedad
(plaza principal) repercute en el costo de transporte de los desechos sólidos,
debiéndose propender al uso económico de los vehículos recolectores. Por lo tanto, se
recomienda que esté cerca (no más de 30 minutos) de ida y regreso. Además de
disminuir los costos de transporte, permite tener una mayor vigilancia y supervisión
permanente por parte de la comunidad que estará atenta para que el relleno sanitario
sea operado y mantenido en las mejores condiciones posibles. Figura 3.3.
FIGURA 3.3
Ubicación del relleno sanitario cerca al área urbana
Es de anotar que no existen reglas fijas; mucho dependerá de la disponibilidad de terrenos,
de su topografía, la vida útil del relleno, y del número de establecimientos vecinos. Se
recomienda que los límites de un relleno, estén trazados a una distancia mayor de 200 metros
del área residencial más cercana.
Vías de acceso. El terreno debe estar cerca a una vía principal, para que su acceso sea
fácil y resulte más económico el transporte de los desechos sólidos y la construcción
de las vías internas de penetración. Estas deben permitir el ingreso fácil, seguro y
rápido a los vehículos recolectores hasta el frente de trabajo en todas las épocas del
año. Figura 3.4.
FIGURA 3.4
Vías de acceso
Condiciones hidrogeológicas. Cabe destacar aquí que, además de observar la
existencia de nacimientos de agua en el terreno que habrá que drenar bajando su nivel,
es necesario evaluar la profundidad del manto freático o aguas subterráneas, dado que
es necesario mantener por lo menos una distancia de 1 a 2 metros entre éstas y los
desechos sólidos. Así mismo, es preciso identificar las características del suelo, en
cuanto a su permeabilidad y capacidad de absorción.
Vida útil del terreno. La capacidad del sitio debe ser suficientemente grande para
permitir su utilización a largo plazo (más de cinco años), a fin de que su vida útil sea
compatible con la gestión, los costos de adecuación y las obras de infraestructura.
Obviamente, todo depende de su disponibilidad.
Material de cobertura. El terreno debe tener abundante material de cobertura, ser fácil
de extraer y, en lo posible, con buen contenido de arcilla por su baja permeabilidad y
elevada capacidad de absorción de contaminantes. Cuando sea escaso en el propio
sitio, se debe garantizar su adquisición en forma permanente y suficiente, teniendo en
cuenta su disponibilidad en lugares vecinos y los costos de transporte. De no ser así,
es preferible desechar el lugar antes del inicio de cualquier trabajo, puesto que se corre
el riesgo de convertirlo en un botadero a cielo abierto. Figura 3.5.
FIGURA 3.5
Disponibilidad de material de cobertura
Conservación de los recursos naturales. El relleno sanitario debe estar lo
suficientemente alejado de las fuentes destinadas al abastecimiento de agua.
Idealmente, debería estar localizado en un área aislada, de poco valor comercial y bajo
potencial de contaminación de aguas superficiales y subterráneas. En otras palabras,
debe estar en condiciones de proteger tanto los recursos naturales como la vida animal
y vegetal.
Condiciones climatológicas. La dirección del viento predominante es importante,
debido a las molestias que puede causar tanto en la operación, por el polvo y papeles
que se levantan, como por el posible transporte de malos olores a las áreas vecinas.
Por tanto, la ubicación del relleno sanitario, en lo posible, deberá estar de tal manera
que el viento circule desde el área urbana hacia él. Figura 3.6. En caso contrario,
deberán preverse algunas medidas para contrarrestar este aspecto, como la siembra de
árboles y vegetación espesa en toda la periferia del relleno.
Costos. Antes de proceder a elaborar los cálculos y diseños del relleno sanitario, es
necesario conocer los costos del terreno y cuán factible es su adquisición. Además, se
debe efectuar una estimación de la inversión necesaria para su adecuación y para la
construcción de las obras de infraestructura. En ocasiones, el costo de estas últimas
es tan alto que el municipio no tiene los recursos suficientes para su ejecución, por lo
que se recomienda buscar otros sitios disponibles.
FIGURA 3.6
Dirección del viento
Propiedad del terreno. Un proyecto de relleno sanitario debe iniciarse solamente cuando
la entidad responsable del relleno (generalmente el municipio), tenga en su poder el
documento legal que acredite su propiedad sobre el terreno y autorice (Acuerdo
Municipal) a construirlo con sus obras complementarias, estipulando también la
utilización futura, ya que los posibles usos pueden facilitar algún desarrollo, como por
ejemplo, área recreativa o zona de reforestación.
Plan regulador. Es importante consultar con la oficina de planeación local el plan de
desarrollo o plan regulador, a fin de conocer la delimitación del perímetro urbano, y los
usos del suelo actuales y planes futuros, para así evaluar su compatibilidad con el
relleno. Se recomienda que la dirección o sentido del crecimiento de la urbanización se
efectúe en dirección al sitio. Mas esto no debe realizarse de inmediato, a fin de que una
vez concluida la vida útil del relleno sanitario, el terreno pueda ser usufructuado por la
comunidad. Figura 3.7.
FIGURA 3.7
Compatibilidad con los usos del suelo
Uso futuro. En todo proyecto de construcción de un relleno sanitario se debe tener en
mente la probabilidad de su utilización futura, a fin de integrarlo perfectamente al
ambiente natural. Una vez terminada su vida útil, el relleno sanitario manual puede ser
transformado en un parque, área deportiva, jardín, vivero o en un pequeño bosque. Figura
3.8.
¡LA SELECCION DEL SITIO ES TANTO O MAS
IMPORTANTE PARA LAS POBLACIONES PEQUEÑAS!
FIGURA 3.8
Uso futuro del sitio
3.2.3 Metodología para la selección del sitio
3.2.3.1
Análisis preliminar
Las visitas de campo se realizarán conjuntamente con las autoridades locales y los
responsables de la protección de las aguas y del ambiente. En estas visitas es conveniente
contar con planos topográficos de la región en escala 1:10000-1:25000, con el propósito de
ubicar los posibles sitios con respecto a las vías de acceso y salidas del área urbana, las
corrientes de agua más próximas y la distribución de los suelos típicos.
Una vez en la oficina de planeación local, con ayuda del Plan Regulador, se consultan los usos
del suelo y sus restricciones, así como las áreas de futura expansión del área urbana para
analizar la compatibilidad o no de ubicar el relleno sanitario en estos sitios.
3.2.3.2 Investigación de campo
Entre los mejores sitios visitados se investigarán mayores detalles, siendo los más importantes
la probabilidad o no de contaminar pozos de abastecimiento de agua para consumo, las
características del suelo y el nivel freático, además de identificar puntos de referencia,
accidentes topográficos, nacimientos de agua en el terreno, caminos y construcciones.
Con el apoyo de un plano urbanístico en escala 1:2000-1:5000 se podrán apreciar estos
detalles, las ventajas y desventajas de cada uno, así como los cálculos preliminares sobre vida
útil y costos. Esta información será sometida a consideración de las autoridades locales para
que sean ellas las que tomen la decisión final.
3.3
Pasos para el diseño, construcción y operación
3.3.1 Estudios de campo y diseño
FIGURA 3.9
Estudios de campo y diseño
3.3.2 Preparación del terreno y construcción de obras
FIGURA 3.10
Preparación del terreno y construcción de obras
3.3.3 Operación y mantenimiento
FIGURA 3.11
Operación y mantenimiento
3.4 Cronograma de actividades
El siguiente cronograma puede servir para orientar y programar las actividades y ejecución de
las obras del relleno sanitario manual. Tabla 3.1
Tabla 3.1
Relleno Sanitario Manual - Cronograma de Actividades
ACTIVIDADES
 Identificación del sitio a rellenar y sus alrededores.
- Selección del sitio
- Levantamiento topográfico
1 MES
2 MES
3 MES
4 MES
5 MES
6 ME
- Estudios y diseño
 Infraestructura periférica.
- Vías de acceso
- Drenaje pluvial
- Desvío y aislamiento de eventuales cursos de agua
 Infraestructura del relleno.
- Limpieza y desmonte
- Cortes
- Preparación del suelo de soporte
- Drenaje de líquido percolado
- Drenaje de gases
- Acceso interno
- Drenaje pluvial interno
 Construcciones auxiliares.
- Cerca perimetral
- Arborización perimetral
- Caseta o portería
- Valla publicitaria o cartel
- Caseta
- Instalaciones sanitarias
- Pozo de monitoreo
 Clausura botadero (s).
- Exterminio de roedores y artrópodos
- Cubrimiento con tierra y apisonado
- Cercado
- Avisos
 Inicio de operación del relleno.
3.5
Proyecto básico
3.5.1 Levantamiento topográfico
Una vez definido el sitio y adquirido el terreno por el municipio, se debe realizar el
levantamiento topográfico con todos los detalles, en escala 1:250-1:500, con curvas de nivel
c/m y acotadas c/5 m, para elaborar los cálculos y el diseño definitivo del relleno sanitario.
El levantamiento topográfico del terreno, así como la elaboración de los planos (planta y cortes)
pueden ser contratados por el municipio, aunque siempre queda el recurso de solicitar este
servicio al Ministerio o Secretaría de Obras Públicas, de Salud o de Desarrollo de la
Comunidad.
No obstante, si no se dispone de estas facilidades y, en caso de que las pequeñas poblaciones
carezcan de equipos de topografía -como niveles de precisión o tránsito- para determinar el
área, la capacidad del terreno seleccionado y diseñar el relleno sanitario manual, se puede
optar por realizar el levantamiento topográfico con cinta métrica y nivel de mano, o en último
caso con una manguera, dado que esta pequeña obra no requiere de gran precisión.
3.5.2 Diseño del relleno sanitario
El diseño materializa la concepción de la obra en general, y tiene como objetivo orientar su
desarrollo y planificar su construcción. Además, permite presentarlo ante las autoridades
locales y la comunidad para su promoción y análisis de financiamiento para su construcción.
El diseño básico debe incluir en lo posible la delimitación del área total del sitio y del terreno a
ser rellenado sucesivamente, indicando el método constructivo, el origen de la tierra de
cobertura y la disposición de las obras de infraestructura.
Es necesario además presentar en las memorias de cálculo la vida útil, el uso futuro y el costo
global estimado del proyecto.
3.5.3 Detalles del proyecto
El diseño se debe presentar en planos con plantas y perfiles del proyecto que contengan como
mínimo:
la delimitación del área total;
la configuración del terreno;
la adecuación inicial del terreno;
detalles de las obras de acceso, drenajes principales y construcciones auxiliares;
las configuraciones parciales del relleno; y
la configuración final del relleno, con su tratamiento paisajístico.
Con el propósito de hacer más comprensible este documento, todo lo concerniente a la etapa
de estudios de la información básica, cálculos y diseño del Relleno Sanitario Manual serán
presentados en el Capítulo 5, prefiriendo ilustrar a continuación las obras de preparación del
sitio y de la infraestructura necesaria para recibir los desechos sólidos, así como la
construcción, operación y mantenimiento requeridos.
Preparación del sitio y construcción
4.1 Preparación del sitio
Esta etapa comprende los proyectos de ingeniería, paisaje y detalles de construcción; en vista
de las circunstancias que las gobiernan, debe realizarse en función de la simplicidad y rapidez
necesarias para este tipo de obras, y tratando también de cumplir al máximo con los requisitos
sanitarios.
4.1.1
Infraestructura periférica
4.1.1.1 Vías de acceso
Al relleno sanitario se debe llegar por una vía pública de acceso, la que debe ser una vía
principal de uso permanente y que reúna las condiciones aceptables de diseño, sin importar
que haya sido construida en afirmado. Figura 4.1.
Es necesario destacar que el tiempo empleado en el acarreo de basuras hasta y desde el sitio
del relleno sanitario, es más importante que la distancia.
FIGURA 4.1
Vías de acceso al relleno sanitario
4.1.1.2 Drenaje de agua de lluvias
Es importante estudiar la precipitación pluvial del lugar para prever las características de los
drenajes y las obras que se vayan a necesitar a fin de atenuar la producción de lixiviado. Así,
se evitará también la contaminación de las aguas, y se logrará definir las áreas de operación e
instalaciones para los trabajadores.
Las aguas de lluvias que caen sobre las áreas vecinas al relleno sanitario muchas veces
escurren hasta éste, causando serias dificultades de operación. Interceptar y desviar el
escurrimiento del agua de lluvias fuera del relleno sanitario, contribuye significativamente a
reducir el volumen del líquido percolado y también a mejorar las condiciones de la operación.
Por lo tanto, es necesario construir un canal en tierra o suelo-cemento de forma trapezoidal, y
dimensionarlo de acuerdo con las condiciones de precipitación local, área tributaria,
características del suelo, vegetación y topografía. Figura 4.2.
FIGURA 4.2
Drenaje perimetral del agua de lluvias
Para una pequeña cuenca se recomienda usar un canal con las dimensiones que presenta la
Figura 4.3. No obstante, si así lo estima el ingeniero y si debido a las características del lugar
se requiere de mayor precisión, se puede calcular el caudal aportante mediante el método
racional y las dimensiones del canal.
Qp =
K i Ad
3.6 x 106
donde:
Qp = caudal aportante o máximo escurrimiento [m 3/seg]
K = coeficiente de escurrimiento
i = intensidad de la lluvia para una duración igual a tc
[mm/hora]
Ad = área de la cuenca [m 2]
tc = tiempo de concentración [min]
FIGURA 4.3
Detalle de la sección transversal del canal trapezoidal
El canal debe ser trazado por la curva de nivel máximo a que llegará el relleno, y deberá
garantizar una velocidad máxima promedio (0.5 m/seg) que no provoque erosión excesiva; el
tamaño de la sección del canal se podrá calcular usando la siguiente ecuación:
A =
Qp
_
v
donde:
A=
área de la sección de la zanja [m 2]
_
v
= velocidad máxima promedio [m/seg]
Una vez hallada el área de la sección se deciden las dimensiones, con base en las
recomendaciones anteriores.
4.1.2
Infraestructura del relleno
La adecuación del terreno es importante para mejorar sus condiciones y facilitar las
operaciones de ingreso de los desechos sólidos, así como para la construcción de las celdas y
las operaciones del relleno sanitario en general. Por lo tanto, se deben realizar los siguientes
trabajos.
4.1.2.1 Limpieza y desmonte
En el terreno se debe preparar un área que servirá de base o suelo de soporte al relleno,
siendo por lo general necesaria la tala de árboles y arbustos, puesto que éstos constituirán un
obstáculo para la operación. Esta limpieza debe hacerse por etapas, de acuerdo con el avance
de la obra, evitando así la erosión del terreno. Figura 4.4.
FIGURA 4.4
Limpieza y desmonte del terreno
4.1.2.2
Tratamiento del suelo de soporte
Antes de comenzar el relleno, se debe tomar la decisión con respecto a la necesidad de
remover las primeras capas de suelo, dependiendo de la cantidad de material de cobertura
disponible. En algunos casos, puede ser ventajoso dejar el terreno intacto, con el fin de usar su
capacidad de absorción y filtración para remover contaminantes del percolado.
Para la nivelación del suelo de soporte y los cortes de los taludes, es también aconsejable que
el movimiento de tierra se haga por etapas, dependiendo de la vida útil del sitio, así la lluvia
no causará erosión al terreno ni se perderá tierra que podría ser utilizada como cobertura. De
otro lado, se debe almacenar y conservar la cubierta vegetal de las áreas iniciales de terreno,
para que, a medida que se vayan terminando algunas áreas del relleno, ésta sirva de cubierta
final para la siembra de pasto o grama.
En la nivelación del suelo de soporte y en la apertura de zanjas, se debe emplear equipo
pesado (tractor de orugas y/o retroexcavadora), puesto que la excavación manual es
demasiado ineficiente. Asimismo, debe utilizarse un equipo similar para la construcción de vías
internas o extracción y almacenamiento de material de cobertura (esta última actividad se
recomienda sólo en períodos secos). Figura 4.5.
FIGURA 4.5
Movimiento de tierras para la preparación del sitio
El municipio puede solicitar la maquinaria en calidad de préstamo o arriendo a una entidad de
obras públicas regional o nacional, como también a alguna corporación regional, o incluso a
otro municipio cercano que disponga de este equipo. Una modalidad de préstamo puede ser el
compromiso del municipio de sufragar los costos de combustible del equipo y el salario y
alimentación del operador, por los días que sean necesarios. En general, el movimiento de
tierras no durará más de una semana, puesto que la preparación del sitio para el relleno
sanitario manual se debe concebir por etapas.
Una de las mayores dificultades que se presentan en las pequeñas poblaciones -aparte de la
adquisición del terreno para la construcción del relleno sanitario- es el préstamo o arriendo del
equipo pesado, que realice el movimiento de tierras inicial para abrir el acceso a los vehículos
recolectores y preparar el suelo de soporte. En esta labor se pone a prueba la capacidad de
gestión del funcionario encargado de la administración local para lograr este objetivo.
4.1.2.3 Terrenos con alto nivel freático
Cuando sólo se cuenta con terrenos cenagosos o pantanosos, éstos pueden aprovecharse
para construir un relleno sanitario manual, bajando el nivel freático permanentemente,
mediante el siguiente procedimiento:
Excavar una o varias zanjas de drenaje en la parte inferior del terreno a la profundidad que
se requiera
en cada caso, hasta determinar que las primeras capas de basura del relleno estén como
mínimo de
0.60 m a 1.00 m sobre el nivel más alto del agua.
Colocar una tubería perforada de concreto y llenar con piedra la zanja, a manera de filtro, a
todo lo
largo de la misma.
Cubrir con tela de ingeniería (geotextil) o material similar el drenaje de piedra para evitar que
se
colmate.
Colocar una capa de 0.60-1.00 m de material arcilloso sobre la tela para alcanzar el
aislamiento entre
la superficie superior del drenaje y los desechos sólidos, a fin de evitar una posible
contaminación del
agua. Figura 4.6.
Se debe tener cuidado de no cruzar los drenajes del líquido percolado con la zanja de drenaje
para
abatir el nivel del agua.
FIGURA 4.6
Drenaje para terrenos de alto nivel freático
4.1.2.4 Cortes
Los taludes del terreno se dejan de tal manera que no causen erosión y puedan darle buena
estabilidad al relleno. Estos pueden ser desde verticales hasta 3:1 (H:V), dependiendo del tipo
de suelo, y los cortes de uno a tres metros. Las terrazas deben tener una pendiente del 2%
hacia los taludes interiores para conducir las aguas de lixiviado a los drenajes, y evitar
encharcamientos cuando se usen como vías temporales de acceso; lo anterior contribuye
también a brindar mayor estabilidad a la obra. Figura 4.7.
Se debe evitar construir el relleno sanitario manual "sobre" alguna pequeña corriente o
nacimiento de agua, sin antes bajar su nivel, canalizarla y entubarla para evitar su contacto
directo con el percolado.
4.1.2.5 Drenaje del líquido percolado
El manejo del líquido percolado es uno de los mayores problemas que se presentan en un
relleno sanitario. En algunos casos, a pesar de contar con los canales periféricos para
interceptar y desviar las aguas de escorrentía, la lluvia que cae directamente sobre la superficie
del relleno aumenta significativamente el volumen del lixiviado. (Ver operación en época de
lluvias).
FIGURA 4.7
Cortes de los taludes y del suelo de soporte
Por lo tanto, es de vital importancia construir un sistema de drenaje en el terreno que servirá de
base al relleno sanitario antes del depósito de las basuras. En lo posible, este sistema debe
retener el percolado en el interior del relleno, para dar lugar a un mayor tiempo de infiltración y
disminuir su aparición a nivel superficial. Lo anterior tiene el propósito de evitar al máximo su
tratamiento, el cual es demasiado complejo y económicamente poco factible para estas
localidades, dados sus altos costos.
Para obtener una mayor eficiencia, se recomienda construir también estos drenajes en todas
las bases de los taludes interiores y exteriores de las terrazas o niveles que conforman el
relleno sanitario, a fin de evitar su escurrimiento por la superficie de los taludes inferiores y
además interconectarlos con el drenaje vertical de gases.
Construcción del sistema de drenaje
El sistema de drenaje consiste en una red horizontal de zanjas en piedra, interrumpiendo el
flujo contínuo del percolado por medio de pantallas en tapia y madera o incluso del mismo
terreno.
Los drenes se pueden construir así:
Se prepara el trazado por donde se ubicará el drenaje en el terreno, el cual puede ser
similar al de
un sistema de alcantarillado (p. ej. espina de pescado). Figura 4.8.
Se excavan las zanjas y se construyen las pantallas cada 5 a 10, con un ancho de 0.20 a
0.30 o
simplemente se dejan intactos en la zanja estos pequeños espacios del suelo. Para que el
percolado pueda escurrir sin rebosar las zanjas, se les dará en el fondo una pendiente del
2% y un
borde libre de unos 0.30 m. entre la pantalla y el nivel de la superficie.
FIGURA 4.8
Distribución del sistema de drenaje del percolado
Se llenan las zanjas con piedra de 4" ó 6", de manera que permitan más espacios libres, para
evitar
su rápida colmatación. Una vez que se tengan las zanjas llenas con piedra, se recomienda
colocar
sobre ellas un material que permita infiltrar los líquidos y retener las partículas finas que lo
puedan
colmatar. Este efecto se consigue con ramas secas de helecho, pasto e incluso hierba, las
que
reemplazan el geotextil. Figura 4.9.
Otra manera de construir este drenaje en la base del terreno, es utilizando las llantas
desechadas de los automotores, con lo cual se aprovecha un material voluminoso de difícil
manejo en el relleno, obteniendo una mayor capacidad de almacenamiento para el líquido
percolado. Una vez enterradas las llantas en sentido vertical -una junto a la otra- se coloca
encima una capa de 0.20-0.30 m de piedra, y las ramas secas como en el caso anterior. Es de
anotar que la zanja tendrá una conformación especial para recibir las llantas. Figura 4.9.
FIGURA 4.9
Detalles del drenaje de percolado
Cuando ocurran períodos de lluvias fuertes, y la cantidad de lixiviado sea tal que exceda la
capacidad de los drenajes en el interior del relleno, se recomienda prolongar y orientar el
sistema de drenaje de las mismas características y conformar por fuera del relleno un campo
de infiltración que permita por lo menos almacenar este líquido durante estos días de lluvia.
Figura 4.10.
FIGURA 4.10
Sistemas de infiltración en zanjas o trincheras
En este drenaje fuera del relleno pueden dejarse algunos tramos alternos entre pantalla y
pantalla sin efectuar el llenado de piedras. Esto se hace con varios propósitos, entre ellos:
Estimar el volumen del percolado que sale del relleno.
Verificar la cantidad de material sólido que se ha sedimentado, lo que nos puede indicar
el momento de efectuar la limpieza del drenaje exterior del relleno.
Sin embargo, existen regiones que presentan condiciones extremas de precipitación pluvial
(más de 3,000 mm/año), en las que la lluvia que cae directamente sobre el área rellenada
puede generar una gran cantidad de lixiviado difícil de manejar. En estos casos, de acuerdo
con los cálculos, el volumen de lixiviado que se espera puede ser tal, que incluso el terreno
disponible para el sistema de drenaje que permita su almacenamiento e infiltración, sea
insuficiente y/o que su construcción resulte económicamente poco factible.
Para manejar y controlar la producción de lixiviado en estos casos, se recomienda:
Sobredimensionar el sistema de drenaje a construir en el terreno.
Construir el relleno de manera que se tengan áreas estrechas de trabajo, es decir, es
preferible superponer las celdas, apoyándolas sobre el talud del terreno o de las celdas
ya terminadas; en otras palabras, el avance se hace más en altura que en área.
Introducir a las operaciones de rutina diaria, el cubrimiento de las celdas y áreas
terminadas temporalmente, con material plástico, a fin de impedir la infiltración del agua
de lluvias a través de las basuras. Mediante esta práctica se podrá reducir
significativamente el volumen de lixiviado. Conviene recordar que la cantidad de material
plástico que se requiere es reducida, si se tiene en cuenta la poca extensión del relleno
y el método de trabajo.
Se puede utilizar el material plástico que ha sido desechado de los invernaderos de
grandes cultivos.
Proceder a aplicar la cobertura final e inmediatamente sembrar grama sobre las áreas
terminadas del relleno.
Generalmente, en las regiones donde la precipitación anual no exceda los 300 mm y se cuente
con un canal apropiado para interceptar y desviar las aguas de lluvia, se espera que no se
presenten problemas significativos con el lixiviado que se produce, el cual estará en función del
tipo de residuos y de su capacidad de campo. Se recomienda, sin embargo, construir
igualmente los drenajes en el suelo que sirve de base al relleno y en las terrazas que lo
conforman; no obstante, el tamaño de las zanjas será menor.
Tratamiento
En caso de que el suelo no permita la infiltración o que el acuífero esté siendo usado como
fuente de abastecimiento en una zona cercana, se requerirá tratar el lixiviado.
Frente a la alta concentración de material sólido en el lixiviado, el tratamiento sólo a través de
procesos químicos resulta demasiado costoso.
Dado que el percolado de los residuos sólidos municipales presenta características semejantes
a las aguas residuales domésticas (con gran porcentaje de materia orgánica biodegradable de
difícil decantación), se deben realizar estudios de tratabilidad para aplicar los tratamientos
biológicos con el fin de mejorar en lo posible la calidad de este líquido 4/. Entre los procesos
biológicos que pueden ser utilizados en el tratamiento del percolado, se tienen los filtros
percoladores y las lagunas de estabilización.
4.1.2.6 Drenaje de gases
El drenaje de gases está constituido por un sistema de ventilación en piedra o tubería
perforada de concreto (revestida en piedra), que funcionará a manera de chimeneas o ventilas,
las cuales atraviesan en sentido vertical todo el relleno desde el fondo hasta la superficie.
Figura 4.11. Estas chimeneas se construyen verticalmente a medida que avanza el relleno,
procurando siempre una buena compactación a su alrededor; se recomienda instalarlas cada
20 ó 50 m, con un diámetro entre 0.30 y 0.50 m cada una, de acuerdo con el criterio del
ingeniero.
A continuación se ilustra la manera de construir las chimeneas o ventilas de gases. Figura 4.11.
a. Construcción de las chimeneas utilizando estacas de madera,
alambre de púas o malla de gallinero y piedras
b. Construcción de las chimeneas utilizando un tubo plástico o metálico y
piedras. El tubo se va extrayendo a medida que se eleva el relleno
FIGURA 4.11
Método constructivo del drenaje de gases
Se deben interconectar los drenes, a fin de lograr una mayor eficiencia en el drenaje de
líquidos y gases en el relleno sanitario. Figura 4.12.
FIGURA 4.12
Interconexión de los sistemas de drenaje (Corte de terrazas)
Luego de tenerse prevista la conclusión de la última celda, se colocan dos tubos de concreto: el
primero, perforado para facilitar la captación y salida de gases; además, para que los desechos
sólidos o la tierra de cobertura no obstruyan los orificios del tubo, se reviste en piedra o cascajo
a manera de camisa de protección. El segundo tubo, en cambio, no será perforado, a fin de
colectar el gas y quemarlo, eliminando los olores producidos por otros gases. Figuras 4.13 y
4.14.
FIGURA 4.13
Detalle constructivo del filtro para drenaje de gases
FIGURA 4.14
Distribución de las chimeneas en el relleno
4.1.2.7 Accesos y drenaje pluvial internos
Durante la planeación del relleno sanitario, se deben estudiar cuidadosamente los caminos de
acceso interno dentro del recinto del relleno, ya que por el permanente desplazamiento de
estas rutas, aumenta la posibilidad de originar serios trastornos en épocas lluviosas.
Para entregar los desechos en el frente de trabajo, se acepta como vía interna una pequeña
carretera de 6 m de ancho en simple afirmado con sus drenajes, la cual debe mantenerse en
buenas condiciones durante todo el año. La pendiente máxima podrá ser de 7 a 10%, según el
estado de los vehículos y si remontan la pendiente cargados o vacíos.
Aunque se acepte el hecho que en un relleno sanitario manual las vías de acceso al sitio de
operación y control del mismo pueden ser rústicas, hechas en tierra, piedra y restos de
demoliciones, estas vías deben mantenerse en buen estado y drenadas.
4.1.3 Construcciones auxiliares
Las construcciones auxiliares que se proponen son pequeñas y de bajo costo, tratando de
hacerlas compatibles con la vida útil prevista, puesto que entre las características de esta obra
de saneamiento básico, están las de atender los requerimientos sanitarios con la máxima
economía y utilización intensiva de la mano de obra en todas sus actividades, a fin de
minimizar las inversiones temporales.
4.1.3.1 Cerco perimetral
Se debe construir una cerca de alambre de púas de cuatro hiladas, con un portón de entrada
para darle seguridad y disciplina a la obra. Es importante también para impedir el libre acceso
del ganado al interior del relleno, dado que aquél no sólo entorpece la operación, sino también
destruye las celdas, especialmente cuando se retiran los trabajadores al fin de la jornada diaria.
Figura 4.15.
FIGURA 4.15
Cerco perimetral
Es también necesaria la conformación de un cerco vivo de árboles y arbustos como aislamiento
visual, pues oculta de los vecinos y transeúntes la vista de los desechos sólidos; da buena
apariencia estética al contorno del terreno, y puede servir para retener papeles y plásticos
levantados por el viento. Se recomienda plantar árboles de rápido crecimiento (pino, eucalipto,
laurel, bambú, etc.). Figura 4.16.
FIGURA 4.16
Siembra de árboles en la periferia
4.1.3.2 Caseta
La construcción de una caseta (área de 10-15 m2 aproximadamente) es importante para ser
usada como: portería, lugar para guardar las herramientas, cambio de ropa (antes y después
del trabajo), instalaciones sanitarias, cocineta para calentar alimentos en una hornilla y
resguardo de los trabajadores en caso de una fuerte lluvia. Una caseta prefabricada también
puede ser adaptada y empleada para estas funciones. La administración municipal la puede
solicitar en calidad de donación y otorgar la propaganda de la empresa como contraprestación.
Figura 4.17.
FIGURA 4.17
Caseta e instalaciones sanitarias
4.1.3.3 Instalaciones sanitarias
El sitio debe contar con instalaciones mínimas que aseguren la comodidad y bienestar de los
trabajadores. Para conseguir lo anterior, se debe llevar agua al relleno para los servicios
sanitarios; como mínimo, se requiere construir una letrina o pozo negro. Figura 4.17. Además,
en períodos secos, es aconsejable esparcir un poco de agua sobre la superficie del relleno con
ayuda de una manguera, para obtener una mejor compactación y evitar la presencia de polvo.
Para la construcción de las instalaciones sanitarias se puede obtener información y asesoría en
las oficinas de saneamiento ambiental de la unidad de salud del municipio.
4.1.3.4 Patio de maniobras
Es conveniente preparar una zona de aproximadamente 200 m 2 (10 x 20) para que los
vehículos recolectores puedan maniobrar y descargar las basuras en el frente de trabajo, sin
mayores dificultades.
4.1.3.5 Cartel o valla publicitaria
Es necesaria la colocación de un cartel de presentación de la obra en construcción, a fin de
que sea identificada por la comunidad.
Los materiales del cartel pueden ser dos hojas de zinc y un marco de madera. Se pintará
inicialmente con anticorrosivo, y posteriormente con pintura del color deseado, sobre la cual irá
una breve descripción del proyecto y una leyenda cívica. Este cartel también puede ser
solicitado a una empresa comercial. Figura 4.18.
FIGURA 4.18
Cartel de presentación de la obra
Es de anotar que se debe elegir desde el comienzo un NOMBRE OFICIAL para el relleno
sanitario. Este nombre debe usarse en adelante, en todos los documentos y correspondencia
pertinentes.
4.1.4 Proyecto Paisajístico
Para que el relleno sanitario se integre perfectamente al ambiente natural, no sólo la superficie
final del relleno, sino también la entrada y el contorno de la obra en ejecución, deben merecer
consideraciones paisajísticas.
La cobertura final compactada de 0.40 a 0.60 metros como mínimo, y los drenajes de gases y
aguas de escorrentía, son esenciales para la vida vegetal sobre el relleno, la que se restringe a
algunas especies mientras el relleno se estabiliza. Se recomienda sembrar en toda el área del
relleno grama y plantas de raíces cortas superficiales, que no traspasen la cobertura,
admitiéndose también el plantío en hoyos llenos de tierra abonada.
A fin de evitar la erosión y el aumento del lixiviado, a medida que se terminan algunas áreas del
relleno, conviene realizar el plantío de pasto, sin necesidad de esperar la finalización de las
operaciones. Esta tarea es más sencilla si, al realizarse el movimiento inicial de tierras, se
almacenó la capa vegetal del terreno.
4.2 Construcción
Luego de realizado el diseño del relleno sanitario, se ejecuta el proyecto. Obviamente, el mejor
diseño no significará nada si no existe voluntad político-administrativa para que sea
ejecutado debidamente. La construcción de un relleno sanitario es de importancia fundamental
en comparación con la de otras obras, debido a la duración de su ejecución y al permanente
mantenimiento que requiere.
Para planificar el avance de la obra, es conveniente disponer de los planos topográficos del
proyecto, con sus perfiles longitudinales y transversales en los que se indique la configuración
parcial de las áreas rellenadas en cada etapa. Sobre estos planos se programa la marcha de la
obra, el frente de trabajo y su avance, calculando los volúmenes ocupados y las alturas, de
acuerdo con las curvas de nivel y cotas alcanzadas.
4.2.1 Método constructivo
El método constructivo de trinchera o de área depende de las condiciones topográficas, de las
características del suelo y del nivel freático. Estos factores determinarán la posibilidad o no de
extraer la tierra de cobertura de la propia área del relleno, siendo ésta la alternativa más
económica.
4.2.2 Construcción de las celdas
La celda diaria se define como la unidad básica de construcción del relleno sanitario; se
asemeja a un pequeño bloque, y está constituida por la cantidad de basura que se entierra en
un día y por la tierra necesaria para cubrirla.
4.2.2.1 Dimensiones
Las dimensiones de la celda diaria varían en cada caso y se definen teóricamente como un
paralelepípedo. Su ancho equivale al frente de trabajo necesario para que los vehículos
recolectores (generalmente no más de dos), puedan descargar la basura. El largo o avance
está definido por la cantidad de basura que llega al relleno en un día, y la altura se limita a un
metro o metro y medio para lograr una mayor compactación. Figura 4.19.
FIGURA 4.19
Celda típica diaria
4.2.2.2 Construcción
Las basuras deben ser descargadas en el frente de trabajo, los trabajadores las esparcen
sobre el talud de las celdas ya terminadas en capas sucesivas de 0.20 a 0.30 m, empleando
para ello horquillas (garfio de tres dientes) o rastrillos (ocho o diez dientes); se nivela la
superficie superior y se compacta con el rodillo, a diferencia de las superficies laterales que son
compactadas por medio de los pisones de mano hasta darles una relativa uniformidad.
El esparcimiento y compactación se realizan en capas horizontales o inclinados con una
pendiente 1:3 (altura:avance), lo cual proporciona mayor grado de compactación, mejor drenaje
superficial, menor consumo de tierra, mejor contención y estabilidad del relleno.
Al iniciar la construcción, siempre se debe proporcionar contención al relleno, apoyando cada
celda en el talud del terreno natural o paredes de la trinchera, y durante el avance sobre la
celda ya terminada.
4.2.2.3 Cobertura
Para concluir la celda, se cubre ésta con una capa de tierra del orden de 0.10 a 0.15 m; se
esparce con ayuda de carretillas de mano, palas y azadón, y se compacta empleándose el
rodillo y pisones de mano, siguiéndose el mismo procedimiento efectuado con la basura.
Conviene recordar que la cobertura diaria controla la presencia de insectos, roedores y
gallinazos, así como el fuego, los humos, los malos olores, la humedad y la basura dispersa.
Es claro que la cobertura debe aplicarse como mínimo una vez por cada día de recolección. De
este modo, al terminar la jornada no debe quedar ningún desecho sólido expuesto y, menos
aún, al final de la semana.
No se debe ser exigente en cuanto a la calidad del material de cobertura para un relleno
sanitario manual. Se recomienda simplemente aprovechar la tierra que se encuentre más
accesible, puesto que el objetivo fundamental es el cubrimiento de los desechos.
En cuanto a la cantidad de material de cobertura necesario, debe emplearse 1 m 3 de tierra por
cada 4 a 5 m3 de desechos sólidos, es decir, entre 20 y 25%.
Se recomienda efectuar la cobertura final de 0.40-0.60 m en dos etapas, cada una de 0.20 a
0.30 m, con un intervalo de un mes aproximadamente para tratar de cubrir los asentamientos
que se produzcan en la primera capa.
Método de área
Si se excava en el propio sitio, los costos de acarreo de la tierra de cobertura son mínimos. Se
recomienda extraerla de los taludes del terreno, conformando terrazas, para evitar la erosión;
además, resulta aconsejable ampliar la capacidad del sitio y por ende su vida útil, o también
aprovechar la tierra sobrante de las excavaciones de las nuevas construcciones en el área
urbana. Esto se consigue haciendo público el recibimiento de tierra en el relleno y/o el contacto
directo con el constructor; el costo de transporte puede estar a cargo de este último.
En los períodos secos, se recomienda extraer y acumular la tierra para cobertura utilizándose
un tractor o retroexcavadora; de esta forma, se obtienen mejores rendimientos. La tierra puede
ser acumulada en otra celda terminada y de allí descender a la celda en conclusión.
En época de lluvia ocurrirá a la inversa, pues el material acumulado se va perdiendo por
arrastre y se torna más pesado debido a la humedad, lo que implica mayores dificultades para
su transporte. Por lo tanto, en estas circunstancias resulta aconsejable extraer la cantidad de
tierra que sea necesaria para efectuar el cubrimiento de la celda diaria.
Método de trinchera
Cuando se trabaja con el método de trinchera, el material de cobertura está prácticamente
asegurado; se recomienda acumularlo a un lado de la zanja en elaboración o sobre una ya
terminada.
4.2.2.4 Compactación
Dado que esta obra de saneamiento básico ha sido concebida para emplear tecnología al
alcance de la región, y con el propósito de promover el uso extensivo de mano de obra, la
conformación de las celdas y la compactación se harán con herramientas de albañilería, por lo
que las densidades alcanzadas en el relleno sanitario manual serán relativamente bajas (400500 kg/m3), pero suficientes para los fines propuestos. No obstante, existen otros mecanismos
que inciden en la compactación de los residuos sólidos, siendo los más importantes:
El tránsito de los vehículos sobre las celdas terminadas; esta práctica debe estimularse
en los períodos secos.
El proceso de descomposición de los desechos sólidos, dado que en los países en
desarrollo, la materia orgánica ocupa un alto porcentaje de su composición física (entre
40-70%) y es transformado en humus, agua y gases.
El peso propio de las celdas superiores sobre las inferiores también produce una carga
que aumenta el grado de compactación.
El almacenamiento de material de cobertura sobre las celdas ya terminadas.
"La complejidad de cada proyecto es función de las circunstancias, tamaño,
recursos y usos del futuro relleno sanitario"
4.2.3 Plan de construcción del relleno
La construcción del relleno sanitario debe planearse de manera que se pueda orientar y
controlar su avance, de acuerdo con el diseño y el uso futuro proyectado. Por lo tanto, se
recomienda construir el relleno sanitario manual en terrazas de tres metros de altura, las cuales
a su vez estarán conformadas por tres celdas de un metro. Cada terraza corresponderá a una
fase de construcción del relleno. Entre cada terraza es conveniente dejar una berma de unos
tres a seis metros de ancho para darle mayor estabilidad a la obra.
Del mismo modo, al combinar los métodos de trinchera y de área para aprovechar mejor el
terreno, cada fase constructiva corresponderá a un método de operación.
En las Figuras 4.20 a 4.24 se ilustra el plan de operación de un relleno sanitario, dependiendo
del método.
FIGURA 4.20
Plan de manejo del terreno para la construcción
del relleno sanitario manual por el método de trinchera
FIGURA 4.21
Relleno sanitario terminado y construido por la
combinación de los métodos de trinchera y área
FIGURA 4.22
Plan de operación para una cantera profunda 13/
FIGURA 4.23
Formación de los niveles del relleno en la cantera 13/
FIGURA 4.24
Plan de operación para un sitio plano
Diseño de rellenos sanitarios manuales
Vencida la etapa de selección del sitio, el técnico trazará un derrotero de estudios de
investigación de campo. Primero se hará un reconocimiento del terreno, llevando consigo el
plano topográfico de planta, con anotaciones, gráfico o tabla, mostrando las cantidades
acumuladas de residuos sólidos y tierra para la evaluación de depresiones y alturas del terreno.
Se debe tener en mente la utilización futura probable del relleno sanitario.
Para un buen diseño es indispensable la visita de campo. De esta manera, se podrán
confrontar los planos con el terreno e identificar mejor el área a rellenar y sus alrededores, la
vía interna de acceso, drenajes, el método constructivo y el origen de la tierra de cobertura.
5.1
Información básica
5.1.1
Aspectos demográficos
5.1.1.1 Población
Es necesario conocer el número de habitantes a servir para definir las cantidades de desechos
sólidos que se han de disponer. Es de anotar que la producción de desechos sólidos se debe
discriminar entre la producción rural y la urbana. La primera, debido a la baja producción,
presentará menos exigencias, pero su recolección resulta más difícil. En cambio, la producción
urbana es más notoria por razones de concentración, aumento de población, y desarrollo
tecnológico y urbanístico, mereciendo nuestra atención en este caso.
5.1.1.2 Proyección de la población
Es además de suma importancia estimar la producción en el futuro, para definir las cantidades
de desechos sólidos que se deben disponer durante el período de diseño, lo cual conlleva a
realizar una proyección de la población, al igual que en cualquier obra de servicio público. La
Tabla 5.1 facilitará la síntesis de la información básica.
El crecimiento poblacional se podrá estimar por métodos matemáticos, o vaciando los datos
censales en una gráfica y haciendo una "proyección" de la curva dibujada.
De los métodos matemáticos se presenta como guía el crecimiento geométrico, es decir, el de
las poblaciones biológicas en expansión, el cual asume una tasa de crecimiento constante. La
siguiente expresión nos muestra su cálculo:
TABLA 5.1
Volumen y área requerida
Año
Población
(hab)
PPC
kg/hab-día
CANTIDAD DESECHOS SOLIDOS
Diaria
(kg)
(1)
1
2
(2)
(3)
Anual
(ton)
(4)
Acumulada
(ton)
(5)
VOLUMEN DESECHOS SOLIDOS
Compactados
Diario
(m3)
Anual
(m3)
(6)
(7)
Estabilizados
Anual
(m3)
(8)
AREA REQUERIDA
Rellenos
(DS+MC)
anual
Acum.
(m3)
(9)
(10)
Relleno
ARS
(m2)
Total
AT
(m2)
(11)
(12)
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
(6) La producción de DS de una semana ingresa al RS en los días "x" de recolección (7 días/x días hábiles).
de la basura
(9) V relleno sanitario = desechos sólidos + tierra (20 a 25%) promedio general.
(11) ARS = VRS/HRS (ARS = Area a rellenar) DENSIDAD DE LA BASURA
Suelta
- 200-300 kg/m3
(12) AT = F ARS F (factor para área adicional)
Compactada - 400-500 kg/m3
Densidad
.
.
.
Estbilizada - 500-600 kg/m3
Area/hab -------(m2/hab) actual
Pf = Po (l + r)n
Donde:
Pf= Población futura
Po= Población actual
r= Tasa de crecimiento
n= (tf - to) intervalo en años
Sin embargo, se recomienda comparar los resultados obtenidos con otros métodos de
proyección.
5.1.2 Aspectos generales de los desechos sólidos
[5-1]
Año
Entre los parámetros más importantes que debemos conocer para el manejo adecuado de los
desechos sólidos que se producen en una población, se encuentran la composición y la
cantidad.
5.1.2.1 Composición
Los desechos sólidos en las áreas urbanas se pueden diferenciar de acuerdo con su
procedencia en: residencial, comercial, industrial, barrido de vías y áreas públicas mercado e
institucional. Tabla 5.2.
a) Sector residencial
Las basuras o desechos sólidos domésticos están compuestos de papel, cartón, latas,
plásticos, vidrios, trapos y materia orgánica putrescible principalmente.
En los estudios realizados sobre producción de basuras en pequeñas localidades (menos de
40.000 habitantes) no se han encontrado grandes diferencias entre los estratos
socioeconómicos.
b) Sector comercial
Con algunas excepciones el comercio no representa altos índices en la producción de
desechos sólidos, dado que en estas localidades no está muy desarrollado, y en general la
actividad comercial se combina con la vivienda.
La composición de los desechos es similar a la del tipo residencial, con una mayor proporción
en los materiales de empaque (papel, cartón, vidrio y plástico).
c) Sector industrial
La actividad industrial generalmente es baja y de tipo artesanal, compatible con el uso
residencial. Por lo tanto, es de esperar que sus desechos sólidos no presenten características
especiales. Por ende, no es significativa en el análisis para estas pequeñas poblaciones, salvo
algunas excepciones.
d) Mercados
El mercado presenta un carácter más definido, dado que allí se concentran los expendios de
carne, pescado, vegetales, frutas y otros, lo que indica que gran parte de los residuos están
constituidos por materia orgánica, y una reducida cantidad de ellos por material de empaque;
para estos desechos puede ser recomendable la producción de compost con métodos
manuales.
e) Barrido de vías y áreas públicas
El servicio de barrido de vías y limpieza de áreas públicas, tales como el parque principal, la
plaza de ferias y en los lugares costeros las playas, contribuyen a la producción de desechos.
Estos están compuestos básicamente de hojas, hierba, cáscaras y frutas, además de papeles,
plásticos, latas, vidrios, palos y un alto contenido de tierra.
TABLA 5.2
Proyección de la producción y composición de los desechos sólidos (*)
Población
urbana
hab.
PPC
total
kg/hab-día
Domiciliar
Comercial
Industrial
Barrido
Mercado
Otros
Tota
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
(*) ton/año
f) Sector institucional
Para el caso de establecimientos especiales como escuelas y colegios, se puede considerar,
sin gran margen de error, que su producción de desechos sólidos no es muy significativa con
respecto al resto, siendo su composición similar a las anteriores.
No es necesario considerar el hospital o centro de salud como un sector que incida de manera
importante en la producción total de desechos, pues la capacidad en camas es generalmente
baja, aunque en algunos casos es de mediana magnitud. Sin embargo, en lo que respecta a su
calidad, es necesario distinguir entre los residuos propios de toda vivienda (de la limpieza,
cocina, basura común), y los originados por las actividades específicas que producen residuos
potencialmente infecciosos, tales como materiales punzocortantes, gasas, vendas, algodón,
vísceras provenientes del quirófano, etc., llamados "DESECHOS PATOGENICOS O
INFECCIOSOS", los cuales se consideran peligrosos.
Desde el punto de vista del almacenamiento y recolección, estos desechos deben ser
presentados en forma separada y en bolsas cerradas de polietileno (color especial), evitando
en lo posible el derrame de su contenido y el contacto por parte del personal de recolección,
así estén provistos de guantes y ropa adecuada. La disposición final de estos desechos debe
ser en lo posible local, ya sea mediante la incineración o enterrándolos en un pozo de
dimensiones adecuadas, cuya profundidad se encuentre por lo menos a dos metros de la capa
freática, para evitar el contacto con el agua.
De ser recogidos por la municipalidad, deben tomarse las medidas antes mencionadas y su
disposición final podrá realizarse en el relleno sanitario manual, colocándolos en cuanto lleguen
al pie del talud, cubriéndolos de inmediato con otras basuras y tierra.
De la producción y composición de los desechos que serán manejados en estas pequeñas
comunidades, podemos concluir entonces que no presentan diferencias significativas en su
composición física, que ameriten estudios exhaustivos, de tal manera que bien podrán ser
asimilados como desechos domésticos. Así mismo, para el cálculo de producción, el sector
residencial es predominante, siendo las demás actividades tan incipientes que su
consideración no alcanza a afectar apreciablemente la cantidad total de desechos, salvo los
provenientes de los mercados.
En nuestro caso, para este tipo de desechos sólidos y estas pequeñas cantidades, la
composición química no reviste mayor importancia dado que el método de disposición final se
realiza a través de la técnica del relleno sanitario.
5.1.2.2 Producción per cápita
La producción per cápita de desechos sólidos se puede estimar globalmente así:
ppc = DSr en una semana
Pob x 7 x Cob
[ 5-2]
Donde:
ppc = producción por habitante por día (kg/hab-día)
DSr = cantidad de desechos sólidos recolectados en una semana (kg/sem) (*)
Pob = población área urbana (hab)
7 = días de la semana
Cob = cobertura del servicio de aseo (%)
Es de anotar que también es posible relacionar la cantidad de desechos sólidos producidos por
vivienda, o sea, kg/vivienda-día, dado que la basura es entregada por vivienda y además tiene
la ventaja de la facilidad de contar las casas.
Con base en los muestreos de desechos sólidos realizados en algunas poblaciones pequeñas,
rurales y áreas marginales en la Región Latinoamericana, sobre las características que se
analizan en este trabajo, se ha encontrado que la ppc presenta rangos entre 0.2 - 0.5 kg/hab.día. Estos valores son bastante representativos y se podrían asumir para la casi totalidad de
estas poblaciones.
Se recomienda tener presente lo anterior, puesto que una investigación de campo (muestreo)
en la mayoría de los casos no se justifica. La diferencia obtenida con el empleo de la ecuación
5-2 no es muy significativa, ya que las cantidades de desechos sólidos son pequeñas. En los
lugares turísticos deben considerarse los desechos dejados por la población flotante que los
visita.
5.1.2.3 Producción total
El conocimiento de la producción de desechos sólidos nos permite establecer, entre otros,
cuáles deben ser los equipos de recolección más adecuados, la cantidad de personal, las
rutas, la frecuencia de recolección, la necesidad de área para la disposición final, los costos y
el establecimiento de la tarifa o tasa de aseo.
La producción de desechos sólidos está dada por la relación:
DSp = Pob x ppc
[5-3]
Donde:
DSp = Cantidad de desechos sólidos producidos (kg/día)
Pob = Población área urbana (hab.)
ppc = Producción per cápita (kg/hab-día)
Nota: Ver ejemplo 1 del Anexo I
5.1.2.4 Proyección de la producción total
La producción anual de desechos sólidos se debe estimar con base en las proyecciones de la
población y la producción per cápita.
Como vimos, la proyección de la población puede estimarse por métodos matemáticos pero, en
cuanto al crecimiento de la ppc, conviene anotar que difícilmente se encuentran cifras que den
idea de cómo puede variar anualmente, para tratar de evaluar cambios. No obstante, para
obviar este punto y, conociendo que con el desarrollo y el crecimiento urbanístico y comercial
de la población los índices de producción aumentan, se recomienda calcular con una tasa de
incremento del 1% anual, la producción per cápita total (Tabla 5.1).
5.1.2.5 Densidad
Para calcular y dimensionar la celda diaria y el volumen del relleno se pueden estimar las
siguientes densidades así:
Celda diaria: densidad de la basura recién compactada
400-500 kg/m3
Volumen del relleno: densidad de la basura estabilizada
500-600 kg/m3
Estas densidades se alcanzan mediante la compactación homogénea y a medida que se
estabiliza el relleno, lo cual, como es obvio, incide en la estabilidad y vida útil del sitio.
El aumento de la densidad de los desechos sólidos en el relleno sanitario manual se logra,
entre otras cosas por:
El tránsito del vehículo recolector por encima de las celdas ya conformadas.
El apisonado manual, mediante el uso periódico del rodillo y pisones de mano.
La separación y recuperación de materiales tales como: papel, cartón, plástico,
vidrio, chatarra y otros, dado que difícilmente se compactan. La práctica del reciclajetrae
además del beneficio económico, una menor cantidad de desechos sólidos a enterrar,
aumentando por tanto la vida útil del sitio. Cuando la separación se hace en el origen, se puede
conseguir además la generación de empleo organizado y digno, con seguridad social.
Otros mecanismos que aumentan la densidad de los desechos sólidos son: el proceso de
descomposición de la materia orgánica y el peso propio de las capas o
celdas superiores que producen mayor carga y, obviamente, disminuyen su volumen.
5.2 Cálculo del volumen necesario
Los requerimientos de espacio del relleno sanitario están en función de:
La producción diaria de desechos sólidos si se espera tener una cobertura del 100% o,
en su defecto, de la cantidad de desechos sólidos recolectados.
La densidad de los desechos sólidos estabilizados en el relleno sanitario manual.
La cantidad de material de cobertura (20-25%) del volumen estabilizado de desechos
sólidos.
5.2.1 Volumen de residuos sólidos
Con los dos primeros parámetros se tiene el volumen diario y anual de desechos sólidos que
se requieren disponer, (Tabla 5.1, columnas 6, 7 y 8), es decir:
Vdiario =
DSp
[5-4]
D
rsm
Vanual = Vdiario x 365
[5-5]
Donde:
Vdiario = Volumen de desechos sólidos a disponer en un día (m 3/día)
Vanual = Volumen de desechos sólidos en un año (m 3/año)
DSp
= Cantidad de desechos sólidos producidos (kg/día)
365
= Equivalente a un año (días)
Drsm = Densidad de los desechos sólidos recién compactados, (400-500 kg/m3) y estabilizados
(500-600 kg/m3)
5.2.2 Volumen del relleno necesario
De esta manera, se puede calcular el volumen del relleno sanitario para el primer año,
afectando el valor anterior por el material de cobertura así:
VRS = Vanual x MC
Donde:
VRS = Volumen del relleno sanitario (m 3/año)
MC = Factor de material de cobertura (1.2 a 1.25)
[5-6]
Los datos obtenidos se vacían en la Tabla 5.1, columna 9, y para conocer el volumen total
ocupado durante la vida útil se tiene:
[5-7]
Donde:
VRSvu = Volumen relleno sanitario durante la vida útil (m 3)
n = Número de años
que serían los datos que aparecen en la Tabla 5.1, columna 10, es decir, los valores
acumulados anualmente.
5.3 Cálculo del área requerida
Con el volumen calculado, se puede estimar el área requerida para la construcción del relleno
sanitario, solamente si se puede estimar en forma aproximada la profundidad o altura del
relleno. Esta solo se conocerá si se tiene una idea de la topografía de los alrededores.
El relleno sanitario manual debe proyectarse para un mínimo de cinco años, aunque
preferiblemente debe ser suficiente para 10 años. Sin embargo, algunas veces es necesario
proyectarlo incluso para menos de cinco años, ante la dificultad de encontrar terrenos
disponibles. Este tiempo se llama vida útil o período de diseño.
El área requerida para la construcción de un relleno sanitario manual depende principalmente
de factores como:
Cantidad de desechos sólidos a disponer.
Cantidad de material de cobertura.
Densidad de compactación de los desechos sólidos.
Profundidad o altura del relleno sanitario.
Capacidad volumétrica del terreno.
Areas adicionales para obras complementarias
A partir de la ecuación 5-6 podremos estimar las necesidades de área, así: (Tabla 5.1, columna
11).
A RS =
VRS
[5-8]
H
RS
Donde:
VRS = Volumen necesario del relleno sanitario (m 3/año)
ARS = Area a rellenar sucesivamente (m 2)
HRS = Altura o profundidad media del relleno sanitario (m)
y el área total requerida (Tabla 5.1, columna 12) será:
AT = F ARS
[5-9]
Donde:
AT = Area total requerida (m 2)
F = Factor de aumento del área adicional requerida para las vías de penetración, áreas de
aislamiento, caseta para portería e instalaciones sanitarias, patio de maniobras, etc. Este se
considera entre un 20-40% del área a rellenar.
En la Tabla 5.1 se incorporan los parámetros mencionados para el cálculo del volumen del
relleno sanitario. El área se estimará para cada sitio alternativo cuando se conozca la
profundidad promedio del relleno (ver ejemplo 2 del Anexo 1).
5.4 Selección del método
Como ya se mencionó, el diseño del relleno sanitario depende del método adoptado (trinchera,
área o su combinación), de acuerdo con las condiciones topográficas del sitio, las
características del suelo y la profundidad del nivel freático.
El diseño debe presentar entonces los planos que orienten la construcción del relleno sanitario,
así:
Conformación del terreno original
La conformación del terreno original es obtenida a partir del levantamiento topográfico del sitio
donde se construirá el relleno sanitario, y se requiere para elaborar los cálculos y el diseño de
la obra. Figura 5.1.
Configuración inicial del desplante o suelo de soporte
Generalmente el sitio seleccionado debe ser preparado, tanto para construir las obras de
infraestructura necesarias como para brindar una adecuada base de soporte al relleno sanitario
y obtener el material de cobertura del propio terreno. Estos cambios se presentan en un plano
topográfico para orientar al ingeniero constructor en el movimiento de tierras. Figura 5.2.
Configuración final del relleno
La configuración final del relleno es la conformación del terreno una vez se termine su vida útil.
Es importante representarla en un plano topográfico para presentar los niveles máximos que
alcanzará la obra de acuerdo con el proyectista. Figura 5.3.
Configuraciones parciales del relleno
La(s) configuración(es) parcial(es) del relleno representa(n) el avance de la construcción del
relleno, y sirve(n) de guía al constructor para los controles correspondientes.
FIGURA 5.1
Conformación del terreno original
FIGURA 5.2
Configuración inicial del desplante o suelo de soporte
FIGURA 5.3
Configuración final del relleno sanitario
5.4.1 Método de zanja o trinchera
Dado que con frecuencia estas pequeñas poblaciones no cuentan con un tractor de orugas o
una retroexcavadora, se recomienda su arriendo o préstamo, para la excavación periódica de
las zanjas que deberán tener una vida útil entre 30 y 90 días, para evitar así su empleo
constante. La excavación de las zanjas entonces se deberá planificar para todo el año,
dependiendo de la disponibilidad del equipo.
Antes de que se complete el período de vida útil de la zanja, se debe disponer del equipo para
proceder a la excavación de una nueva zanja, para poder continuar con una disposición
sanitaria final de los desechos sólidos y proteger el ambiente. De lo contrario, el servicio sería
interrumpido y se podría convertir el lugar en un botadero abierto.
A partir de la vida útil de la zanja, se calcula el volumen de excavación y el tiempo requerido de
la maquinaria, así:
5.4.1.1 Volumen de la zanja (ver ejemplo 3 del Anexo I)
VZ =
t x DSr x MC
Drsm
[5-10]
Donde:
VZ = Volumen de la zanja (m 3)
t
= Tiempo de vida útil (días)
DSr = Cantidad de desechos sólidos recolectados (kg/día)
MC = Factor de material de cobertura de 1.2 a 1.25 (o sea 20 a 25%)
Drsm = Densidad de los desechos sólidos en el relleno (kg/m 3)
5.4.1.2 Dimensiones de la zanja
Para efectos de la operación manual, las dimensiones de la zanja estarán limitadas por:
La profundidad de la zanja, de dos a tres metros de acuerdo con el nivel freático, tipo de suelo,
tipo de equipo y costos de excavación.
El ancho de la zanja entre 3 y 6 metros (ancho del equipo) es conveniente para evitar el
acarreo de larga distancia de la basura y material de cobertura, lo cual implica mejores
rendimientos de trabajo, de tal manera que puede ser planeada la operación dejando un lado
para acumular la tierra y el otro para la descarga de los desechos sólidos. Dependiendo del
grado de compactación y del clima, puede usarse la superficie de una zanja terminada para la
descarga de los desechos.
El largo está condicionado al tiempo de duración o vida útil de la zanja, entonces se tiene que:
l
=
a
Vz
x
[ 5 - 11]
hz
Donde:
l = Largo o longitud (m)
Vz = Volumen de la zanja (m 3)
a = Ancho (m)
hz = Profundidad (m)
5.4.1.3 Tiempo de la maquinaria
El tiempo requerido para la excavación de la zanja y el movimiento de tierra en general
dependerá mucho del tipo de material del suelo, del tipo y potencia de la máquina, de su
sistema de tracción (ya sea de ruedas o de orugas) y de la pericia del conductor (ver ejemplo 3
del Anexo I).
texc
=
Vz
[5 - 12]
Rx J
Donde:
texc = Tiempo de la maquinaria para la excavación de la zanja (días)
Vz = Volumen de la zanja (m 3)
R = Rendimiento de excavación del equipo pesado (m 3/hora)
J = Jornada de trabajo diario (horas/día)
5.4.1.4 Vida útil del terreno
De la Tabla 5.1, columna 12, podemos conocer el área requerida sólo si se conoce la
profundidad promedio del relleno sanitario. Sin embargo, en la práctica nos encontramos con
un terreno al que hay que calcularle su vida útil (ver ejemplo 4 del Anexo I).
En lo que respecta al método de zanja, una vez calculado el volumen de la misma, suponemos
un factor para las áreas adicionales (separación entre zanjas (*), vías de circulación, aislamiento,
etc.) y se estima el número de zanjas que se podrían excavar en el terreno, por lo tanto:
n=
At
[5-13]
F x Az
Donde:
n = Número de zanjas
At = Area del terreno (m 2)
F = Factor para áreas adicionales de 1.2 a 1.4 (20 a 40%)
Az = Area de la zanja (m 2)
Entonces la vida útil estará dada por:
Vu =
tz x n
365
Donde:
Vu = Vida útil del terreno (años)
tz = Tiempo de servicio de la zanja (días)
FIGURA 5.4
Distribución de zanjas en el terreno
5.4.2 Método de área
Como ya se mencionó, el método de área se emplea para construir el relleno sanitario sobre la
superficie del terreno o para llenar depresiones. A continuación se presenta una metodología
para evaluar la capacidad volumétrica del sitio.
5.4.2.1 Capacidad volumétrica del sitio
La capacidad volumétrica del sitio es el volumen total disponible del terreno para recibir y
almacenar la basura y el material de cobertura que conforman el relleno sanitario. Es decir, es
el volumen comprendido entre la superficie de desplante y la superficie final del relleno, para lo
cual es indispensable determinar la capacidad volumétrica del terreno.
En general, para el cálculo de volúmenes existen dos métodos:
Volúmenes de gran longitud y poca anchura.
Volúmenes de gran extensión (extensos en ambas direcciones)
a) Volúmenes de gran longitud (alrededor de un eje)
El trabajo de campo en esta categoría de determinación de volúmenes comprende
generalmente la obtención de secciones transversales a intervalos regulares a lo largo de un
eje del proyecto (poligonal): las áreas/ de estas secciones se calculan y luego, usando la regla
de Simpson para volúmenes o la del prismoide, puede calcularse el volumen del material a
retirar o colocar.
Método 1. Cálculo del volumen por la regla de Simpson
Una vez calculada el área de las distintas secciones, puede hallarse el volumen del material
contenido en el corte o relleno por medio de la regla de Simpson, que es la misma que se
emplea para las áreas, a excepción de que las áreas de las secciones reemplazan las
ordenadas en la fórmula. Figura 5.5. (Ver ejemplo 5 del Anexo I).
Volumen =
d
[A1 + A5 + 2 x A3 + 4 (A2 + A4)] m3
[5-14]
Si llamamos "M" a la sección media, el volumen por la regla de Simpson será:
Volumen =
=
1
3
(d/2) [A1 + A2 + 2(cero) + 4M]
d [A1 + A2 + 4M]
6
[5-15]
[5-16]
FIGURA 5.5
Volumen longitudinal alrededor de un eje
Esta es la regla del prismoide, que puede usarse para hallar el volumen de cualquier prismoide,
siempre que se pueda conocer el area de la sección media (ver ejemplos 6 del Anexo I).
Nota: el área de "M" no es el promedio de las áreas A1 y A2
Método 2. Cálculo del volumen por la regla del prismoide
El prismoide se define como un sólido que tiene dos caras planas y paralelas de forma regular
o irregular, unidas por superficies planas o alabeadas en las que se puedan trazar rectas desde
una hasta la otra cara paralela. En la figura 5.6 se dan algunos ejemplos de prismoides.
FIGURA 5.6
Prismoides
Para determinar su volumen por la regla de Simpson, es necesario dividir la figura de forma
que resulte un número impar de secciones equidistantes y tres es el menor número que cumple
esta condición.
FIGURA 5.7
Volumen de un zanjón
Método 3. Volumen a partir de las áreas extremas
A partir del eje del proyecto y de la nivelación por franjas de un terreno, se puede calcular el
volumen entre dos secciones transversales consecutivas, multiplicando el promedio de las
áreas de las secciones por la distancia que las separa (para estar más ceñido a la realidad se
recomiendan tramos de 20 m).
El volumen entre las secciones A1 y A2 está dado por: Figura 5.7
Volumen =
(A1 + A2) x d
[5-17]
________________
2
Donde:
A1 y A2 = Areas de las secciones transversales (m 2)
d = Distancia entre las secciones A1 y A2 (m)
Esta fórmula será más precisa a medida que A1 y A2 tiendan a ser iguales. En general, la
precisión de este método es más que suficiente, puesto que se supone que el terreno será
nivelado uniformemente entre las dos secciones, aunque se sabe que el volumen real es un
poco diferente (ver ejemplo 7 del Anexo I).
b) Volúmenes de gran extensión
Método 1. Método de la retícula
Cuando se trata de hallar el volumen de un terreno de gran extensión y poca profundidad el
trabajo de campo consiste en cubrir el area de la superficie de desplante con una reticula de
cuadrados y obtener los niveles de sus vértices. El volumen total se puede calcular como la
suma de volúmenes de todos los prismoides que tienen como area transversal un cuadro de la
retícula y como altura la distancia a la superficie final del relleno. Esta altura estará dada por el
promedio de las distancias entre la superficie de la configuración final del relleno y los vértices
del cuadrado. Es decir, que si las elevaciones de las vértices de un cuadro son e 1, e2, e3 y e4, la
elevación de superficie final en ese punto es ef, y el área de cada cuadrado de la retícula es A,
entonces el volumen sería:
Vi = A (ef - (e1 + e2 + e3 + e4)/4)
[5-18]
El grado de precisión que se obtenga será mayor mientras más pequeños sean los cuadrados
de la retícula. (Ver ejemplo 8 del Anexo 1).
Método 2. A partir de las curvas de nivel
Consiste en determinar la capacidad existente en el terreno entre los planos horizontales, para
lo cual es necesario calcular las áreas de las intersecciones de esos planos con el terreno y
multiplicarlas, luego de promediarlas, por la diferencia de altura que las separa. Se parte de la
ecuación 5-19.
V=
(A1 + A2)
[5-19]
h
2
Donde:
V = Volumen entre dos curvas de nivel (m3)
A1 y A2 = Areas de los planos horizontales (m 2)
h = Diferencia de altura entre los planos (m)
Por tanto, la capacidad volumétrica del sitio está dada generalmente por la siguiente ecuación:
V =
...
(A1 + A2)
[5-20]
2
h1 + (A2 + A3)
h2 + (A3 + A4 )
2
h3 +
2
Cuando las áreas tomadas son equidistantes entre sí:
Mientras más pequeño es el incremento
h mayor será la precisión del método, y su uso se
facilita mucho cuando se tiene el levantamiento topográfico con curvas de nivel cada metro, y
se usa un planímetro para el cálculo de las áreas. En grandes rellenos sanitarios, éste es el
método más común.
FIGURA 5.8
Planta y sección de un terreno
Cuando las curvas de nivel están muy separadas, para obtener cierta precisión al calcular el
volumen, se puede emplear la fórmula del prismoide. Al aplicar esta fórmula se debe considerar
que los planos de las curvas de nivel dividen a la depresión en una serie de prismoides. El
volumen de cada prismoide puede hallarse por aplicaciones sucesivas de la regla del prismoide
o, en casos favorables, por la aplicación directa de la regla de Simpson.
Al utilizar la fórmula del prismoide se toman las áreas de tres curvas cada vez y la de la central
se usa como sección media. La precisión del resultado depende principalmente de la diferencia
de nivel entre las curvas. En general, a menor intervalo, mayor exactitud en el volumen.
5.4.2.2 Cálculo de la vida útil
El volumen del relleno, o sea el volumen comprendido entre las configuraciones inicial y final
del terreno, calculadas mediante cualquiera de los métodos descritos anteriormente, nos dará
el volumen total disponible. La Tabla 5.3 facilita la recolección de esta información. El cálculo
de la vida útl se puede estimar así:
El volumen total disponible del terreno se compara con los valores de la Tabla 5.1, columna 10,
en la que aparecen los volúmenes acumulados del relleno, hasta encontrar un valor similar o
ligeramente mayor, y por la misma línea en la columna 0, se encontrará el número de años que
equivalen a la vida útil del relleno.
5.5 Cálculo de la celda
Como se sabe, las celdas están conformadas básicamente por los desechos sólidos y el
material de cobertura, y serán dimensionadas con el objeto de economizar tierra, sin perjuicio
del recubrimiento, y con el fin de que proporcionen un frente de trabajo suficiente para la
descarga y maniobra de los vehículos recolectores.
Las dimensiones y el volumen de la celda diaria dependen de factores tales como:
La cantidad diaria de desechos sólidos a disponer.
El grado de compactación.
TABLA 5.3
Capacidad volumétrica del sitio para el relleno sanitario
NIVEL
ELEVACION
(m)
COTA
AREA (m2)
PARA CADA
CURVA DE
NIVEL
VOLUMEN (m3)
H
(m)
PROMEDIO
ENTRE CURVAS
DE NIVEL
- CAPACIDAD TOTAL DEL TERRENO:
- VOLUMEN DS = CAPACIDAD TOTAL TERRENO x 0.8:
ENTRE
CURVAS DE
NIVEL
ACUM.
CORTE
CANTIDAD
DS
(ton)
ACUM.
-------- m3
-------- m3
VIDA
UTIL
(meses)
- CANTIDAD DS = VOLUMEN DS (m3) x DENSIDAD (ton/m3):
-------- ton
- VIDA UTIL TOTAL:
------- años
La altura de la celda más cómoda para el trabajo manual.
El frente de trabajo necesario que permita la descarga de los vehículos de
recolección.
Se recomienda mantener una altura de un metro con un máximo de metro y medio, para la
celda diaria, debido a la baja compactación alcanzada por la operación manual, brindando así
una mayor estabilidad mecánica a la construcción del relleno sanitario, y un frente de trabajo
lo más estrecho posible, los cuales, junto con el avance (largo), se calcularán dependiendo del
volumen diario de desechos, así:
Cantidad de desechos sólidos a disponer
La cantidad de basura para diseñar la celda diaria se puede obtener de dos maneras, así:
- A partir de la cantidad de basura producida diariamente, es decir:
DSrs = DSp x
7
[5-22]
dhab
Donde:
DSrs = Cantidad media diaria de DS en el relleno sanitario (kg/día)(*)
DSp = Cantidad de DS producido por día (kg/día)
dhab = Días hábiles o laborales en una semana (normalmente dhab= 5 ó 6 días, y aún menos en
los municipios más
pequeños)
Volumen de la celda diaria
Vc
= DSrs
_______x MC
[5-23]
D rsm
Donde:
Vc = Volumen de la celda diaria (m 3)
Drsm = Densidad de los desechos sólidos recién compactados en el relleno sanitario manual,
400-500 kg/m3
MC = Factor de material de cobertura (1.20-1.25)
Debe notarse que la densidad usada para la basura recién compactada es menor que la de la
basura estabilizada que se usa para el cálculo del volumen.
Dimensiones de la celda
- Area de la celda
Ac =
Vc
_______
hc
[5-24]
Donde:
Ac = Area de la celda (m2/día)
hc = Altura de la celda (m) - límite 1.0 m a 1.5 m. Flintoff reporta alturas entre 1.5 y 2.0 m para
rellenos sanitarios con operación manual, con lo que se consigue una disminución del material
de cobertura necesario.
- Largo o avance de la celda (m)
l=
Ac
[5-25]
a
a = Ancho que se fija de acuerdo con el frente de trabajo necesario para la descarga de la
basura por los vehículos
recolectores (m). Téngase en cuenta que en pequeñas comunidades serán uno o dos
vehículos como máximo
descargando a la vez, lo que determina el ancho entre 3 y 6 m.
Como los taludes (perímetro) también requieren cubrirse con tierra la relación del ancho al
largo de la celda que menos material de cobertura requerirá sería la de un cuadrado. Esta
medida se obtendría entonces como la raíz cuadrada del área de la celda, así:
[5-26]
Cuando no se puede cumplir con esto por ser el ancho resultante muy estrecho para la
descarga de los vehículos, entonces se fija el ancho y se calcula el avance como se explicó,
con la fórmula [5-25].
5.6 Cálculo de la mano de obra
La mano de obra necesaria en la operación manual del relleno sanitario para conformar la
celda diaria depende de:
La cantidad de desechos sólidos a disponer.
La disponibilidad y tipo de material de cobertura.
Los días laborables en el relleno.
La duración de la jornada diaria.
Las condiciones del clima.
La descarga de los desechos en el frente de trabajo o distante de él.
El rendimiento de los trabajadores.
- Número de trabajadores
Para calcular el número de trabajadores necesarios en el relleno sanitario manual se presenta
la siguiente guía, en la cual se considera una jornada de ocho horas diarias, con un tiempo
efectivo de seis horas. Estos rendimientos son bajo condiciones normales de trabajo y pueden
variar en cada lugar según los factores descritos anteriormente.
Flintoff, reporta los siguientes requerimientos de mano de obra de tres sitios, en los cuales se
operaron rellenos sanitarios manualmente.
Las densidades de los desechos distribuidos en estos sitios estuvieron entre 250 y 400 kg/m 3;
así para un tonelaje dado, el volumen a ser manejado podría ser similar o mayor que en los
países en desarrollo.
La siguiente tabla indica la escala probable de los requerimientos de mano de obra y material
de cobertura con una tasa de generación y densidad típicas en América Latina.
V O L U M E N (m3/día)
Población
ton/día
Bas. Suelta
Bas. Comp.
Material de
(ppc=0.5 kg/hab
día)
(330 kg/m3)
(500 kg/m3)
cobertura
Hombres
20,000
10
30
20
4
4
50,000
25
75
50
10
10
100,000
50
150
100
20
19
SUPERVISOR ¡MUY IMPORTANTE!
Además del número de hombres que ejecutarán las labores propias de la construcción del
relleno, es necesario otra persona que dirija y oriente las operaciones en el relleno sanitario
manual en calidad de SUPERVISOR.
Para el cargo de supervisor, teniendo en cuenta que disponer de un profesional capacitado en
el manejo de desechos sólidos sería costoso, se recomienda contratar un individuo con las
siguientes características:
tecnólogo en saneamiento, o
promotor de saneamiento, en lo posible con experiencia.
Es de anotar que la "presencia del Supervisor" en el relleno sanitario es importante durante casi
toda la jornada laboral en los primeros meses. Con la experiencia de trabajo, es posible reducir
el tiempo de permanencia a dos horas diarias: una hora en la mañana y otra en la tarde. Así, se
podría dedicar a la supervisión del aseo urbano en general, y velar por la mejor prestación del
servicio.
En última instancia, esta labor de supervisión puede ser llevada a cabo por el Jefe de Obras
Públicas del Municipio, con el apoyo de los Promotores de Saneamiento de los Servicios de
Salud.
5.7. Análisis de costos
Como en todo diseño se debe incluir una evaluación o presupuesto como información básica
del proyecto. Los costos se discriminan en:
costos de inversión, y
costos de operación.
Para los costos de inversión es necesario asociar cada concepto o item con la vida útil, en este
caso la del relleno, puesto que las obras de infraestructura serán construídas para el periódo
de diseño.
Costos de inversión
a) Estudios y diseños
b) Adquisición del terreno
c) Preparación del terreno y obras complementarias
- Limpieza y desmonte.
- Movimiento de tierras (arriendo de maquinaria).
- Vías de acceso internas y externas.
- Drenaje perimetral.
- Drenaje de percolado.
- Encerramiento del sitio.
- Arborización perimetral.
- Caseta.
- Instalaciones sanitarias.
- Cartel de identificación.
- Otros.
d) Clausura del basurero antiguo
- Estudios y diseño.
- Alquiler maquinaria.
- Compra de material de cubierta (si no hay en el sitio).
- Siembra de vegetación.
Costos de operación
- Mano de obra.
- Herramientas.
- Elementos de protección.
- Drenaje de gases y drenajes secundarios.
- Mantenimiento.
- Adecuación periódica del sitio (caminos, drenajes, excavaciones, etc.).
Costos finales de clausura
- Cobertura final.
- Drenajes.
- Engramado o cubierta vegetal.
5.7.1 Preparación del presupuesto
El proyectista o persona que ha diseñado el relleno deberá preparar en primer lugar, un
presupuesto de inversión para presentar al Alcalde o institución responsable de la obra. En la
tabla 5.4 se han listado en la columna (a), los conceptos de inversión y en las columnas (b) y
(c) los costos de cada uno. La suma de la columna (c) dará la inversión inicial o capital
necesario para iniciar la obra. A continuación se describe cada concepto de obra.
a) Estudios y diseños. Los estudios previos y el proyecto ejecutivo del relleno tendrán costos
para la Alcaldía o
Municipio, que variarán según se contraten con un consultor o se pueda conseguir el apoyo
de alguna entidad que
proporcione este tipo de asistencia técnica. En otros casos, la alcaldía solo pagará los
viáticos, o el levantamiento
topográfico.
TABLA 5.4
Costos de inversión
INVERSION INICIAL ($)
CONCEPTO
(a)
Estudios y Diseños
AdquisiciónTerreno
Instalaciones y Obras Preparatorias
Limpieza y desm.
Mov. tierras
Vías de acceso
Drenaje pluvial
Drenaje lixiviados
Cercas y puerta
Arborización
Caseta
nstal. sanitarias
Cartel
Otros
Clausura Basurero
Estudios y diseño
Parcial
(b)
Total
(c)
COSTOS UNITARIOS DE INVERSION ($)
Vida Util
(años)
(d)
Costo Anual
($/año)
(e)
IMA
($/año)
(f)
Costo Capit.
($/año)
(g)
Rend. Anual
(t/año)
(h)
(i)
Alquiler maquinaria
Material de cubierta
Siembra vegetación
OTAL
b) Adquisición del terreno. En la columna (b) se pondrá el costo del terreno si este es particular,
si es municipal el
costo será cero. Otra posibilidad es que el terreno sea alquilado, y entonces el valor en la
columna (b) deberá ser
cero y el costo debe ser transladado a los costos recurrentes o de operación.
c) Preparación del terreno y obras complementarias. Este concepto se estima cuantificando los
volúmenes de obra de
cada uno de los componentes como; limpieza y desmonte, movimiento de tierras, vías de
acceso, etc., las cuales
se deben colocar en la columna (b) de la Tabla 5.5 (esta tabla se usa como tabla auxiliar
para facilitar el llenado de
la 5.4). Para estimar las cantidades de obra se utilizan los planos constructivos,
principalmente los similares a los
de las Figuras 5.1 y 5.2 y los planos de detalles.
En la columna (c) se han colocado las unidades en que generalmente se miden los
volúmenes de obra y pueden
ser cambiados si fuera necesario.
En la columna (d) se colocan los costos unitarios de obra. Estos costos generalmente son
conocidos en la
localidad por los ingenieros, maestros de obra y personas relacionadas con la construcción
de obras públicas o
privadas. Muchos ministerios, corporaciones de desarrollo, etc. tienen catálogos de costos
unitarios, que revisan
periódicamente. Si no se tienen datos habrá que calcularlos con manuales o con datos de
fabricantes.
Finalmente, en la columna (e) de la Tabla 5.5 se coloca el costo de cada componente, que
es igual al producto de
las columnas (b) y (d). Los costos obtenidos se colocan en la columna (b) de la Tabla 5.4.
d) Clausura del basurero
Cerrar un basurero a cielo abierto es relativamente fácil si se cuenta con la maquinaria y el
material de cubierta.
Sin embargo, para estimar las cantidades de obra y evitar daños al ambiente o riesgos a la
salud, es necesario
hacer un plan que incluya el uso posterior del sitio. Para esto deberá procederse, como en el
caso anterior, con la
misma tabla 5.5 y si es necesario agregar algunos conceptos a la misma.
TABLA 5.5
Costo de apertura del relleno y de clausura del basurero
CONCEPTO
(a)
c) Apertura Relleno
- Limpieza y desmonte
Cantidadde obra
(b)
Unidad
(c)
Costo
Unit.($/unid.)
(d)
Costo
(e)
- Mov. de tierras
m2
- Vías de acceso
m3
- Drenaje pluvial
m
- Drenaje lixiviados
m
- Cercas
m
- Arborización
m
- Casetas, almacén, etc
unid.
m2
- Instal. sanitarias
- Cartel
unid.
- Puerta
m2
- Otros
unid
d) Clausura Basurero
---
- Estudios y diseño
- Alquiler maquinaria
- Material cubierta
unid.
- Vegetación
hr.
m3
m2
TOTAL
Finalmente una vez completada la Tabla 5.5 sus resultados se vacían en la Tabla 5.4 en la que
la suma de la columna (c) dará la inversión inicial que habrá que conseguir. Esta inversión
podría obtenerse a través de un préstamo que causaría intereses.
5.7.2 Estimación de los costos unitarios de inversión
Los costos unitarios de inversión que incluyen los intereses, se calculan para incluirlos después
en los costos totales del relleno sanitario y en el cálculo del costo de la tarifa que habrá que
cobrar al usuario. Para esto es necesario calcular el costo anual u horario y después el costo
unitario según la producción o rendimiento, es decir:
Cn =
C total
[5-27]
_________
n
Donde:
Cn = Costo anual o costo horario según las unidades de n
Ctotal = Costo total del concepto
n = Vida útil de la obra o del concepto (p. ej. de 5 ó 10 años para un relleno sanitario)
Para el costo unitario se tendrá:
Cu =
Cn
[5-
28]
R
Donde:
Cu = Costo unitario (para rellenos $/ton)
R = Rendimiento por año o por hora (p. ej. para un relleno manual de 10t/día que trabaja 300
días al año, sería 10 x 300 = 3,000 t/año)
En la Tabla 5.4 los costos totales están consignados en las columnas (b) y (c). Los tiempos "n"
de la fórmula [5.27] se consignan en la columna (d) de la misma Tabla. En general "n" coincide
con la vida útil del relleno sanitario, sin embargo, hay algunos elementos que pudieran tener
una vida menor a la del relleno. En general se recomienda depreciar todo en la vida útil del
relleno. El costo anual que también se llama depreciación anual, se calcula en la columna (e)
con la fórmula [5-27], es decir dividiendo la columna (c) entre la (d).
En la columna (f) Tabla 5.4, se consigna el interés medio anual que permite la recuperación del
capital invertido. El interés puede ser calculado con una fórmula aproximada:
IMA = Ctotal
(n + 1)
2n
i
[5-29]
Donde:
IMA = Interés medio anual ($/año)
Ctotal = Costo total del concepto
n = Vida útil del concepto en años (vida útil del relleno)
i = Interés anual
Con la suma de las columnas (e) y (f), se obtiene la columna (g) o sea el costo anual del
capital. El costo anual del capital (g) también se puede calcular directamente a partir del costo
total (d), usando las tablas o las fórmulas de recuperación del capital. En los libros de
ingeniería económica se tienen tablas que dan el factor de recuperación del capital (FRC), en
función del interés anual y de la vida útil. También puede calcularse con las fórmulas:
Cc = Ctotal (FRC)
FRC =
Donde:
[5-30]
i
1 1
( 1 + i)n
[5-31]
Cc = Costo de capital ($/año)
Ctotal = Costo total ($)
i = Interés anual del préstamo o interés bancario municipal (si el interés fuera del 13%, i = 0.13)
n = Vida útil en años
Una vez calculado el costo del capital por cualquiera de los métodos anteriores (col. (g), Tabla
5.4), se divide entre la producción o rendimiento anual R (ver col. 5, Tabla 5.1) para obtener el
costo unitario en la columna (i) de la Tabla 5.4. Como podrá observarse, el rendimiento anual, o
sea la cantidad de toneladas que se reciben en el relleno, aumentará de año en año, y el costo
unitario de capital bajará anualmente. Si se quiere evitar esto se puede tomar un rendimiento R
promedio de toda la vida útil del relleno.
5.7.3 Estimación de los costos de operación
Los costos de operación o costos recurrentes sirven para poder estimar el presupuesto anual
del que se deberá disponer para poder operar correctamente el relleno y para cobrar una tarifa
justa.
5.7.3.1 Costos anuales de la mano de obra
El personal que trabajará en el relleno sanitario se calcula de la forma como se indica en el
inciso 5.6. Los rendimientos ahí propuestos podrán modificarse con las experiencias y las
condiciones de cada lugar.
Generalmente el costo estará dado por:
Cmo = 12N (Fps Sm) + 12 P (Fps Ss)
[5-32]
Donde:
Cmo = Costo anual de la mano de obra ($/año)
N = Número de trabajadores en el relleno según 5.6
Sm = Salario mínimo legal local ($/mes)
Fps = Factor de prestaciones sociales generalmente entre 1.4 y 2.0. Incluye seguridad social,
fondo de pensiones, vacaciones, etc.
P = Proporción del tiempo o de la jornada que el supervisor dedica al relleno (0.2 a 0.25 en
rellenos pequeños)
Ss = Salario mensual del supervisor ($/mes)
5.7.3.2 Herramientas y elementos de protección
Las herramientas utilizadas dependerán del tamaño del relleno y son como las descritas en el
punto 6.1.4. Se considera que su duración es de un año.
Los elementos de protección podrían ser dos uniformes por año, un par de botas, gafas,
mascarilla y guantes. Sus costos serán evaluados según los precios locales.
5.7.3.3 Drenajes, caminos, maquinarias y otros
Cada año deberán evaluarse según los planos y el avance de la obra, los costos de los
drenajes y caminos que deberán hacerse, las horas máquina que deberán alquilarse y los
materiales y mano de obra temporal que se requiere para estas obras.
La suma de los tres conceptos anteriores nos dará el costo anual o presupuesto anual de
operación:
Cao = Cmo + Ch + Cm + Otros
[5-33]
Donde:
Cao = Costo anual de operación ($/año)
Cmo = Costo anual de mano de obra ($/año)
Ch = Costo anual de herramientas ($/año)
Cm = Costo anual de maquinaria, etc. ($/año)
Otros = Otros costos anuales ($/año)
5.7.3.4 Costos unitarios de operación
El costo unitario de operación será el costo anual calculado anteriormente dividido entre las
toneladas enterradas durante el año.
Cuo =
Cao
[5-
34]
R
Donde:
Cuo = Costo unitario de operación ($/ton)
Cao = Costo anual de operación ($/año)
R = Rendimiento anual (ton/año)
5.7.4
Costos totales y tarifas
5.7.4.1 Costos totales
Los costos anuales y unitarios totales serían:
Cat = Cn + Cao
[5-35]
Cut = Cu + Cuo
[5-36]
Donde:
Cat = Costo anual total ($/año)
Cut = Costo unitario total ($/ton)
Cn = Costos anuales de capital según fórmula [5-27], ($/año)
Cu = Costos unitarios de capital según fórmula [5-28], ($/ton)|
Cao = Costos anuales de operación según fórmula [5-33], ($/año)
Cuo = Costos unitarios de operación según fórmula [5-34], ($/ton)
5.7.4.2 Tarifas
Las tarifas que hay que aplicar a la población varían según las políticas que establezca la
municipalidad o alcaldía y pueden ser:
a) Recuperación total sin subsidio cruzado. En este caso las familias pagan por el servicio a
su costo real, independientemente de su situación económica. La tarifa media mensual sería
Trt =
Cat
12 Fcs
[5-37]
Donde:
Trt = Tarifa mensual familiar para recuperación total ($/fam-mes)
Cat = Costo anual total del servicio según fórmula [5-35], ($/año)
Fcs = Número de familias con servicio en la población
b) Recuperación total con subsidio cruzado. En este caso el servicio se cobra de modo que
las familias con mayores ingresos paguen más, y las de menores ingresos menos, pero de tal
modo que los ingresos totales por tarifa cubran los costos de operación e inversión, es decir
Cat. Una manera de hacer esto es asociar la cobranza a otro servicio preferentemente el
eléctrico que tiene mayor cobertura, o al predial o de agua. El porcentaje que habría que aplicar
sobre el costo del otro servicio estaría dado por:
Inc =
38]
Cat
(fcc) (100)
[5-
Ios
Donde:
Inc = Incremento en la tarifa domiciliaria (%)
Cat = Costos anuales del servicio de aseo ($/año)|
Ios = Ingresos anuales por cobranza domiciliar del otro servicio
fcc = factor del costo de la cobranza, es decir, los costos que debe cobrar el otro servicio por
personal adicional, etc.
Los otros servicios casi siempre incluyen ya un subsidio cruzado. La cobranza para servicios
de aseo a industrias y centros especiales tendría que hacerse por separado, sobre todo para
los grandes consumidores de los otros servicios. Por ejemplo las industrias que consumen
mucha electricidad y producen pocas basuras podrían verse afectadas si no se tiene cuidado.
c) Recuperación de costos de operación. En muchas ocasiones los municipios han obtenido
el apoyo o un subsidio para cubrir las inversiones iniciales, en éste caso, los costos anuales del
servicio serían los de operación y en las fórmulas [5-37] y [5-38] se sustituiría Cat por Cao.
Las tarifas medias de la población también pueden ser calculadas del modo siguiente, según
su producción:
Tmf =
30 (PPCi) (Cut) (N)
1000
Donde:
Tmf
PPCi
= Tarifa mensual familiar para el estrato social "i" ($/mes fam.)
= Generación de basuras en el estrato socio-económico "i" (kg/hab/día)
[5-39]
Cut
= Costo unitario total ($/ton). Puede sustituirse por Cao si el servicio está subsidiado
N
= Número medio de personas por familia
30, 1000 = Parámetros dimensionales en (día/mes) y en (kg/ton), respectivamente
5.7.5 Cobranza
En el inciso anterior, ya se dijo que la tarifa por relleno sanitario puede cobrarse con algún otro
servicio. En general el costo de la cobranza que se agrega a la tarifa de recolección de basuras
y a la del relleno sanitario debe variar entre un 10 y 20% de la tarifa total.
El servicio de aseo urbano también puede cobrarse por separado de otros servicios, pero esto
casi siempre sale muy caro y no tiene medidas de coerción, ya que si le cortan el servicio de
basuras, el usuario no se preocupa tanto como si le suspenden la electricidad o el agua
potable.
Operación y mantenimiento
6.1.1 Clausura del botadero municipal
Para la exitosa operación del sistema proyectado, se debe programar y clausurar el botadero
tradicional del municipio así como los demás botaderos existentes en la zona.
Para la operación de clausura del botadero, en lo posible se deben realizar las siguientes
acciones:
Hacer pública la clausura del botadero, anunciando que ya no se permitirá la disposición
de basuras en el lugar e informar además a la comunidad sobre la existencia del relleno
sanitario para que se dirijan al mismo y su ubicación para obtener su cooperación.
En especial a los comerciantes, que esporádicamente generan gran cantidad de
basuras y contratan a un particular para su disposición, informarles de la existencia del
relleno sanitario, e indicarles que las depositen allí.
Colocar avisos informando a la ciudadanía las sanciones que se aplicarán a quienes
infrinjan las normas dictadas al respecto.
Construir un cerco para impedir el ingreso de personas extrañas y de animales.
Realizar un programa de exterminio de roedores y artrópodos Figura 6.1. En esta
actividad es importante la asesoría de la División de Saneamiento Ambiental de los
Servicios de Salud. Si esta etapa no se realiza, es posible que esos bichos, al no
disponer de guarida y alimento (por el enterramiento de las basuras), emigren a las
viviendas vecinas, con los consiguientes riesgos y problemas.
FIGURA 6.1
Exterminio de roedores
Inmediatamente después del exterminio, se procede a cubrir con tierra bien compactada
todos los botaderos con una capa de 0.20 a 0.40 m de espesor, y se proveen los
drenajes necesarios para evitar la erosión.
Sembrar vegetación sobre la tierra de cobertura en toda el área.
6.1.2 Control de operaciones
Las labores en el relleno sanitario deben ser organizadas y supervisadas estrictamente para
alcanzar los objetivos propuestos. Esto se logra con:
El control del ingreso de residuos sólidos (portería). Tabla 6.1.
El control del flujo de vehículos (portería).
La orientación del tráfico y descarga (plaza de operaciones).
El descargue en el frente de trabajo (supervisor).
El control del tamaño y conformación de las celdas, con su respectivo material de
cobertura (supervisor).
La distribución adecuada del programa de trabajo (supervisor).
El buen mantenimiento de las herramientas y dotación de implementos de protección
de los trajadores (supervisor).
La vigilancia para impedir el ingreso de animales y personas extrañas, y la excavación
de materiales de los residuos sólidos en las celdas ya conformadas.
6.1.3 Mano de obra
En el relleno sanitario manual, como su nombre lo indica, todas las operaciones están basadas
en el trabajo desarrollado por obreros del municipio o comunidad. El número de trabajadores
necesarios depende de la cantidad de
TABLA 6.1
Control de Ingreso de Desechos SólidosMes:
Mes:
Día
Fecha
No.
Viajes
DESECHOS
SOLIDOS
Volumen
m3/día
Lunes
Martes
Cantidad
Kg/sem.
MATERIAL
DE
COBERTURA
m3
OBSERVACION
Miércoles
Jueves
Viernes
Sábado
Subtotal
Lunes
Martes
Miércoles
Jueves
Viernes
Sábado
Subtotal
Lunes
Martes
Miércoles
Jueves
Viernes
Sábado
Subtotal
TOTAL
Peso = Volúmen x densidad
desechos sólidos a enterrar, de las condiciones del clima y del método de construcción del
relleno entre otros (ver Capítulo 5, numeral 6).
Es necesario contar además con un responsable o supervisor de aseo que tenga los
conocimientos necesarios para dirigir esta obra en constante operación.
6.1.4 Herramientas
Para la operación del relleno sanitario manual, el equipo necesario se reduce al empleo de
herramientas o utensilios de albañilería, tales como: carretillas de llanta neumática, palas,
picas, azadones, barras, pisones de madera, así como de horquillas o rastrillos y un rodillo
compactador. Figuras 6.2 a 6.4.
FIGURA 6.2
Herramientas de trabajo
FIGURA 6.3
Carretilla de llanta neumática de 120 litros
FIGURA 6.4
Barril de 55 galones acondicionado como rodillo compactador
La cantidad de estas herramientas está en función del número de trabajadores, y éstos a su
vez dependen de la cantidad de desechos sólidos a enterrar en el relleno.
Para el acarreo del material de cobertura o basura, sobre las celdas ya construidas se
recomienda la colocación en la superficie del relleno de unos tablones en forma lineal para
facilitar el desplazamiento de las carretillas, sobre todo en época de lluvias, mejorando así los
rendimientos en la operación. Figura 6.5.
FIGURA 6.5
Desplazamiento de carretillas sobre el relleno
6.1.5 Construcción del relleno sanitario
El relleno sanitario manual debe llevarse a cabo siguiendo un plan general preconcebido, pero
el supervisor estará facultado para obrar según su criterio cuando haya que resolver
situaciones inesperadas como cambios de clima o emergencias.
Antes del inicio de la descarga de la basura, todas las obras de infraestructura del relleno
deben estar construidas.
A diferencia de la operación que se realiza con equipo pesado, en la construcción de un relleno
sanitario con operación manual, se recomienda que la basura y el material de cobertura sean
descargados desde la parte superior de la celda ya terminada, a fin de facilitar el trabajo de los
obreros para conformar la celda, manteniendo un frente de trabajo estrecho.
Es importante adiestrar a todos los trabajadores del servicio de aseo en las prácticas no sólo
de construcción, operación y mantenimiento del relleno sanitario, sino también en todo el
proceso del manejo de las basuras, destacando la importancia de cada actividad y el papel de
su participación para lograr un buen trabajo.
El supervisor de aseo debe recordar que un trabajador tendrá mejores rendimientos, si le
ofrecen buenas condiciones para el desempeño de sus labores.
Pasos para la construcción de las celdas:
Para la construcción de la primera celda se recomienda delimitar el área que
ocupará, de acuerdo con las dimensiones estimadas basadas en la cantidad de
desechos y grado de compactación fundamentalmente, esto dará una visión rápida y
aclarará las dudas de los trabajadores.
Descargar la basura en el frente de trabajo a fin de mantener una sola y estrecha
área descubierta durante la jornada y evitar el acarreo de larga distancia.
Esparcir la basura en capas delgadas de 0.20 a 0.30 m y compactar hasta obtener la
altura recomendada para la celda en el frente de trabajo.
Cubrir las basuras compactadas con la tierra una vez al dia al final de la jornada
con el espesor suficiente para taparlas completamente y rellenar las irregularidades de
la superficie.
Compactar toda la celda hasta obtener una superficie uniforme.
Una vez completada la primera base de celdas, se recomienda hacer transitar el vehículo por
encima de ellas en los períodos secos para lograr una mayor compactación. Se descargan los
desechos en el frente de trabajo y se esparcen de arriba hacia abajo, manteniendo una
pendiente de 3:1 (H:V).
En las Figuras 6.6 a 6.24 se puede apreciar el método constructivo y la operación manual del
relleno.
Método de área
FIGURA 6.6
Terreno preparado para la construcción del relleno
Descarga de los desechos sólidos
FIGURA 6.8
Esparcimiento de los desechos en el área limitada para la celda
FIGURA 6.9
Compactación de los desechos con el pisón de mano
FIGURA 6.10
Extracción de la tierra para cubrir la basura
FIGURA 6.11
Cubrimiento de los desechos sólidos
FIGURA 6.12
Compactación de la celda terminada (Primera Celda)
FIGURA 6.13
Construcción del drenaje de gases
FIGURA 6.14
Construcción de la segunda celda apoyada en la primera
FIGURA 6.15
Construcción de la primera terraza del terreno
FIGURA 6.16
Construcción de la última terraza del terreno
Método de zanja o trinchera
FIGURA 6.17
Descarga de los desechos sólidos
FIGURA 6.18
Descenso y nivelación de los desechos
FIGURA 6.19
Conformación de la celda diaria
FIGURA 6.20
Compactación manual
FIGURA 6.21
Trinchera en proceso de rellenado
FIGURA 6.23
Segunda trinchera
FIGURA 6.24
Avance del relleno en zanja o trinchera
6.1.6 Operación en época de lluvias
En los períodos de lluvias se presentan los mayores problemas de operación en un relleno
sanitario, a saber:
Difícil ingreso de los vehículos recolectores por encima de las celdas ya conformadas y
posibles atascamientos debidos a la baja densidad alcanzada con la compactación
manual.
Dificultad para extraer y transportar el material de cobertura y arduo el trabajo de
conformación de las celdas. Estos factores conducen a un menor rendimiento por parte
de los operarios.
En ocasiones, debido a las fuertes lluvias, sólo es posible descargar la basura y el
material de cobertura sobre la terraza, quedando retrasada la conformación y
compactación de las celdas. Por consiguiente, si no se toman las medidas apropiadas
a tiempo, se va deteriorando la apariencia del relleno por la basura dispersa y la
presencia de gallinazos.
Mayor producción de lixiviado debido a la lluvia que cae directamente sobre las áreas
rellenadas.
Por lo anterior, es necesario tomar las siguientes previsiones:
Reservar algunas áreas en los lugares menos afectados por las lluvias, con accesos
conservados para operar en las peores condiciones.
Construir una vía artificial, empleando para ello troncos de madera de 3 m de largo,
conformando un "empalado o entarimado". Estos troncos deben ir unidos por medio de
alambrón de 1/8" de diámetro. Una vez armado el módulo, se cubre con cascajo para
evitar que los vehículos patinen sobre ellos.
Este camino artificial se construye de acuerdo con las necesidades y avance del
relleno en módulos de 3 m de longitud por 3 m de ancho, dado que éste es el tamaño
comercial de estos troncos, los cuales (los módulos) pueden ser reusados en el futuro.
Se recomienda que los módulos sean armados en el sitio; el terreno debe estar bien
compactado, para disminuir asentamientos, procurando además darle un buen drenaje
provisional en tierra. Figuras 6.25 y 6.26.
Aprovechar los escombros, producto de la demolición de viejas construcciones para
conformar y mantener algunas vías internas.
FIGURA 6.25
Construcción del módulo para el empalmado
FIGURA 6.26
Colocar cascajo sobre el módulo
Durante uno o varios días en la semana reforzar la mano de obra, con una cuadrilla de
dos o tres trabajadores más, para mantener el relleno en buenas condiciones mientras
subsistan los factores adversos.
Programar el movimiento de tierra para los períodos secos, ya sea para la extracción
del material de cobertura como para la apertura de las trincheras, dejando para la
época de lluvias sólo el enterramiento de la basura.
Introducir como práctica de rutina en la operación del relleno, el cubrir las celdas con
material plástico para impedir que las aguas de lluvia se infiltren a través de las
basuras.
Mantener áreas estrechas de trabajo, apoyando las celdas sobre el talud del terreno, y
superponer tres o más celdas cerca a la vía interna para que el avance sea más en
altura que en extensión. Figura 6.27.
FIGURA 6.27
Operación del relleno en áreas estrechas para zonas lluviosas
6.1.7 Seguridad de trabajo
Debido al tipo de labores del servicio de aseo urbano (recolección, transporte y disposición final
de basuras), los trabajadores están constantemente expuestos a accidentes en la vía pública
como a enfermedades infecto-contagiosas por tener que trabajar con desechos potencialmente
contaminados. Estos accidentes pueden tener dos orígenes: uno por condiciones inseguras de
trabajo y otro por negligencia por parte del propio trabajador.
Las principales condiciones inseguras de trabajo son:
Recoger la basura manualmente, sin emplear guantes y recogedores, lo que puede
producir cortes en las manos al encontrar vidrios rotos o metales afilados.
Manejar recipientes muy grandes, inadecuados para el almacenamiento de las basuras
porque producen desgaste excesivo del trabajador, cortaduras, luxaciones y
desgarramientos musculares al ser levantados para su traslado y vaciado al vehículo.
Trabajar en jornadas excesivamente largas, con la consiguiente fatiga de los
trabajadores.
Carecer de uniformes adecuados y equipos individuales de protección.
Entre los actos de negligencia más comunes del propio trabajador se encuentran:
No usar el equipo individual de protección.
Ingerir bebidas alcohólicas durante la jornada de trabajo.
Levantar en forma indebida recipientes u objetos pesados.
No prestar atención al tráfico vehicular.
Por lo tanto, se deben identificar cuidadosamente todas las condiciones inseguras así como las
causas más comunes de accidentes de trabajo y riesgos a que esté expuesto el trabajador, con
el objeto de darles la solución adecuada.
Seguidamente se indican algunas recomendaciones para tratar de minimizar los problemas
anteriores:
Tratar de evaluar las causas de accidentes más comunes y adoptar las medidas
preventivas del caso.
Elaborar normas de seguridad de trabajo, con las respectivas indicaciones para el uso
del equipo.
Proveer al personal de un local para vestuario y duchas donde asearse y cambiarse de
ropas después de la jornada de trabajo, a fin de no llevar a sus hogares cualquier clase
de contaminación.
Establecer un programa de exámenes médicos para que puedan ser identificados los
riesgos potenciales de contaminación, relacionados con su actividad.
Mejorar la calidad del equipo y herramientas, buscando la uniformidad de los recipientes
en cuanto a forma, tamaño y peso, y obligando, por lo menos al sector comercial, el
empleo de recipientes plásticos de unos 60 a 100 litros de capacidad. Para el sector
residencial, llevar a cabo una buena campaña de promoción y conscientización.
Dotar a los trabajadores de guantes, botas y por lo menos de dos uniformes al año.
Figura 6.28.
FIGURA 6.28
Implementos de protección
"EL SUPERVISOR EJERCERA EL CONTROL PARA EL EFECTIVO
CUMPLIMIENTO DE LAS NORMAS DE SEGURIDAD"
6.2
Mantenimiento
6.2.1 Recursos
A diferencia de otras obras, la construcción de un relleno sanitario requiere de una constante
supervisión y mantenimiento, lo cual implica algunos gastos que, aunque son mínimos, deben
ser atendidos oportunamente, debiendo preverse los recursos correspondientes en el
presupuesto anual del municipio.
6.2.2 Supervisión
Uno de los elementos más importantes en el relleno sanitario es el jefe o supervisor de aseo,
quien debe organizar, dirigir y controlar las operaciones; además, debe contar con el pleno
respaldo de la Administración Municipal.
Si el relleno sanitario manual no cuenta con una buena supervisión ni con un adecuado
mantenimiento técnico y económico, fácilmente podrá convertirse en un botadero a cielo
abierto, con todos sus perjuicios.
"Un relleno sanitario exige una constante supervisión para poder evitar fallas futuras"
6.2.3 Vías de acceso
Las vías de acceso, frente de trabajo, redes de drenaje pluvial y superficie terminada del
relleno, deben mantenerse en buenas condiciones operativas.
El costo de manutención de los accesos es inferior al de reparación por daño y paralización de
un vehículo recolector. Por tal motivo, deben almacenarse pedruscos, restos de demolición y
tierra adecuada. El frente de trabajo debe ser organizado y limpio.
6.2.4 Abastecimiento de materiales y herramientas
Una vez concluidas las labores diarias, las herramientas deben dejarse limpias y, en caso de
daños o quiebras, deben ser reparadas o sustituidas a la mayor brevedad.
Uno de los mayores problemas administrativos es el abastecimiento de materiales, del cual
depende todo mantenimiento. Por lo tanto, es necesario planificarlo. Esto incluye la previsión
de piezas y otros materiales que deben depositarse en el almacén del municipio. Es
conveniente también llevar un control de las herramientas e implementos suministrados a los
trabajadores, tanto para su inventario como para establecer el tiempo de reposición por daños.
La tabla 6.2 se presenta como guía para esta labor.
6.2.5 Control de moscas
El control de moscas en el relleno no debe ni puede hacerse con insecticidas. Su excesivo
empleo no sólo origina la contaminación del ambiente, sino que también desarrolla en las
moscas la resistencia a los insecticidas, lo cual a largo plazo no permite su control. Por lo tanto,
debe disminuirse su uso al máximo. En cambio, el cubrimiento con la tierra debe ser el
método principal. No obstante, como las moscas llegan con las basuras en los vehículos
recolectores y en ocasiones resulta notoria su presencia, se recomienda fumigar el área del
relleno, con la periodicidad que se requiera en cada caso. Figura 6.29.
FIGURA 6.29
Fumigación en el área del relleno sanitario
TABLA 6.2
Control de herramientas e implementos de trabajo
NOMBRE TRABAJADOR
HERRAMIENTAS
IMPLEM. PROTECCION
P
Nombre
Trabajador
a
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B
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1
2
3
4
5
6
7
8
6.2.6 Material disperso
Es importante mantener limpias las áreas adyacentes al frente de trabajo diario, puesto que en
algunas ocasiones, cuando se dejan acumular los papeles volantes arrastrados por el viento,
se brinda un mal aspecto a la apariencia estética del relleno. Se aconseja que uno de los
trabajadores, utilizando un saco o costal, recoja todos estos materiales dispersos al término de
la jornada diaria, y los deposite en el sitio donde se construye la celda. Figura 6.30.
FIGURA 6.30
Recolección de material disperso en el área del relleno
6.2.7 Control de incendios
En el área del relleno se deben evitar las quemas de papel, cartón, plásticos, etc. para no correr el riesgo de propiciar un
incendio, dado que la descomposición de la basura produce metano que es un gas combustible; además, deteriora su aspecto
asemejándolo a un botadero abierto.
6.2.8 Control de aguas
Se debe conservar en buen estado el drenaje pluvial periférico (canal en tierra, cunetas) y la
superficie del relleno. Asimismo el frente de trabajo debe tener drenajes para no perjudicar el
movimiento de los vehículos.
6.2.9 Drenaje del percolado
Debido a la gran cantidad de material fino arrastrado por las aguas que percolan en el interior
del relleno, los drenajes se van colmatando poco a poco, lo que hace necesaria su limpieza. Se
debe extraer este material de la zanja que conduce los lixiviados hacia el campo de infiltración,
pues de lo contrario, con el tiempo se obstruirán y el líquido escurrirá por la superficie.
6.2.10 Drenaje de gases
Debido a los asentamientos del relleno, al tránsito vehicular por encima de las celdas y demás,
las chimeneas de gases se van deformando e inclinando, por lo que es necesario mantenerlas
verticales a medida que se eleva el nivel del relleno, para evitar su obstrucción y pérdida.
6.2.11 Acabado final y asentamiento
La colocación de la cobertura final y el engramado requiere gran atención, pues no sólo incide
en el funcionamiento, sino también en la imagen final del relleno terminado.
Con el transcurso del tiempo, los desechos sólidos se descomponen (parte se transforma en
gas y parte en líquido), y la tierra de cobertura y la humedad penetran en sus vacíos,
asentándolo. Después de dos años, el asentamiento se reduce mucho y prácticamente
desaparece a los cinco años. Como el asentamiento no es uniforme, se producen depresiones
en la superficie del relleno, donde se acumula el agua de lluvia; por lo tanto, se deben hacer
nivelaciones al terreno y procurar su drenaje.
La administración local debe velar para que una vez concluya la vida útil del relleno sanitario,
se le dé el acabado final y el mantenimiento necesarios, para que el terreno sea disfrutado por
la comunidad, tal como fue previsto al inicio del proyecto. De no ser así, la población no
obtendrá uno de los beneficios de esta obra de saneamiento básico. Esto podría ser una causa
del rechazo de nuevos sitios, lo que implicaría ubicaciones más lejanas de las áreas urbanas,
aumentando los costos de transporte de los desechos y del servicio de aseo.
Se recomienda colocar un nuevo letrero o cartel con el nombre de la obra, parque o campo
deportivo, indicando que está construido sobre un relleno sanitario.
Administración y control
7.1. Administración
Para garantizar que el relleno sanitario manual se construya y opere de conformidad con las
especificaciones y recomendaciones dadas en el estudio o informe final del proyecto, y para
tener la certeza de que se cumplan los objetivos propuestos, es necesario que éste cuente con
una administración. Siendo la disposición final de los desechos sólidos la última actividad del
servicio de aseo, es obvio entonces que el relleno sanitario manual esté a cargo del
administrador de este servicio público. Generalmente en nuestro medio, este administrador es
un funcionario de la oficina de servicios de limpieza, servicios varios u obras públicas del
municipio.
La administración del relleno sanitario debe considerar las relaciones públicas como un factor
prioritario tanto durante la construcción como después de clausurado el relleno, puesto que la
opinión pública juega un papel definitivo para la promoción y divulgación de esta obra de
saneamiento básico en otras zonas donde se requiera la ubicación de un nuevo relleno.
7.1.1 Supervisión
Para mejorar la calidad del servicio de aseo en los municipios pequeños se recomienda
contratar a un tecnólogo o promotor de saneamiento, quien tendrá las funciones de Jefe de
Aseo Urbano o Supervisor de Aseo.
Este funcionario será entonces el encargado de coordinar tanto el relleno como todo el servicio
de aseo, sirviendo de interlocutor entre los usuarios, los trabajadores y la administración.
Los administradores del servicio de aseo deben estar constantemente enterados de la calidad
de las operaciones del relleno sanitario.
Entre otras funciones, el supervisor de aseo realizará las siguientes actividades específicas:
Dar las instrucciones y distribuir adecuadamente las tareas asignadas con base en
la programación definida por la dirección en lo que respecta a cada una de las
actividades del servicio (recolección, transporte y disposición final de basuras).
Velar por la eficiencia y calidad del servicio, planificando el abastecimiento y
mantenimiento de materiales, herramientas y equipos necesarios para el buen
desempeño de las labores.
Ejercer los controles del caso, tanto en la recolección como en el propio relleno
sanitario.
Informar periódicamente sobre el desarrollo de las actividades y anomalías que
se presenten.
Dentro de lo posible, se recomienda que las personas que hayan recibido una adecuada
capacitación en las distintas actividades del aseo urbano -especialmente en la construcción y
operación del relleno sanitario- no sean cambiadas con frecuencia, pues esto se traduce en
bajas eficiencias y mayores costos.
7.1.2 Indicadores de productividad
Para mantener un adecuado manejo de las distintas actividades, el administrador del servicio
de aseo tendrá que analizar dos aspectos fundamentales: los costos y la productividad.
Dado que el relleno sanitario es una obra en permanente construcción y operación, es
necesario tener algunos indicadores que permitan establecer comparaciones con otras
actividades del servicio de aseo, así como con otras obras similares de la Región, a fin de
evaluar rendimientos y costos, propendiendo así al máximo aprovechamiento de los recursos
disponibles.
Es necesario entonces realizar una serie de medidas y controles que permitan detectar las
fallas, aplicar correctivos y evaluar su eficacia, con el propósito de obtener los mejores
rendimientos y prestar un servicio eficiente al menor costo posible.
A continuación se presentan algunos indicadores que se consideran útiles para dirigir,
administrar y representar la administración del relleno sanitario:
UNIDADES
- Producción total de basura
= Población urbana x producción per-cápita
(kg/día)
- Costos de financiación del relleno sanitario
=
Inversión inicial para el relleno sanitario x 100
Total presupuesto municipal
(%)
- Cobertura de disposición final
= Toneladas dispuestas en el RSM x 100
Toneladas recolectadas
(%)
- Eficiencia personal en disposición final
= Toneladas dispuestas en el RSM x día x 100
Obreros en el relleno sanitario
(ton/hom-día)
- Costo disposición final
= Costo de operación del RSM x año x 100
Toneladas dispuestas x año
($/ton)
- Costo de capital por tonelada de basura
= A lo estimado en la columna (g) de la Tabla 5.1
- Costo unitario total del relleno
($/ton)
= fórmula [5-36]
($/ton)
7.2 Control del relleno sanitario manual
A pesar de la poca magnitud de esta obra de saneamiento básico, representa sin embargo una
actividad fundamental en lo relacionado con el manejo de los desechos sólidos a nivel de
cualquier comunidad, motivo por el cual debe prestársele sumo interés para que se desarrolle
en las mejores condiciones.
Por lo tanto, es importante realizar evaluaciones periódicas para mantener buen control en
los siguientes aspectos.
7.2.1 Control de operaciones
Ingreso de materiales (basura y tierra):
. Cantidad (peso y volumen estimado)
. Procedencia (sector del área urbana)
No se recibirán residuos sólidos que no hayan sido autorizados por la administración del relleno
sanitario manual.
Ingreso de vehículos y visitantes.
Horario del personal empleado.
Mantenimiento de las herramientas.
Ocurrencias extraordinarias.
7.2.2 Control de construcción
Es importante mantener el alineamiento de las plataformas, así como los niveles señalados
para las alturas de las celdas, los cuales se podrán controlar con base en los planos de diseño
del proyecto, o incluso por simple observación. Las pendientes de los taludes deben brindar la
estabilidad que se requiere para la obra de acuerdo con la topografía del terreno.
Es así como se efectúa el control de construcción del relleno sanitario manual.
7.2.3 Control de costos
Uno de los aspectos que frecuentemente descuidan los administradores municipales es el
relativo a la recolección y análisis de los costos del servicio de aseo urbano, pese a que éstos
presentan uno de los mayores problemas, puesto que en general este servicio debe ser
subsidiado por el municipio, devorando gran parte del presupuesto.
Por lo tanto, es necesario enfatizar la importancia de recolectar la información relacionada con
los costos del relleno sanitario manual, tanto durante la etapa de inversión como de
construcción, operación y mantenimiento, puesto que su análisis nos permite buscar los
máximos rendimientos con una mayor economía. Se recomienda separar las cuentas de cada
servicio público.
De otro lado, se puede demostrar que el porcentaje que representa el relleno sanitario manual
en el gasto global del servicio de aseo en el municipio, oscila entre un 10-20%, y desvirtuar así
la imagen equivocada que tienen los administradores locales respecto a los costos de esta
obra. De esta forma además se calculará de una manera más real el valor de la tasa o tarifa
de aseo, la cual se constituye en un elemento vital para garantizar la solvencia económica del
servicio y por consiguiente optimizar su calidad y eficiencia.
Entre los factores a considerarse para efectuar los costos operacionales se tienen:
Herramientas
Material de cobertura
Mantenimiento
Costos indirectos
7.2.4 Control del ambiente
Inicialmente, el control de la calidad de las aguas subterráneas y superficiales se efectuará
mensualmente, para luego realizarse con menor frecuencia, luego de confirmar que no hay
contaminación por el relleno. Los parámetros a analizar son aquellos exigidos por la autoridad
local o regional de control de la contaminación de las aguas. (Anexo III).
Las chimeneas de evacuación de gases deben ser observadas para verificar su ventilación.