DIAGNÓSTICO DE LAS AFECTACIONES AL RECURSO HÍDRICO PROVOCADAS POR EL TIRADERO A CIELO

ABIERTO EN ZINAPÉCUARO, MICHOACÁN.

ELABORADO POR:

JUAN MANUEL SÁNCHEZ NÚÑEZDirector de proyecto

COLABORADORES:

MARÍA ELENA SERRANO FLORESCIIEMAD - IPNALFREDO RAMÍREZ TREVIÑOESIME - AzcapotzalcoMARTHA FLORES FLORESTESISTA – ENCB - ISA

Diciembre de 2007

CIIEMAD

I P N

CIIEMAD

I P NINSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

SECRETARÍA DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO

CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE INVESTIGACIONES Y ESTUDIOS SOBRE MEDIO AMBIENTE Y DESARROLLO

C I I E M A D

INFORME FINALPROYECTO INDIVIDUAL

SIP No. 20070206

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ÍNDICE

Página

RESUMEN.................................................................................................................... 2

INTRODUCCIÓN.......................................................................................................... 2

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA................................................................................ 3

Hipótesis ..................................................................................................................... 4

Objetivos ..................................................................................................................... 4

MARCO TEÓRICO....................................................................................................... 5

CARACTERIZACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO ......................................................... 7

METODOLOGÍA......................................................................................................... 10

Muestreo de Lixiviados y Agua Superficial............................................................. 11

Investigación de Gabinete........................................................................................ 13

Relleno Sanitario Seco VS Relleno Sanitario Húmedo........................................... 13

RESULTADOS........................................................................................................... 15

GRÁFICOS................................................................................................................. 15

MODELO MEXICANO DE BIOGÁS ........................................................................... 15

PROPUESTA ............................................................................................................. 19

DISCUSIÓN................................................................................................................ 22

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.............................................................. 24

BIBLIOGRAFÍA.......................................................................................................... 25

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R E S U M E NUno de los más grandes retos que enfrentan las sociedades modernas es el manejo apropiado de las grandes cantidades de residuos sólidos urbanos que se generan día con día, lo anterior se agudiza debido a que dichas sociedades adolecen de una conciencia ambiental, lo que se manifiesta en prácticas de consumo inadecuadas y un tanto irresponsables; lo que se traduce en una generación de residuos exacerbada.

El problema del manejo inadecuado de los residuos sólidos urbanos ha alcanzado todos los niveles sociales y económicos y ha pasado a ser parte de la agenda de gestión de todos los gobiernos, desde niveles federales, hasta los municipales; tal es el caso de la comunidad de Zinapécuaro y en especial del poblado de Araró, que enfrentan el reto de manejar y disponer las casi diez toneladas de residuos sólidos que se generan cada día.

El diagnóstico realizado en los cuerpos de agua de estas comunidades demostró que el impacto más significativo al recurso hídrico es la alta concentración de DBO-5. Los contenidos de metales pesados (Arsénico, Mercurio, Plomo, Cromo y Cadmio) registraron concentraciones por debajo de lo marcado por la normatividad ambiental vigente, a pesar de tratarse de un sitio clasificado como tiradero a cielo abierto y que los residuos son dispuestos sin tratamiento alguno. Cabe mencionar que los cuerpos hídricos que fueron evaluados fueron la Presa El Rocío, la Represa de Lixiviados y el lago de Cuitzeo que fue utilizado como “blanco”.

Con base en los resultados anteriores se realiza una propuesta para transformar el actual tiradero a cielo abierto en un Relleno Sanitario Seco, el cual proporcionará un adecuado manejo a los residuos y un confinamiento con menor impacto al medio ambiente que circunda dicho tiradero.

INTRODUCCIÓNEl ser humano actualmente se encuentra en medio de una sociedad y economía que lo destina a adquirir y consumir productos en gran cantidad, además de que no son fácilmente biodegradables. Todo esto provoca una enorme generación de residuos sólidos que se acentúa a medida que aumenta la población. Así, a través del desarrollo de la humanidad se ha buscado satisfacer necesidades que consecuentemente trae consigo la generación de residuos sólidos urbanos denominados RSU. Estos residuos se pueden definir sencillamente como aquellos materiales que se derivan de actividades de índole urbana, a los cuales se les suman los residuos que se generan en la vía pública, parques y jardines, desechos de oficina, pequeñas y medianas empresas o industrias (Robles, 2005). O también pueden ser definidos desde el punto de vista de valorización como: “aquellos materiales que a criterio de quienes los generan, no tienen valor de recuperación o carecen de utilidad, aún cuando poseen un cierto valor intrínseco, además de representar un determinado riesgo para la salud pública” (Sánchez, 1990).

La Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA) en su artículo 3° (fracc. XXXI), define a un residuo como: “cualquier material generado en procesos de extracción, beneficio, transformación, producción, consumo, utilización, control o tratamiento cuya calidad no permite usarlo nuevamente en el proceso que lo generó”.

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Desde hace varias décadas nuestro país atraviesa una difícil situación en la gestión de losresiduos sólidos urbanos y la introducción de nuevos embalajes ha provocado un aumento en el volumen de los residuos que, actualmente en la ciudad de México, se generan casi 12 000 t/día y en la zona conurbada rebasan ya las 20 000 t/día; esta enorme cantidad de basura es la causa y expresión de desequilibrios ambientales que representan problemas de difícil solución y enormes costos económicos para la ciudad. Así, la problemática de los residuos sólidos podría abordarse desde tres diferentes ángulos, comenzando por el problema de su generación y eliminación, el derroche de los recursos contenidos en éstos y el problema de su efecto contaminante sobre el ambiente (Robles, 2005).

La generación actual en forma desmedida de los residuos sólidos urbanos (RSU), ha provocado que éstos tengan formas de disposición final inadecuadas en varias zonas de nuestro país. El problema causado por su generación y eliminación ha originado que los residuos se depositen sin ningún control y de manera inadecuada en lugares no aptos para esta actividad, y como consecuencia se origina una degradación del ambiente en suelo, aire, agua, daños a la salud, además de resultar estéticamente desagradable. Lo anterior comúnmente se conoce como “tiradero a cielo abierto o clandestino”, que son un sistema complejo donde se llevan a cabo reacciones biológicas y fisicoquímicas dando origen a productos como los lixiviados y el biogás.

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMALa eliminación de los residuos sólidos es un problema cuyas dimensiones varían de zona a zona. En nuestro país resulta incosteable producir o aplicar tecnologías de punta para llevar lo anterior a cabo, por lo que la forma implementada y más común, es el tiradero a cielo abierto o bien los infructuosos intentos de relleno sanitario (Rodríguez y González, 1990).

El municipio de Zinapécuaro, Michoacán, cuenta con una población de 48,917 habitantes, de los cuales 14, 547 residen en la cabecera municipal (INEGI, 2000), y generan aproximadamente 20 toneladas diarias de residuos, dato que no estaba probado ni asentado en algún documento, sino que era parte del testimonio de las autoridades municipales, pero que se calculó en el estudio realizado por Serna, 2004. Al lugar de disposición final llega un 95% de los residuos generados por los habitantes de la cabecera municipal y Araró. Los residuos que más predominan son materia orgánica, y residuos orgánicos como el plástico, seguido del cartón luego el aluminio, previa caracterización de éstos.

El personal dedicado al servicio de limpia y barrido de las calles en la cabecera municipal consta de 8 personas lo cual resulta insuficiente. El municipio no cuenta con el transporte apropiado, sólo disponen de 2 camiones de volteo de 7m3 de capacidad y una camioneta“Pick-up” con carga para 1.5 toneladas que son los vehículos que transportan los residuos al tiradero. Existe además un tractor que es utilizado para transportar y compactar los residuos en el tiradero.

En el lugar de disposición final se encuentra una persona encargada de vigilar dicho sitio y de coordinar las actividades de pepena. Dicho lugar no recibe presupuesto ni apoyo por parte de las autoridades municipales. Según el testimonio del encargado, el lugar tiene

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una antigüedad de aproximadamente 20 años y su vida útil esta próxima a concluir; las autoridades no cuentan aún con otro lugar de disposición final de manera definitiva, aunque existe un sitio propuesto, sin embargo, este se encuentra aún en proyecto. Además no existe control de los residuos que ingresan a este lugar, ni de las personas que, sin previa autorización, dejan sus residuos en este sitio y no les aplican multas por esta situación.

La problemática más grave radica en las condiciones en que se encuentra el lugar y lo que éste ha provocado, hay una significativa generación de lixiviados que forman un escurrimiento en época de lluvias. El terreno presenta una pendiente que propicia el escurrimiento de éstos hasta formar una pequeña laguna; a escasos metros de ésta se encuentra la Presa El Rocío que probablemente presenta problemas de contaminación por presencia de lixiviados.

Esta laguna de lixiviados tiene dimensiones estimadas en 70 u 80 m2 y se encuentra a 300 m de distancia aproximadamente del cuerpo de agua superficial (presa El Rocío), donde según el testimonio de los habitantes del municipio, el agua se utiliza para riego, brebaje de animales y actividades de pesca y nado.

Cabe mencionar que la participación y el apoyo gubernamental hasta Diciembre del 2004 fue nula e infructuosa, no tenían intenciones de ponerle fin a esta situación, debido a que no cuentan con los criterios apropiados para la selección, diseño, construcción y operación de un sitio de disposición final adecuado. Aunado a esto, en el municipio no se ha realizado ningún tipo de estudio ambiental sobre la situación actual del tiradero, se desconocen los antecedentes, no existe información o inventarios que respalden lageneración y manejo actual de los residuos sólidos municipales.

La actual administración pertenece al Partido de la Revolución Democrática (PRD), y las autoridades desde el Presidente Municipal hasta los Regidores se encuentran con una actitud positiva, de apoyo y participación. Actualmente se está negociando la posibilidad de realizar un Convenio entre el municipio de Zinapécuaro y el Centro Interdisciplinario de Investigaciones y Estudios sobre Medio Ambiente y Desarrollo, lugar donde se desarrollóel presente proyecto.

HIPOTESIS

La existencia de un sitio de disposición final de residuos sólidos municipales no controlado en el municipio de Zinapécuaro Michoacán, y su consecuente falta de criterios técnicos y ambientales en su operación, ha traído como consecuencia el deterioro en la calidad del recurso hídrico disponible en la comunidad cercana al lugar de estudio.

OBJETIVOS

Objetivo General

Elaborar una propuesta de saneamiento para minimizar la degradación del recurso hídricoprovocado por el tiradero a cielo abierto ubicado en el municipio de Zinapécuaro, Michoacán, a través del diagnóstico de los cuerpos superficiales de agua.

Objetivos Particulares

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Evaluar las condiciones de operación del sitio de disposición final.

Caracterizar los residuos sólidos que se depositan en el área de estudio.

Estimar la generación de biogás en el sitio de disposición.

Evaluar el grado de contaminación ocasionado por el tiradero mediante la medición de concentraciones de DBO y metales pesados y su posterior comparación con la legislación vigente en materia de agua.

MARCO TEÓRICOUn tiradero a cielo abierto (o un relleno sanitario no controlado) se puede considerar como un gran “reactor” complejo y heterogéneo cuyos principales productos son como ya se mencionó anteriormente, el biogás y los lixiviados, estos residuos sufren constantes cambios de manera espontánea, como consecuencia de la actividad microbiana, la cual se lleva a cabo principalmente sobre la materia orgánica y de manera más intensa en la materia fácilmente biodegradable (Robles, 2005).

De aquí podemos definir entonces a los lixiviados, como el líquido que se percola a través de los desechos cargándose a su paso de microorganismos, sustancias químicas minerales y orgánicas.

La migración incontrolada de los lixiviados pueden contaminar las aguas subterráneas ysuperficiales. Este riesgo está en función de la cantidad de lluvia y la velocidad de infiltración de los lixiviados en el subsuelo, así como la distancia entre el fondo del sitio de disposición y la parte superior del manto freático (Robles, 2005). La composición misma de este líquido es la razón principal de la preocupación por la contaminación que éste genera, ya que en los lixiviados se encuentran solubilizados desde compuestos tóxicos como amoniaco, hasta metales pesados que generan desde bioacumulación hasta enfermedades crónicas como cáncer.

Previamente se mencionaron algunos de los factores que influyen en la formación de lixiviados, sin embargo, estudios recientes han demostrado que la producción de este líquido depende además del grado de compactación de los residuos, y la cantidad generada de éste puede ser estimada como un porcentaje de la precipitación pluvial (Robles, 2005). Dichas investigaciones señalan que:

Para sitios con residuos muy compactados (con densidades mayores a 0.7 ton/m3)generan de 15 a 25% de lixiviados del total del agua precipitada.

Para los sitios con compactación baja (con densidades menores a 0.7 ton/m3) generan de 25 a 50% de lixiviados.

En la siguiente tabla se muestran algunos valores representativos de este fenómeno:

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TABLA 1Infiltración y capacidad de absorción de agua en los residuos sólidos

municipales en función de su compactación.

Las estadísticas indican que en un tiradero con una superficie de 40 ha y profundidad de 3 metros, localizado en una zona con precipitación anual promedio menor a 500 mm, es de 120 000 m3 por año (Jiménez, 2001). Además la cantidad de lixiviados que se producen en un basurero con una superficie de 40 ha y profundidad de 3 m, localizado en una zona con precipitación anual promedio menor a 500 mm, es de 120 000 m3 por año (3.805 L/s) (Liptak, 1974 en Jiménez, 2001).

La composición media de los lixiviados se encuentra en función, además de otros factores, de la forma de disposición de los residuos, ya que dichas concentraciones tienen composiciones variables si la disposición final se encuentra controlada en un relleno sanitario, o por el contrario, los residuos se encuentran dispuestos inadecuadamente como es el caso de un tiradero a cielo abierto.

Para tener un marco de referencia respecto de los tiraderos clandestinos, la siguiente tabla muestra la composición media de los lixiviados en un relleno sanitario, sitios que debido a que se encuentran controlados, pueden proporcionar datos y/o estadísticas más cercanos a la realidad que aquellos que deriven de sitios como tiraderos a cielo abierto.

TABLA 2Composición media de los lixiviados en un relleno sanitario

Los efectos que pueden producir los lixiviados en el ambiente se presentan a corto y largo plazo, entre los efectos a corto plazo es pertinente mencionar que éstos dependerán defactores como la concentración del lixiviado y de las características del cuerpo receptor como el pH, temperatura, alcalinidad, etc.). Por otro lado, los efectos crónicos de los lixiviados se traducen en daños sutiles en la flora y fauna en sitios aledaños a ladisposición final, sin embargo, los efectos crónicos debido a esta toxicidad son difícilmente observables (Robles, 2005).

Otro de los contaminantes más importantes y potenciales por sus efectos adversos de lostiraderos a cielo abierto es el biogás, su composición general es el metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2), es un gas incoloro e inodoro, muy soluble en agua. Un compuesto resultado de descomposición de los residuos es el ácido sulfhídrico (H2S) que es muy tóxico e inflamable, inclusive explosivo a concentraciones altas, (del orden del 45%) (Robles, 2005).

La generación del biogás representa también diversos efectos adversos como riesgos de explosión, malos olores provocados por la descomposición anaeróbica de la materia orgánica, toxicidad a la salud humana y otros efectos potenciales. El volumen de

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generación de este gas depende principalmente, de la cantidad de materia orgánica presente en los residuos. Los datos de generación de este gas varían en cada zona, de esta manera se puede estimar que una tonelada de materia orgánica podría generar de 120 a 240 m3 de biogás y se requieren 20 años aproximadamente para generar ¾ partes de dicho volumen (Silguy, 1996).

El principal problema de la generación del biogás y que éste no sea recuperado, es el riesgo de explosión o su posterior incendio, esta característica lo coloca, después de la producción de lixiviados, como el segundo factor de impacto significativo en un sitio de disposición final hacia el entorno, ya que los límites de inflamabilidad del metano en el aire son de 5 a 15% en volumen (Robles, 2005), para generar un evento explosivo en un sitio de disposición final. En rellenos sanitarios controlados en México el metano se libera a la atmósfera por medio de pozos de venteo, ya que no existe infraestructura técnica y económicamente viable para recuperar este gas y utilizarlo como combustible.

En los tiraderos a cielo abierto, este compuesto se encuentra en ocasiones sin ningún control, y derivado de este fenómeno se presentan eventos de incendio ya sea intencional o accidental en estos sitios de disposición final. En la tabla siguiente se muestra la composición del biogás de 20 rellenos sanitarios que se encontraban en operación de forma regular.

TABLA 3Composición del biogás en rellenos sanitarios

CARACTERIZACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO

El estado de Michoacán se localiza en la parte centro occidente de la República Mexicana, sobre la costa meridional del Océano Pacífico, entre los 17°54’34’’ y 20°23’37’’ de latitud Norte y los 100°03’23’’ y 103°44’09’’ de longitud Oeste. Cubre una extensión de 59,864 km2 que representan alrededor del 3% de la superficie total del territorio nacional, con un litoral que se extiende a lo largo de 210.5 km sobre el Océano Pacífico (INEGI, 2000).

Michoacán colinda al Norte con los estados de Jalisco, Guanajuato y Querétaro de Arteaga; al Este con Querétaro de Arteaga, México y Guerrero; al Sur con Guerrero y el Océano Pacífico; al Oeste con el Océano Pacífico, Colima y Jalisco. Tiene una gran diversidad de climas que van desde cálido, templado y seco y con cierta humedad. Tiene una población total de 3’985,667 habitantes (INEGI, 2000).

MUNCIPIO DE ZINAPÉCUARO, MICHOACÁN:

Zinapécuaro es una palabra de origen chichimeca que significa “lugar de curación”geográficamente está situado a 1880 metros sobre el nivel del mar, a 19°51’ latitud Norte y a 100°48’ de longitud Oeste del meridiano de Greenwich. Zinapécuaro colinda al Nortecon el estado de Guanajuato, al Oeste con Maravatío, al Sur con Hidalgo, y al Oeste con

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Queréndaro. Su distancia a la capital del Estado es de 50 km (Gobierno del Estado de Michoacán, 2004)

Localización del municipio de Zinapécuaro de Figueroa.

Zinapécuaro se encuentra localizado en la parte noreste del estado de Michoacán, tiene una superficie de 580.08 km2 y representa en 0.98% total del estado (INEGI, 2000). El sitio de disposición final se encuentra en las coordenadas: 19°52.7’ latitud Norte y 100°56’longitud Oeste; se localiza a un costado de la carretera No. 120 Acámbaro-Zinapécuaro, que se dirige hacia el municipio de Araró, la población de la cabecera municipal deposita sus residuos en este lugar, sin embargo, habitantes de regiones cercanas como Araró, también lo hacen por el descontrol que existe en el ingreso de los residuos.

El tiradero a cielo abierto ubicado en el municipio de Zinapécuaro, se encuentra a un costado de la carretera hacia Araró y posee aproximadamente 6,450 m2, sin embargo la mitad ya se encuentra cubierta con una capa de tierra, la otra mitad se sigue utilizando y ésta última tiene una superficie de aproximadamente 4 555 m2.

En el municipio de Zinapécuaro en 1990, la población representaba el 1.38 por ciento del total del Estado. Para 2000, se tiene una población de 48,917 habitantes, su tasa de crecimiento es del -0.02 por ciento anual (la tasa de crecimiento negativa, se debe a factores como la emigración al interior y exterior del país principalmente) y la densidad de población es de 84 habitantes por kilómetro cuadrado. El número de mujeres es relativamente mayor al de hombres.

Para el año de 1994, se han dado 1,783 nacimientos y 198 defunciones, también así lamigración e inmigración ha sido regular hacia los Estados Unidos (INEGI, 2000). Dentro de su orografía, el municipio se localiza dentro de la provincia del Eje NeovolcánicoMexicano (López Ramos, 1975), que comprende toda la parte norte del estado de Michoacán. Topográficamente encontramos en la parte oriente de Zinapécuaro al cerro Mozo y el cerro de San Andrés, que fue un volcán, el cráter emana constantemente agua azufrosa que forma la zona conocida como “Los Azufres”.

Por el sureste se encuentra la montaña Monterrey y en el sur y suroeste encontramos la sierra de Otzumatlán y la sierra de Mil Cumbres (López, 1996). Su relieve lo constituyen el sistema volcánico transversal, la sierra de San Andrés y los cerros del Pedrillo, Comalera, Cruz, Clavelina, Piojo, Monterrey, Mozo, Doncellas, Cuesta del Conejo y San Andrés (INEGI, 2000).

De los rasgos hidrológicos más relevantes del municipio se presenta el Río de Zinapécuaro, Las Lajas, Ojo de Agua de Bucio y Bocaneo; tiene manantiales de agua fría y termal. Muy cerca del lugar de estudio se encuentra la Presa El Rocío, exactamente a un costado de la carretera hacia el municipio de Araró; este cuerpo de agua se abastece de la precipitación y sus aguas se utilizan para el riego y la ganadería (Gobierno del Estado de Mich., 2004).

En el aspecto de la litología, en la parte norte de la cabecera municipal de Zinapécuaro predominan los suelos de tipo feozem, vertisoles, chernozem y podzólico (SEMARNAT, 2000) que son suelos maduros y muy profundos, característicos del Eje Neovolcánico.

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Los suelos del municipio datan de los períodos Cenozoico y Terciario Inferior. Existe además, aprovechamiento de los siguientes materiales pétreos: obsidiana y tezontle, en otros lugares hay grandes yacimientos de grava negra y rojiza y abundancia de tepetate (López, 1996). El uso del suelo es primordialmente es forestal y en menor proporción agrícola y ganadero.

El clima del municipio de Zinapécuaro es subtemplado con lluvias en verano. Tiene unaprecipitación pluvial anual de 622.5 milímetros y temperaturas que oscilan entre 3.0 a 34.0º centígrados y una precipitación anual de 700 a 1000 mm (Gobierno del estado de Michoacán, 2004).

Dentro de los principales ecosistemas que dominan en el municipio, se encuentra el bosque mixto, con pino y encino; y el bosque de coníferas, con abeto y pino. En vegetación sobresalen las zonas de matorrales subtropicales en las que se caracterizan los cultivos de temporal. Su fauna la conforman el gato montés, coyote, zorro, zorrillo, tejón, conejo, armadillo, paloma, pato, charal y carpa. Entre sus principales recursos naturales, la superficie forestal maderable es ocupada por pino, encino y oyamel, la no maderable, es ocupada por matorrales de distintas especies (INEGI, 2000).

En los aspectos socioeconómicos del lugar de estudio podemos mencionar que en la cabecera municipal denominada Zinapécuaro de Figueroa la actividad económica principal es el comercio, en el resto del municipio la mayor parte de su población se dedica a la agricultura y comercio también.

En la periferia del municipio se encuentra el sector que generalmente proviene de un estrato socioeconómico bajo; no obstante, en la cabecera municipal se encuentra un estrato socioeconómico de medio a alto. Su economía se basa en las siguientes actividades: (Gobierno del Estado de Mich., 2000).

Agricultura: se cultiva maíz, trigo, frijol, sorgo y hortalizas.

Ganadería: se cría ganado bovino, caprino, porcino y avícola.

Industria: procesamiento de la madera, microempresa de fábrica de partes automotrices y una fábrica de prendas textiles.

Turismo: cuenta con balnearios con aguas termales, zonas boscosas para acampar y edificios coloniales.

Comercio: se comercializa a gran escala las diferentes frutas que se producen (al natural, en licores, en conserva y/o en planta); artesanías de barro; cerámica y alimentos como las carnitas y el famoso pan. Existen productores que comercializan miel a Europa y a los Estados Unidos.

Caza y pesca: se pesca carpa, lobina negra y se capturan ranas El municipio cuenta con infraestructura y servicios en general como: (Gobierno del Estado de Mich., 2000)

Educación: Cuenta con los niveles de: preescolar, primaria, secundaria, y en el nivel medio superior cuenta con una escuela preparatoria y un colegio de bachilleres.

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Salud: Cuenta con 2 clínicas de la Secretaría de Salud, 5 clínicas del IMSS y 5 clínicasparticulares.

Abasto: El municipio tiene un mercado en la cabecera municipal, que se complementa con el abasto que proporcionan los “tianguis” que se establecen una vez a la semana en algunas comunidades del municipio, y 16 tiendas CONASUPO.

Deporte: Existen canchas de básquetbol y campos de fútbol que contribuyen al fomento del deporte.

Vivienda: En 1990 existían 8,679 viviendas, la mayoría de paredes de adobe, firme de concreto y techo de teja, seguidas de las de paredes de tabique, firme y techo de concreto.

Servicios públicos: La cobertura de servicios públicos de acuerdo a apreciaciones del H.Ayuntamiento son:

Agua potable 80%Drenaje 25%Electrificación 75%Pavimentación 10%Alumbrado Público 70%Recolección de Basura 20% (en 12 localidades)Mercado 5% (en la cabecera municipal)Rastro 5% (en la cabecera municipal)Panteón 25% (en 15 localidades)Cloración del Agua 75% (en 52 localidades)Seguridad Pública 100%Parques y JardinesEdificios Públicos

Medios de comunicación: Los principales medios de comunicación son la televisión, televisión por cable, radio y periódico de edición local e Internet.

Vías de comunicación: Al municipio lo comunica la Autopista de Occidente México-Morelia-Guadalajara, la carretera Morelia-Zinapécuaro-Acámbaro, Morelia- entronque a Zinapécuaro-Maravatío. Cuenta además con carreteras vecinales de terracerías, vía férrea Morelia-Acámbaro. Asimismo, se dispone de los servicios de transporte, ferrocarril, además de teléfono, correo y telégrafo.

METODOLOGÍAA continuación se describirán detalladamente la serie de pasos a seguir como parte del método que se lleva a cabo para desarrollar el presente proyecto y se describirán por apartados. En general la metodología consta de las siguientes actividades:

CONSULTA BIBLIOGRÁFICA:

Como parte fundamental de este proyecto, la revisión de bibliografía es una actividadcuya importancia radica en conocer a fondo la problemática que se está tratando. En este caso la consulta es principalmente de todo lo relacionado con tiraderos a cielo abierto, sus

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consecuencias, qué es lo que genera esta problemática y cómo se logran erradicar. Cabemencionar que la legislación vigente, revisada y aplicada para este caso de estudio en materia de agua, son los Criterios de Calidad del Agua para los Diferentes Usos, publicados en el Diario Oficial de la Federación en la Gaceta Ecológica, el 13 de diciembre de 1989. Esta importante herramienta u ordenamiento legal se utiliza en el estudio, para tomar como referencia los parámetros de DBO y metales pesados y los respectivos niveles máximos permisibles que deben tomarse en cuenta para saber que existe una afectación por la presencia de lixiviados.

CONDICIONES DE OPERACIÓN DEL SITIO DE DISPOSICIÓN FINAL:

Se realiza gracias a la observaciones realizadas en el lugar de estudio y a los testimoniostanto de las autoridades municipales como de las personas encargadas de vigilar el sitio de disposición, con el fin de recopilar información que no se logra encontrar de maneradocumentada y además para conocer las condiciones en las que opera el sitio y cómo éste se encuentra afectando el entorno.

CARACTERIZACIÓN DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS EN EL LUGAR DE ESTUDIO:

Para conocer la composición de los residuos generados en el municipio se utiliza la normaNMX-AA-015-1985 que establece el método de cuarteo para residuos sólidos municipales. Y posteriormente cuantificación de subproductos contenidos en los residuos sólidosmunicipales, tomando como referencia la norma NMX-AA-022-1985 que establece laselección y el método para la cuantificación de subproductos contenidos en los residuossólidos municipalesEl procedimiento que se sigue para la caracterización de los residuos fue el siguiente:

- Se toman las muestras de residuos sólidos en bolsas de polietileno, resultado del estudio de generación según la NMX-AA-061-1985 que determina la generación de residuos sólidos municipales.

- Tomando como referencia la NMX-AA-015-1981, el contenido de dichas bolsas, se vacíaformando un montón sobre un área plana horizontal de 4 m x 4 m de cemento pulido osimilar y bajo techo.

- El montón de residuos sólidos se traspalea con pala y/o bieldo, hasta homogeneizarlos, a continuación, se divide en cuatro partes aproximadamente iguales A B C y D (Figura), yse eliminan las partes opuestas A y C ó B y D, repitiendo esta operación hasta dejar unmínimo de 50 kg de residuos sólidos con los cuales se debe hacer la selección desubproductos.

- A partir de esta última muestra se seleccionan los subproductos depositándolos en bolsas de polietileno hasta agotarlos, de acuerdo con la clasificación contenidos en la norma NMX-AA-022-1985.

- Cada subproducto se pesa por separado con una báscula o un dinamómetro.

- A continuación se calcula el porcentaje en peso de cada uno de los subproductos.

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MUESTREO DE LIXIVIADOS Y AGUA SUPERFICIAL

El muestreo se realizó en dos épocas del año para registrar la variación de los factoresambientales presentes en el comportamiento de los lixiviados; dicho muestreo se realizóen 3 puntos distintos en época de sequía, y en época de lluvias se permiten realizar 4 muestreos. Estos fueron claves dentro de este estudio, durante el periodo de estiaje el primer sitio de muestreo fue el punto de generación de lixiviados, el segundo sitio como el lugar más inmediato y afectado por los lixiviados y el tercer sitio de muestreo se toma como punto testigo para tener referencia de otro cuerpo de agua que no se encuentra en las inmediaciones del lugar de estudio ni en las mismas condiciones que la Presa el Rocío. Durante el periodo de lluvias se realizó el mismo muestreo descrito anteriormente, más un cuarto punto que es donde los lixiviados se generan directamente por acción de la lluvia y que emanan del tiradero a cielo abierto.

La mecánica del muestreo se realizó de la siguiente manera:

a) LAGUNA DE LIXIVIADOS:

Las muestras de lixiviados se toman directamente de una laguna que forman estos a una distancia aproximada de 50 m de la entrada del tiradero. Se tomaron 2 muestras porque se les aplicarán análisis de distintos parámetros y por facilidades económicas. El punto de muestreo se toma de forma que no se corriera peligro en caer a la laguna, ya que el lugar es de difícil acceso y para la toma de muestras representa un riesgo grande.

b) PRESA EL ROCÍO:

La muestra de agua superficial se toma directamente de la Presa el Rocío ubicada a una distancia aproximada de 300 m de la laguna de lixiviados. El punto de muestreo se escogió de manera que no se corriera peligro en caer a la presa ya que se desconoce la profundidad de este cuerpo de agua, además que el acceso también es difícil y representaba un riesgo para el investigador. Se tomaron 2 muestras debido a que se les aplicarán análisis de distintos parámetros.

c) LAGO DE CUITZEO:

Para tener una muestra testigo se realizó un tercer muestreo en el Lago de Cuitzeo, ya que este cuerpo de agua se encuentra relativamente lejos del área de influencia del tiradero a cielo abierto y de la Presa el Rocío, sin embargo, teóricamente deberían ser cuerpos de agua con características fisicoquímicas semejantes por estar en la misma región con características hidrológicas similares.

El plan de muestreo se escogió de manera que representara facilidad de muestreo, el acceso también fue complicado y se trata de evitar correr riesgos al muestrear. Secolectaron 2 muestras debido a que también se les aplicarán análisis de distintos parámetros.

d) LIXIVIADOS PROVENIENTES DIRECTAMENTE DEL TIRADERO:

Las muestras de lixiviados se tomaron directamente el flujo que sale del sitio de disposición final y se colectaron 2 muestras In situ, se midió temperatura, conductividad y

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pH de estos. Además fue posible determinar el flujo gracias a la pendiente formada en el sitio.De lo anterior se obtuvo el número de muestras en total, que fueron 6 en época de sequía y 8 muestras en época de lluvias y los parámetros que se analizarán a dichas muestras

TABLA 4 Parámetros a medir alas diferentes muestras colectadas

INVESTIGACION DE GABINETE

La información obtenida de la técnica de cuarteo y de la evaluación de las condiciones operativas del sitio de disposición servirá para caracterizar los residuos sólidos municipales y también conocer la composición, esto para poder saber desde el principio de qué tipo y en qué magnitud están éstos dentro del tiradero a cielo abierto.

Además se realizaron en conjunto con toda la información ya generada, la estimación de la generación de biogás por medio del Modelo Mexicano de Biogás, que contempla la estimación con una hoja de cálculo.

Finalmente, una vez obtenidas las muestras de agua, lixiviados y testigo se envían a un laboratorio certificado por la Entidad Mexicana de Acreditación para que realice los análisis correspondientes.

Posteriormente se haizo el análisis comparativo de los resultados de las muestras con lalegislación vigente previamente mencionada, y se estableció si las concentraciones de losparámetros medidos rebasan o no los límites máximos permisibles en los CriteriosEcológicos de Calidad del Agua, según el uso del recurso y con este análisis se determinó y evaluó el grado de contaminación presente en la Presa El Rocío. Con lo anterior se visualiza la relación entre los contaminantes y el cuerpo de agua superficial a estudiar, y se determina si dicha relación es benéfica o no para el entorno.

ELABORACIÓN DE PROPUESTA DE SANEAMIENTO DEL SITIO PARA MINIMIZAR LAS AFECTACIONES AL ENTORNO:

Una vez llevada a cabo la caracterización del lugar de disposición final y reuniendo lascondiciones particulares del sitio se propone un tratamiento controlado de Relleno Sanitario Seco o también llamado Pretratamiento de Alta Compactación, el cual contará con los siguientes puntos, que se desarrollarán ampliamente más adelante:

• Recuperación de materiales reciclables• Delimitación y aislamiento del sitio• Canaletas de desvío de aguas pluviales• Lagunas de evaporación de lixiviados• Prensado de residuos• Captación de humedad proveniente del prensado de residuos• Franja de amortiguamiento• Alargamiento de la vida útil del lugar

RELLENO SANITARIO SECO VS RELLENO SANITARIO HUMEDO.

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DESVENTAJAS:

El proceso de compactación origina escurrimientos de líquido, proveniente de la fracción orgánica de los residuos. La cantidad de los escurrimientos es variable y depende de la capacidad de la prensa y la fracción orgánica en los residuos. En este caso particular, se recomendó tener un sistema de captación de líquidos simultáneo al prensado de residuos para evitar el vertido de éstos al suelo.

La composición de los escurrimientos está en función de las características y la humedad de los residuos procesados. Los escurrimientos se caracterizan por su alto grado de contaminación orgánica (DQO, ortofosfatos, nitratos), elevada concentración de sólidos, cloruros, sulfatos, calcio, y metales pesados (Hierro, Plomo, Zinc, Cobre, Cobalto, Arsénico, etc.), y alta carga de coliformes totales y fecales. Por esta razón se considera de mucha importancia la captación de éstos y su conducción a la laguna de evaporación.

Los líquidos escurridos de la prensa son recolectados mediante un sistema simple de captación y son conducidos directamente a la laguna de evaporación que está en el mismo sitio del relleno sanitario.

Si el área donde están instaladas las prensas empacadoras esta cerrada, se requiere de un sistema de ventilación y contra incendio, así como un sistema de agua para el lavado periódico de los equipos. Para nuestro caso en particular, el sistema de prensado se encuentra al aire libre y se evita invertir en sistemas de ventilación; sin embargo, las prensas si deben tener un mantenimiento preventivo y correctivo.

VENTAJAS:Los impactos que se obtienen al empacar los residuos municipales y/o rechazos de losresiduos sólidos (material orgánico) son los siguientes:

La vida del relleno sanitario se extiende, colocándose de aproximadamente 50 % mas de

residuos en el mismo espacio que con el sistema convencional.

Un relleno conformado con pacas (relleno seco) tiene menos problemas que unoconvencional ante condiciones climáticas extremas (temporada de lluvias) debido al menor área abierta, expuesta a la lluvia.

Se necesita menos material de cobertura (20 cm de tierra por capa de 5 pacas de altura); la reducción de volumen de los residuos implica un 70 a 75 % menos de cobertura diaria. Frecuentemente solo se requiere cubrir la parte superior de la pila de pacas, dejando el frente descubierto.

El frente de trabajo expuesto a la intemperie es más pequeño que en un rellenoconvencional, reduciéndose así los vectores de contaminación, puesto que restringe el acceso de pájaros, roedores, perros, etc. Se reduce la dispersión de residuos ligeros (papeles, plásticos) por el viento, y la apariencia de un relleno de pacas es más aceptable en comparación con un relleno convencional.

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Aunque actualmente no exista un daño significativo en la Presa el Rocío por influencia directa del tiradero a cielo abierto, con este método se evitará una mayorafectación a este cuerpo hídrico por la generación incontrolada de lixiviados.

RESULTADOS

TABLA 5CARACTERIZACIÓN DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS EN ZINAPÉCUARO, MICHOACÁN

Con base en el análisis estadístico realizado al muestreo de los residuos sólidos en Zinapécuaro, Michoacán, se puede decir que la generación promedio de los residuos sólidos urbanos es de 0.62 kg/hab/día (Serna, 2004).

TABLA 6PARÁMETROS MEDIDOS A MUESTRAS TOMADAS EN EL SITIO DE ESTUDIO

TABLA 7 DBO

TABLA 8 Y 9 METALES PESADOS:

GRÁFICOS

Por razones de espacio, se omitieron los gráficos, pero éstos se pueden consultar en el documento extenso.Como parte de una propuesta integral de solución al problema del tiradero a cielo abierto del Municipio, se realizó el cálculo de la generación de Biogás que se podría aprovechar en dicho sitio de disposición, siempre y cuando se transforme el tiradero en un relleno sanitario y se sigan los lineamientos señalados en la propuesta que se muestra en el apartado siguiente.

MODELO MEXICANO DE BIOGÁS

ESTIMACIÓN DE LA GENERACIÓN DE BIOGÁS:Para el presente estudio se ha determinado utilizar un modelo matemático para realizar laestimación de generación de biogás, que considera diversos factores que influyen para lageneración, entre ellos la proporción de residuos orgánicos, la humedad de los residuos,el clima (precipitación y temperatura) y que además incluye constantes como índice de generación de metano (k) y generación potencial de metano (Lo). Este modelo matemático recibe el nombre de Modelo Mexicano de Biogás, que fue proporcionado gracias a la USEPA (United Status Environmental Protection Agency) y con la cooperación del Banco Mundial el cual incluye un Manual para el Usuario y fue publicado por la SEDESOL con la cooperación Subsecretaría de Desarrollo Urbano y Ordenación del Territorio. La descripción de este modelo se detalla más adelante en el presente trabajo.

Como resultado de la asistencia técnica proporcionada por el Segundo Proyecto de Residuos Sólidos (1995-2000), financiado parcialmente con recursos del banco mundial,

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se puso en evidencia un incremento en la cobertura de disposición final en rellenos sanitarios, mismos que son potenciales generadores de Biogás.

Durante 1999 se llevó a cabo el Estudio de Prefactibilidad del aprovechamiento del Biogás, con el objeto de evaluar su utilización como una fuente de energía alterna. En el estudio se analizaron los sitios de disposición final en 28 ciudades de nuestro país.

México carecía de un modelo matemático para la estimación del meteno, y dado que parte de los recursos financieros fueron otorgados por el Banco Mundial, se consideró pertinente emplear el Modelo de la Environmental Protectios Agency (EPA). El resultado del estudio determinó la factibilidad de implantar proyectos de este tipo en seis ciudades: Monterrey, Nuevo León, Guanajuato, León, Tijuana, Baja California, Ciudad Juárez, Chihuahua y Naucalpan de Juárez, Estado de México.

A fin de que México pudiera beneficiarse con un modelo matemático para el cálculo del Biogás que considerara los diversos factores que influyen en su generación, entre ellos la porción de residuos orgánicos, la humedad de los residuos, el clima (precipitación y temperatura); la SEDESOL inició gestiones ante la Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID, por sus siglas en inglés), para contar con un modelo mexicano que incluyera las constantes (k) índoce de generación de metano y (Lo) generación potencial de metano. El modelo fue desarrollado por SCS Engenieers bajo un contrato con el programa Landfill Methane Outreach (LMOP) de la USEPA.

La siguiente información se hace necesaria para estimar la generación y recuperación del Biogás en un relleno sanitario:

Capacidad del diseño del relleno sanitario.

Cantidad de residuos depositados en el relleno sanitario o el índice de aceptación anual estimado.

Índice de generación de metano (k).

Generación potencial de metano (Lo).

Eficiencia del sistema de recolección del Biogás.

Años de operación a la fecha y años que se planea operar.

El método utiliza una ecuación de degradación de primer orden que asume que la generación de biogás llega a su máximo después de un periodo de tiempo antes de la generación de metano, también asume que el periodo es de un año a partir de la colocación de los residuos y el comienzo de la generación del biogás. El modelo supone que por cada unidad de residuos, después de un año, la generación disminuye exponencialmente mientras la fracción orgánica de los residuos es consumida. La ecuación utilizada en este método es la siguiente:

n

i

ktm

iekLoMiQ1

)(2

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Donde:

n

i 1

= suma desde el año de apertura + 1 (i=1) hasta el año de proyección (n).

Qm = Generación máxima de Biogás (m3/año)

k = Índice de generación de metano (1/año)

Lo =Generación potencial de metano (m3/ Mg)

Mi = Masa de residuos sólidos dispuestos en el año i (Mg)

it = Edad de los residuos dispuestos en el año i (años)

El valor de k está determinado por los siguientes factores: Contenido de humedad de los residuos. Disponibilidad de nutrientes para las bacterias generadoras de metano. pH. Temperatura

Los valores de k usados por el modelo, dependiendo de la precipitación promedio anual en la región donde se localice el relleno sanitario, son los siguientes:

Índice de generación de metano.

Precipitación promedio anual (mm/año)

k (por año)

0 – 249 0.040250 - 499 0.050500 – 999 0.065

> 1000 0.080

El valor de Lo solo depende del tipo de residuos presentes en el relleno sanitario, sus unidades son metros cúbicos por tonelada de residuos, lo cual significa que el valor de Lo describe la cantidad de gas metano producida por tonelada de residuos (no se especifica ningún límite de tiempo). Los valores teóricos para Lo varían entre 6.2 y 270 m3/Mg de residuos (EPA, 1991 b); al menos que se cuente con valores específicos de Lo para el relleno sanitario en cuestión, los valores de Lo serán usados por el modelo, dependiendo de la precipitación promedio anual de la región donde se encuentre localizado el relleno sanitario. Por lo que la generación potencial promedio estará dado de la siguiente manera:

Generación potencial de Metano (Lo)

Precipitación promedio anual(mm/año)

Lo(m3/ton)

0 – 249 60250 – 499 80

> 500 84A continuación se presenta una proyección de la cantidad de metano que se generaría en el relleno sanitario de la comunidad en estudio.

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PROYECCIONES DE GENERACIÓN Y RECUPERACIÓN DE BIOGÁSTIRADERO A CIELO ABIERTO DE ZINAPÉCUARO, MICHOACÁN

Generación de BiogásEficiencia

del sistema de

recolección

Recuperación de Biogás del sistema existente (o Planeado)Año

Índice de Disposición(Ton/año)

Toneladas Acumuladas

(Año)(m3/min) (m3/hr) (G J/año) (%) (m3/min) (m3/hr) (G J/año)

1984 8 049 8 049 0.0 0 0 0 0.01985 8 049 16 098 0.2 10 1 656 0 0.0 0.0 0.01986 8 049 24 147 0.3 19 3 209 0 0.0 0.0 0.01987 8 049 32 196 0.4 28 4 663 0 0.0 0.0 0.01988 8 049 40 245 0.5 36 6 026 0 0.0 0.0 0.01989 8 049 48 294 0.6 44 7 303 0 0.0 0.0 0.01990 11 077 59 371 0.7 51 8 500 0 0.0 0.0 0.01991 11 077 70 448 0.9 62 10 245 0 0.0 0.0 0.01992 11 077 81 525 1.0 72 11 879 0 0.0 0.0 0.01993 11 077 92 602 1.2 81 13 411 0 0.0 0.0 0.01994 11 077 103 679 1.4 90 14 847 60 0.9 54 8 9081995 11 077 114 756 1.6 98 16 192 60 1.0 59 9 7151996 11 077 125 833 1.8 106 17 453 60 1.1 63 10 4721997 11 077 136 910 1.9 113 18 634 60 1.1 68 11 1801998 11 077 147 987 2.0 120 19 741 60 1.2 72 11 8441999 11 077 159 064 2.1 126 20 778 60 1.3 75 12 4672000 11 069 170 133 2.2 132 21 750 60 1.3 79 13 0502001 11 069 181 202 2.3 137 22 659 60 1.4 82 13 5952002 11 069 192 271 2.4 142 23 511 60 1.4 85 14 1072003 11 069 203 340 2.5 147 24 309 60 1.5 88 14 5862004 11 069 214 409 2.5 152 25 057 60 1.5 91 15 0342005 11 069 225 478 2.6 156 25 758 60 1.6 94 15 455

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PROYECCIÓN DE GENERACIÓN DE BIOGÁS AL AÑO 2043(Considerando el cierre del sitio de disposición final en el año 2005)

Índice deDisposición

ToneladasAcumuladas Generación de Biogás

Eficiencia del sistema

derecolección

Recuperación de Biogás del Sistema Existente (o

Planeado)Año

(Ton/año) (Ton) (m3/min) (m3/hr) (G J/año)

(%) (m3/min) (m3/hr) (G J/año)

2006 0.0 225 478 2.7 160 26 415 60 1.6 96 15 8492007 0.0 225 478 2.5 150 24 753 60 1.5 90 14 8522008 0.0 225 478 2.3 140 23 195 60 1.4 84 13 9172009 0.0 225 478 2.2 132 21 735 60 1.3 79 13 0412010 0.0 225 478 2.1 123 20 367 60 1.2 74 12 2202011 0.0 225 478 1.9 116 19 086 60 1.2 69 11 4512012 0.0 225 478 1.8 108 17 885 60 1.1 65 10 7312013 0.0 225 478 1.7 101 16 759 60 1.0 61 10 0552014 0.0 225 478 1.6 95 15 704 60 1.0 57 9 4232015 0.0 225 478 1.5 89 14 716 60 0.9 53 8 8302016 0.0 225 478 1.4 83 13 790 60 0.8 50 8 2742017 0.0 225 478 1.3 78 12 922 60 0.8 47 7 7532018 0.0 225 478 1.2 73 12 109 60 0.7 44 7 2652019 0.0 225 478 1.1 69 11 347 60 0.7 41 6 8082020 0.0 225 478 1.1 64 10 633 60 0.6 39 6 3802021 0.0 225 478 1.0 60 9 964 60 0.6 36 5 9782022 0.0 225 478 0.9 57 9 337 60 0.6 34 5 6022023 0.0 225 478 0.9 53 8 749 60 0.5 32 5 2492024 0.0 225 478 0.8 50 8 198 60 0.5 30 4 9192025 0.0 225 478 0.8 47 7 682 60 0.5 28 4 6092026 0.0 225 478 0.7 44 7 199 60 0.4 26 4 3192027 0.0 225 478 0.7 41 6 746 60 0.4 25 4 0482028 0.0 225 478 0.6 38 6 321 60 0.4 23 3 7932029 0.0 225 478 0.6 36 5 924 60 0.4 22 3 5542030 0.0 225 478 0.6 34 5 551 60 0.3 20 3 3302031 0.0 225 478 0.5 31 5 201 60 0.3 19 3 1212032 0.0 225 478 0.5 30 4 874 60 0.3 18 2 9242033 0.0 225 478 0.5 28 4 567 60 0.3 17 2 7402034 0.0 225 478 0.4 26 4 280 60 0.3 16 2 5682035 0.0 225 478 0.4 24 4 011 60 0.2 15 2 4062036 0.0 225 478 0.4 23 3 758 60 0.2 14 2 2552037 0.0 225 478 0.4 21 3 522 60 0.2 13 2 1132038 0.0 225 478 0.3 20 3 300 60 0.2 12 1 9802039 0.0 225 478 0.3 19 3 092 60 0.2 11 1 8552040 0.0 225 478 0.3 18 2 898 60 0.2 11 1 7392041 0.0 225 478 0.3 16 2 715 60 0.2 10 1 6292042 0.0 225 478 0.3 15 2 545 60 0.2 9 1 5272043 0.0 225 478 0.2 14 2 384 60 0.1 9 1 431

NOTAS:Contenido de Metano 50 %Índice de generación de Metano (k) 0.065 / añoGeneración potencial de Metano (Lo) 84 m3 / año

GRÁFICO DE GENERACIÓN DE BIOGAS

PROPUESTA

SANEAMIENTO PARA MINIMIZAR AFECTACIONES EN EL SITIO DE DISPOSICIÓN FINAL UBICADO EN EL MUNICIPIO DE ZINAPÉCUARO, MICHOACÁN.

La siguiente propuesta persigue que el actual sitio de disposición final cuente con una operación Tecnificada y que cumpla con la normatividad aplicable, NOM-083-SEMARNAT-2003, la cual en su capítulo 11 establece lo siguiente:

CUMPLIMIENTO

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Una vez que esta Norma Oficial Mexicana entre en vigor, todos los sitios de disposiciónfinal deberán apegarse a la misma.

Los sitios de disposición final que estén en funcionamiento en el momento de entrada envigor de la presente Norma no podrán seguir operando, a menos que regularicen su situación, conforme al siguiente procedimiento:

a) Durante el periodo de un año a partir de la fecha de entrada en vigor de la Norma, la entidad responsable de la instalación elaborará y someterá a la aprobación de las autoridades competentes un plan de regularización de la misma, que incluya las acciones y medidas que se juzguen necesarias, con el fin de cumplir los requisitos de la presente Norma.

b) Una vez presentado el plan de regularización, las autoridades competentes adoptarán una decisión definitiva en un plazo no mayor a 6 meses, sobre la cancelación o autorización de continuar las operaciones, con base en el plan de regularización y de lo dispuesto en la presente orma. Las autoridades competentes, adoptarán las medidas necesarias para cerrar las instalaciones que no hayan obtenido, de conformidad con esta Norma, la autorización para continuar sus actividades.

Una vez llevada a cabo la caracterización del lugar de disposición final y reuniendo las condiciones particulares del sitio se propone un tratamiento controlado de Relleno Sanitario Seco también llamado Pretratamiento de Alta Compactación, aunado a un Sistema Integral de Manejo de Residuos Sólidos, el cual contará con los siguientes puntos, que serán desarrollados ampliamente:

- Recuperación de materiales reciclables- Delimitación y aislamiento del sitio- Canaletas de desvío de aguas pluviales- Lagunas de evaporación de lixiviados- Prensado de residuos- Captación de lixiviados proveniente del prensado de residuos- Franja de amortiguamiento- Alargamiento de la vida útil del lugar

ACONDICIONAMIENTOEste apartado describirá aquellas actividades necesarias para preparar el actual sitio y comenzar a operarlo técnicamente como un relleno sanitario seco:

a) Inicialmente en la periferia del sitio de disposición se deben construir cunetas o canaletas de desvío de aguas pluviales. De preferencia deben existir dos canaletas de manera paralela para garantizar que no se sobrellenen y se desborde el agua pluvial por estas. Estas canaletas deben conducir el agua hacia el exterior del sitio de disposición final.

b) Como segundo paso las canaletas descritas anteriormente deben drenar a una laguna de evaporación, que se debe encontrar previamente impermeabilizada con una geomembrana para que el agua pluvial se colecte en dicha laguna y se evapore posteriormente.

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c) Posteriormente el sitio tiene que ser aislado y delimitado. Detrás de la zona donde se depositan actualmente los residuos se coloca vegetación como fresno o pino para hacer un cerco natural. La distribución que debe tener ésta es en forma de “3 bolillos”

d) En el sitio ya existen áreas donde se acumulan aquellos residuos que pueden ser recuperados para su reciclaje. En esta área se debe habilitar un centro de acopio que contenga compartimientos destinados al almacén temporal de los materiales recuperados que permita formalizar la actividad de manera ordenada y sin entorpecer la actividad propia del relleno sanitario.

e) El centro de acopio contará con una prensa que servirá para compactar aquellos residuos que tengan potencial de reciclaje, a su vez ésta prensa servirá para compactar los residuos sólidos antes de su disposición final

La preparación del sitio debe ser de la siguiente manera:

1) Conformación del sitio. Se empujarán los residuos con la maquinaria pesada disponible hasta reducir la dispersión de los residuos, formando preferentemente trincheras, posteriormente los residuos deberán ser compactados pasando la máquina tres vecessobre los residuos.

2) Cobertura de los residuos: una vez compactados los residuos se procederá a cubrirloscon material impermeable (tepetate), deberá tener una capa de 15 cm de espesor la cual debe ser compactada pasando la maquinaria pesada tres veces sobre el material.

3) Como segundo paso las canaletas descritas anteriormente deben drenar a una laguna de evaporación, que se debe encontrar previamente impermeabilizada con una geomembrana para que el agua pluvial se colecte en dicha laguna y se evapore posteriormente.

OPERACIÓN DEL SITIO

a) Después de que los residuos sean separados los materiales recuperables de los que no lo son, los residuos prensados deben ser empacados hasta que dichas pacas formen una altura aproximada de 1.5 m, y finalmente estas pueden ser amarradas con alambre para asegurar que los residuos no se dispersen.

b) La altura máxima que deben alcanzar las pacas de residuos apiladas una sobre la otra, y no debe rebasar los 5 m, esta altura se denomina frente de tiro. Además que cada paca debe tener una altura ideal de 1.5 m cada una.

c) Posteriormente las pacas pueden comenzar a depositarse en forma piramidal para garantizar estabilidad y dar mayor vida útil al relleno sanitario.

d) Para garantizar que cuando llueva las pacas previamente prensadas no se mojen, o los residuos no se dispersen, se recomienda cubrir el material ya depositado en el lugar, con una lona o un material lo suficientemente resistente que cubra las pacas del intemperismo como lluvia, granizo, viento, etc.

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e) Al terminar de colocar la primera fila de pacas es recomendable colocar 15 cm de cubierta (geomembrana, tepetate o similar) para garantizar que no existan infiltraciones y las celdas permanezcan con la menor cantidad de humedad posible.

f) Además de la barrera natural antes mencionada que se debe colocar, es recomendable aislar o delimitar el sitio de disposición final mediante una franja de amortiguamiento. Se recomienda colocar postes con alambre con púas o malla ciclónica para delimitar el predio.

g) Al término de la vida útil de las celda destinadas a colocar las pacas de residuos, para que el saneamiento del lugar esté completo, se debe colocar 15 cm de cubierta impermeable (geomembrana, tepetate o similar) y a continuación otros 15 cm de este mismo material. Posteriormente se colocan 15 cm de grava y finalmente 20 cm de cubierta vegetal (pasto).

DISCUSIÓN

Iniciando por los resultados obtenidos de la caracterización de los residuos sólidos en el tiradero a cielo abierto en el municipio de Zinapécuaro, Michoacán se obtuvo que lacomposición orgánica es la que se encuentra en mayor proporción en la muestra tomada para realizar el cuarteo, esto debido a que la mayor parte de los habitantes del municipio tienen en su dieta básica muchos alimentos naturales o de origen orgánico y las actividades económicas que siguen siendo representativas son la agricultura y la ganadería. Seguido de este subproducto se encuentra el pañal desechable, cabe mencionar que el peso de este subproducto destacó por la gran cantidad de humedad que absorben estos residuos, por tal razón tuvo un peso significativo dentro del cuarteo.

En tercer lugar se obtuvo el vidrio transparente, cabe destacar que en el sitio de disposición el vidrio se separa por colores, en transparente, ámbar y verde. Aunque se realizan estas actividades hay residuos de vidrio que ya no son recuperables y son representativos de estas muestras. Y en las últimas tres posiciones que obtuvieron menor peso en la muestra del cuarteo fue lata, ya que esta se recupera con mucha eficiencia, fibras sintéticas y finalmente cuero.

Cabe resaltar que se separaron la mayor cantidad de subproductos como fue posible identificar, sin embargo, hay un factor muy importante que hay que considerar al momento de tomar la muestra para que ésta sea representativa, y eso es la pepena, que se realiza cuando los residuos están recién llegados al sitio de disposición final. Así que muchos de los materiales con carácter recuperable ya no se encuentran en la muestra porque ya están separados.

Respecto a los resultados emitidos por el Modelo Mexicano de Biogás, se utilizó dicho modelo porque para estimar un cálculo de biogás en un tiradero clandestino o no controlado, resulta complejo el cálculo, sin embargo un relleno sanitario controlado es lo más cercano que se asemeja a este sistema de disposición no controlado, por tal razón decidió utilizar un método que nos diera una estimación a no presentar resultado alguno. Los resultados emitidos por este modelo nos dicen que en este año, se generan aproximadamente 2.6 m3/min, 156 m3/hr o 25,758 GJ/año, considerando que el tiradero tiene una vida útil desde hace aproximadamente 20 años, si tuviera un sistema de recolección de biogás, estaría recibiendo o captando una gran cantidad de este

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compuesto para utilizarlo o ventearlo. Respecto a la eficiencia de recolección es la más baja que proporciona el modelo, ya que no cuenta con ningún tipo de infraestructura que permita el venteo, monitoreo o control del biogás, el modelo califica con el menor valor, al relleno sanitario con el 60% a aquel sitio que tenga la meno r infraestructura, en este caso, el tiradero es un claro ejemplo de esta situación por ser un lugar de disposición no controlado.

Como se puede apreciar en la gráfica de resultados de la generación de biogás, entre los años 2006 y 2007 se encuentra el máximo de generación de este compuesto, que bien se podría recuperar en caso de que existieran pozos de venteo.

Ahora bien, se realizaron dos muestreos uno en época de lluvias y otro en época de sequía donde los parámetros medidos in situ a las muestras colectadas, presenta mayores valores en pH y conductividad es la laguna de lixiviados debida a la compleja mezcla de estos compuestos. Estos valores eran esperados de esta manera por la presencia de contaminantes en ellos, aunque no tienen una temperatura elevada es importante mencionar que se muestreó a una hora del día donde ya no existía la influencia de la radiación solar, por la hora del día que se acercaba al anochecer. Así también los lixiviados formados en la represa presentan valores de conductividad bastante altos, por la gran cantidad de iones disueltos de los diferentes compuestos que presenta este liquido, y que se encuentran concentrados.

El cuerpo que presentó mayor temperatura fue el lago de Cuitzeo, también un pH ligeramente alcalino y valores de conductividad relativamente altos comparados con la Presa El Rocío, pero no de la magnitud de la laguna de lixiviados; hay que recordar que este cuerpo de agua superficial también presenta contaminación según estudios previos.

La Presa El Rocío que es el cuerpo a analizar presenta la temperatura más baja de los 3 cuerpos en época de sequía, una conductividad normal y un pH casi neutro, lo cual indica que si hubiera una variación en su pH se hablaría de un fuerte problema de contaminación o alteración por algún contaminante como metales pesados, sin embargo,no lo existe como se explicará más adelante. Las gráficas mostradas en el apartado de resultados nos dan una idea más clara sobre los máximos en los parámetros medidos in situ, tal como la temperatura de los lixiviados provenientes directamente del tiradero que es igual a 31°C en época de lluvias, por la composición compleja y heterogénea de estos, además lo confirma el valor de la conductividad que es el valor más alto de todos los muestreos.

Los valores de DBO sólo nos indicaron, en qué magnitud el cuerpo de agua conocido como la Presa El Rocío, puede estar degradado por la presencia de materia orgánica, como se observa en la tabla de resultados no se observa una degradación severa ni significativa. Las muestras que presentaron valores altos como era de esperarse es la represa de lixiviados y la muestra que se tomó de lixiviados provenientes directamente del tiradero, por las reacciones físico químicas de carácter exotérmico que se llevan a cabo entre todos los componentes de los lixiviados. El cuerpo testigo (lago de Cuitzeo) y el recurso hídrico de estudio, presentan valores muy similares, lo cual marca como referencia que la Presa no se encuentra muy afectada por la DBO.

En el muestro de metales pesados, el único que estuvo presente en todos los puntos de muestreo, fue el cromo total, que según los Criterios Ecológicos de Calidad del Agua, el Cromo hexavalente tiene 1 mg/L como límite máximo permisible. El cromo analizado es

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total, y restaría analizar qué proporción de esta totalidad es de Cromo hexavalente y en que proporción es Cromo trivalente, sin embargo, es un compuesto muy tóxico al cual debería prestarse atención y tal vez, que el Municipio de Zinapécuaro solicite al estado de Michoacán que elabore estudios más profundos para descartar la influencia de la textilera cercana al lugar de estudio, sobre la Presa El Rocío y el lago de Cuitzeo.

El cadmio es otro compuesto de interés, la normatividad marca como límite máximo permisible una concentración de 0.01 para uso agrícola y 0.2 para uso pecuario respectivamente. El límite de detección del equipo, según la tabla, es de 0.05, pero registró que hay mucho menos de esta cantidad en la muestra, entonces probablemente pueda haber cadmio en concentraciones que para finalidades de índole agrícola, si rebasen los límites máximos permisibles. Finalmente no existe entonces, otro metal según la legislación vigente, que represente un riesgo potencial por las concentraciones de este en el cuerpo de agua.

Con todo lo anterior podemos establecer, que estructura operacional del actual sitio de disposición es completamente inadecuado, capaz de generar a mediano y largo plazo afectaciones al entorno y a los habitantes. La recuperación de materiales con valor reciclable, traído como beneficio que el volumen de los residuos depositados en el tiradero, sea menos y así la vida útil del lugar se alarga por un tiempo. El encargado del lugar afirma que el reciclaje de los materiales es lo más valioso que posee este lugar, ya que cinco familias dependen de la pepena de los residuos; y los residuos se envían a distintos estados de la República para su reciclaje, por ejemplo, el vidrio se envía a Querétaro, el plástico se envía a Morelia, el cartón se lleva a Acámbaro y el Metal se envía a una fundidora de metales ubicada en Celaya. Afortunadamente el sitio seencuentra en buenas condiciones para ser remediado o recuperado, y evitar que en el futuro se presente contaminación de magnitudes más severas; para lo anterior el presente trabajo realizó la propuesta de saneamiento descrita anteriormente.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES El actual sitio de disposición final se encuentra bajo una estructura operacional deficiente e inadecuada para el entorno ya que representa un foco de infección para los habitantes ydegradación potencial para el entorno. Tanto la infraestructura como la operación son eficientes y carecen de apoyo por parte de las autoridades municipales para mitigar los efectos que genera este lugar hacia el ambiente.

La caracterización de residuos generados en el municipio de Zinapécuaro Michoacán se compone principalmente de materia orgánica, plástico (PET), y vidrio; y materiales como lata, cuero y fibra sintética tuvieron los valores más bajos en la composición de residuos sólidos. Las actividades de pepena son un factor muy importante para que la muestra tomada fuera representativa en cuestión de los materiales recuperables.

Utilizando el Modelo Mexicano de Biogás, la estimación de biogás que actualmente genera el sitio de disposición final es de 2.6 m3/min, 156 m3/hr o 25,758 GJ/año. Tiene una eficiencia del 60% que es el valor más bajo que asigna dicho modelo, a rellenos sanitarios que no cuentan con ningún tipo de infraestructura ni control. La decisión de estimar el biogás con la ayuda de este modelo, fue porque no hay ninguno que nos pueda dar un dato para sitos clandestinos, por esta característica.

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La Presa el Rocío no presenta degradación o afectaciones importantes en su calidad y/o características fisicoquímicas, ya que la cantidad de materia orgánica biodegradable se encuentra en bajas cantidades. Así mismo los parámetros de pH, conductividad y temperatura se encuentran dentro de los rangos considerados como normales, comparados con los valores medidos in situ en la Laguna de Cuitzeo.

La Presa el Rocío presenta concentraciones de cromo total y probablemente bajas concentraciones de cadmio, sin embargo, los valores de cromo total como tales no rebasan los límites máximos permisibles de los Criterios Ecológicos de Calidad del Agua.

La implementación de un relleno sanitario seco forma parte de una propuesta para elmunicipio, para evitar la degradación del entorno y del recurso hídrico conocido como laPresa el Rocío, además de incrementar la vida útil del sitio actual de disposición y demásforma parte también como la aportación de este estudio hacia la problemática en general hacia el municipio de Zinapécuaro, Michoacán.

Aunque los resultados de los análisis arrojaran que los contaminantes no rebasan los límites máximos permisibles, es pertinente considerar que el sitio de disposición final necesita ser clausurado o saneado a la brevedad, para evitar que las concentraciones de contaminantes aumenten y posteriormente si se conviertan en una amenaza para el entorno o la salud de los habitantes, y dar tiempo a las autoridades municipales a designar un nuevo lugar, como relleno sanitario, que opere técnica y ambientalmente dentro del marco jurídico ambiental vigente.

TRABAJOS POSTERIORES1. Realizar una petición ya sea al gobierno del municipio de Zinapécuaro, Michoacán o al gobierno federal, una opinión sobre si alguna empresa cercana al lugar de estudio, tiene descargas de aguas residuales o residuos peligrosos que influyan directamente en la presencia de cromo total en la Presa El Rocío, en Cuitzeo y en los lixiviados generados en el lugar.

2. Realizar una propuesta de saneamiento de manera amplia y con todos los parámetros y condiciones de manera detallada que requiere este lugar para ser clausurado y poder prescindir del tiradero de manera definitiva.

3. Realizar estudios de suelo y sedimento en la Presa El Rocío, para verificar si en estos estratos se han acumulado contaminantes de otro tipo y evaluar su impacto al entorno. Así mismo realizar los mismos estudios en suelo y sedimento del lugar de disposición final, para determinar que compuestos realmente se quedan en el suelo y subsuelo y hacer una comparación con el presente estudio, que utilizó agua superficial.

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