268 Zenbakia 2004-09-17 / 2004-09-24

Gaiak

Gestión de basuras e incineración

LEGORBURU, Iñigo

La gestión de la basura

La forma de vida del mundo occidental hace que los residuos sólidos urbanos (basuras) que genera un ciudadano europeo medio supera el kilogramo diario. Dado que las políticas de concienciación dirigidas a reducir la cantidad de basura generada (minimización y reutilización) sólo dan resultados a largo plazo, resulta preciso plantear una gestión a corto plazo que aproveche los recursos presente en las misma.

La mejor alternativa es el reciclado, mediante recogida separada de aquellos materiales que puedan ser empleados posteriormente como materia prima (vidrio, papel, plástico...). Ahora bien, las experiencias realizadas muestran que la fracción reciclada no supera el 40-45%, quedando más de la mitad de la basura sin reciclar. Estos restos son una mezcla de sustancias muy diversas cuyo aprovechamiento se puede llevar a cabo de dos formas: Reciclado de la fracción orgánica, mediante tratamiento biológico (compostaje, vermicultura...) o destilación (pirólisis). Recuperación de la energía contenida en el residuo, mediante gasificación, digestión anaerobia o incineración.

En ambos casos, las características del residuo empleado limitan las posibilidades: Así, los sistemas de pirólisis y gasificación precisan una materia prima con bajo contenido en humedad, mientras que los sistemas biológicos no sirven para procesar metal o plásticos.

Los residuos resultantes en estas operaciones pueden ser ocasionalmente reciclados, pero lo normal es que sean depositados en vertederos controlados. Incineración de residuos sólidos urbanos

La normativa de la Unión Europea exige restringir la incineración de basura al tratamiento de la fracción de residuos que no ha sido objeto de recogida selectiva, y recuperar la energía producida en la combustión (500 Kwh. por tonelada, aproximadamente). Una planta incineradora de residuos consta de: Una zona de recepción, donde se encuentra el silo de almacenamiento. El horno incinerador, donde tiene lugar la combustión y el aprovechamiento de energía. El sistema de tratamiento de gases, donde se encuentran los dispositivos de depuración de partículas y gases contaminantes.

Como todas las actividades humanas, la incineración genera residuos, algunos de ellos tóxicos. Su composición depende de las características del residuo, la tecnología de la instalación, las condiciones de operación, y el tipo de instalaciones de depuración. La presencia de muchos contaminantes puede reducirse mediante el control de las condiciones de la combustión y una adecuada gestión de la instalación. Las principales emisiones generadas en una incineradora son: Emisiones al aire: Están formadas por los gases de combustión, pequeñas partículas sólidas (cenizas volantes) y compuestos orgánicos diversos. Efluentes líquidos: Si la depuración de los gases del incinerador se realiza empleando métodos húmedos (lavadores de gases, sistemas húmedos de neutralización...), se generan aguas y fangos contaminados por metales y compuestos orgánicos. Residuos sólidos: Están formados por los restos de basura no quemada (cenizas, escorias), conteniendo sales y metales, y las cenizas volantes retenidas en el sistema de depuración de gases, contaminadas con metales y compuestos orgánicos.

La gestión de una incineradora debe dirigirse hacia la reducción de la contaminación atmosférica y la eliminación controlada de los residuos sólidos y líquidos generados. Por tanto, el principal impacto ambiental de estas instalaciones está asociado a las emisiones de contaminantes atmosféricos. Emisiones a la atmósfera en instalaciones de incineración

Los compuestos contaminantes que se emiten a la atmósfera son similares a los que se emiten en el resto de las combustiones: Gases : Podemos destacar los gases ácidos, como cloruro de hidrógeno (HCl) y dióxido de azufre (SO2) y mercurio. Partículas de ceniza conteniendo metales (cadmio, plomo...). Compuestos orgánicos, tales como hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs, hollines y negro de humo), bifenilos policlorados, “dioxinas“ (policlorodibenzodioxinas o PCDDs) y “furanos“ (policlorodibenzofuranos o PCDFs). Estos compuestos pueden encontrarse tanto asociados a las partículas, como en forma de vapor.

Existen numerosos estudios que miden las emisiones de contaminantes de las incineradoras, pero una de las principales referencias es la recopilación crítica realizada por la Agencia Medioambiental de Estados Unidos (US-EPA): Este trabajo toma los datos de 104 instalaciones situadas en los Estados Unidos y Canadá, que se consideran entre los más fiables de los disponibles. La Tabla 1 muestra una selección de los valores obtenidos con los datos recogidos hasta el año 2003. Se puede observar cómo la emisión de contaminantes se ha reducido, de forma drástica, al dotar a las incineradoras de sistemas de depuración.

Tabla 1: Factores de emisiones a la atmósfera en instalaciones de incineración de residuos sólidos urbanos (USEPA), clasificados en función del sistema de depuración de gases de la instalación. Valores expresados en forma de miligramos de contaminante emitido por cada tonelada de residuo incinerado. Sin sistema de depuración Filtros electrostáticos Filtros de mangas Partículas 12600-34800 29-520 31-89 HCl 1000-3200 79-3200 26-319 SO2 1600-1900 330-800 22,1-715 Cadmio 1,20-5,45 0,0004-0,3 0,012-0,016 Mercurio 2,8 0,2-2,8 0,15-1,10 Plomo 1,07 0,00005-0,18 0,000033-0,052 PCDD/PCDF totales 0,0016-0,0047 0,00005-0,008 0,000012

Entre los contaminantes emitidos, destacan las “dioxinas y furanos“, debido a sus características carcinogénas, y cuyos procesos de formación y destrucción han recibido una gran atención. Los estudios realizados sobre emisiones en Europa han dado como resultado los datos que se presentan en la Tabla 2.

Tabla 2: Factores de emisiones a la atmósfera de “dioxinas y furanos“ en operaciones de combustión (European Dioxin Emission Inventory). Valores expresados en forma de microgramos de equivalente de toxicidad (µg I-TEQ) emitido por cada tonelada de combustible quemado Incineración controlada de basuras:

- sin depuración de gases

- nivel de depuración medio

- depuración avanzada

90,0

15,0

1,5 Incineración de residuos industriales 2-200 Incineración de residuos hospitalarios

- sin depuración de gases

- con filtración de humos

- instalaciones que cumplen la normativa europea de residuos peligrosos

2500

250

1 Quema doméstica de carbón 0,6-2,0 Quema doméstica de leña:

- madera no tratada

- madera tratada con pentaclorofenol

50

500 Transporte:

- motores de gasolina con plomo

- motores de gasolina sin plomo

- motores diesel

2,2

0,10

0,04

Como, en general, resulta difícil hacerse una idea clara a partir de los meros datos técnicos, una forma más gráfica de evaluar la contaminación producida por una incineradora es mediante una comparación con otros procesos. Así, tomando los factores de emisión de dioxinas presentados en la Tabla 2, podemos deducir que para emitir la misma cantidad de dioxinas que se generaran en la incineración de 1 Kg. de basura, en una instalación dotada de un sistema de depuración avanzado, es preciso quemar: 0,7 kilogramos de residuos hospitalarios en una incineradora moderna Entre 7 gramos y 1,3 kilogramos de residuos industriales Entre 0,4 y 1,3 kilogramos de carbón en una estufa doméstica 20 gramos de madera no tratada con preservativos clorados 1 litro de gasolina con plomo 21 litros de gasolina sin plomo 50 litros de gasóleo

En general, se puede afirmar que la incineración con recuperación de energía es una técnica aplicable al tratamiento de basuras, siempre y cuando: Su utilización se limite a la fracción de basura no recuperable de otras formas. Se intensifiquen los esfuerzos para la minimización y el reciclado, y se reduzca en lo posible la fracción incinerada. Se mantenga un estricto control sobre la gestión de la instalación y de sus residuos y se minimicen las emisiones a la atmósfera.