Diseño de una aplicación virtual para rellenos sanitarios ...

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Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería

1-1-2016

Diseño de una aplicación virtual para rellenos sanitarios para su Diseño de una aplicación virtual para rellenos sanitarios para su

implementación en el espacio académico de residuos sólidos de implementación en el espacio académico de residuos sólidos de

la Universidad de La Salle la Universidad de La Salle

María Sol Quintero Rodríguez Universidad de La Salle, Bogotá

Oscar Iván Sarmiento Plazas Universidad de La Salle, Bogotá

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Citación recomendada Citación recomendada Quintero Rodríguez, M. S., & Sarmiento Plazas, O. I. (2016). Diseño de una aplicación virtual para rellenos sanitarios para su implementación en el espacio académico de residuos sólidos de la Universidad de La Salle. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_ambiental_sanitaria/68

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DISEÑO DE UNA APLICACIÓN VIRTUAL PARA RELLENOS SANITARIOS

PARA SU IMPLEMENTACIÓN EN EL ESPACIO ACADÉMICO DE RESIDUOS

SÓLIDOS DE LA UNIVERSDAD DE LA SALLE

MARÍA SOL QUINTERO RODRÍGUEZ

OSCAR IVÁN SARMIENTO PLAZAS

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTÁ D.C.

2016

II

DISEÑO DE UNA APLICACIÓN VIRTUAL PARA RELLENOS SANITARIOS

PARA SU IMPLEMENTACIÓN EN EL ESPACIO ACADÉMICO DE RESIDUOS

SÓLIDOS DE LA UNIVERSDAD DE LA SALLE

MARIA SOL QUINTERO RODRÍGUEZ

OSCAR IVÁN SARMIENTO PLAZAS

Proyecto de grado para optar por el título de ingeniero ambiental y sanitario

DIRECTOR

Javier Mauricio González Díaz

Msc.

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTÁ D.C.

2016

III

Agradecimientos

Al ingeniero ambiental y sanitario Javier Mauricio González Díaz, cuya experiencia,

dedicación y diligencia hicieron posible el buen desarrollo de este proyecto.

Al ingeniero Iván de Jesús Sarmiento Picalúa, por su acompañamiento y asesoramiento

durante el diseño de la aplicación virtual.

A todos los compañeros y colegas que hicieron parte de la evaluación del proyecto, por su

tiempo y solidaridad al momento de apoyar este trabajo.

IV

Dedicatoria

A mis padres y a Dios, por apoyarme

y brindarme su amor incondicional;

a mis abuelitos y a mi tío Ricardo por

ser mi motivación para seguir

adelante cada día; y a mis hermanos

por estar siempre conmigo.

María Sol Quintero Rodríguez

A Dios, por ser la luz del sendero en

cada paso que doy; a mis padres,

cuyo amor y comprensión fortalecen

mi espíritu; y a toda mi familia por

estar siempre a mi lado y llenarme de

vida.

Oscar Iván Sarmiento Plazas

V

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN ............................................................................................................... 10

GLOSARIO ......................................................................................................................... 11

1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA ......................................................................... 14

2. OBJETIVOS ................................................................................................................ 15

2.1. Objetivo general ............................................................................................................................ 15

2.2. Objetivos específicos ...................................................................................................................... 15

3. MARCO DE REFERENCIA ..................................................................................... 16

3.1. Antecedentes .................................................................................................................................. 16

3.2. Marco teórico ................................................................................................................................. 18

3.2.1. Residuos sólidos ......................................................................................................................... 18

3.1.2. Tipos de residuos sólidos ............................................................................................................ 18

3.1.3. Tipos de aprovechamiento de residuos sólidos ............................................................................ 20

3.1.4. Relleno sanitario ......................................................................................................................... 21

3.1.5. Tipos de relleno sanitario ............................................................................................................ 26

3.3. Marco legal .................................................................................................................................... 26

4. METODOLOGÍA ....................................................................................................... 29

4.1. Fase I: Recolección de información .............................................................................................. 29

4.2. Fase II: Pre – diseño ...................................................................................................................... 29

4.2.1. Módulo de proyecciones ............................................................................................................. 30

4.2.2. Módulo del relleno sanitario virtual ............................................................................................ 33

4.3. Fase III: Programación ................................................................................................................. 35

4.3.1. Crear Proyecciones ..................................................................................................................... 36

4.3.2. Visita relleno sanitario virtual ..................................................................................................... 37

VI

4.4. Fase IV: Diseño y modelación del relleno sanitario ..................................................................... 38

4.4.1. Áreas de disposición final ........................................................................................................... 39

4.4.2. Generación de gases.................................................................................................................... 42

4.4.3. Composteras y camas de lombricultivo ....................................................................................... 49

4.4.4. Cuartos de almacenamiento ........................................................................................................ 52

4.4.5. Generación de lixiviados ............................................................................................................. 54

4.5. Fase V: Diseño interactivo e integración ...................................................................................... 64

4.6. Fase VI: Evaluación inicial ........................................................................................................... 65

4.7. Fase VII: Corrección y evaluación final ....................................................................................... 65

5. ANÁLISIS DE RESULTADOS ................................................................................. 66

6. CONCLUSIONES....................................................................................................... 76

7. RECOMENDACIONES............................................................................................. 78

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................. 79

Anexo 1. Proyecciones de población dentro de los próximos 30 años para el municipio de Guaduas,

Cundinamarca. .......................................................................................................................................... 82

Anexo 2. Proyección anual de residuos generados, dispuestos y aprovechados a lo largo de los próximos 30

años para el municipio de Guaduas, Cundinamarca. .................................................................................. 84

Anexo 3. Diagrama de flujo con la lógica seguida en cada etapa del proceso dentro de la aplicación virtual

RESOLAB ................................................................................................................................................ 88

Anexo 4. Tasas máximas de generación de gases y de consumo de agua para residuos rápidamente

biodegradables (R.R.B.) y residuos lentamente biodegradables (R.L.B.).................................................... 89

Anexo 5. Cálculo de los volúmenes de gas generados y consumo de agua por los residuos rápidamente y

lentamente biodegradables. ....................................................................................................................... 90

Anexo 6. Volúmenes anuales de gas generado y agua consumida a lo largo de los próximos 50 años. ..... 106

Anexo 7. Información pluviométrica del IDEAM, correspondiente al municipio de Guaduas,

Cundinamarca. ........................................................................................................................................ 108

Anexo 8. Cálculo de lixiviados generados dentro del relleno sanitario propuesto para los próximos 30 años

(Nota: En verde se señala el año donde se presenta la mayor cantidad de lixiviado generado). ................. 110

Anexo 9. Pre – Test ................................................................................................................................. 112

Anexo 10. Post – Test ............................................................................................................................. 114

VII

LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Aprovechamiento de residuos sólidos ..................................................................... 20

Tabla 2. Marco Nacional normativo ..................................................................................... 27

Tabla 3. Características para el diseño de relleno tipo zanja .............................................. 41

Tabla 4. Constituyentes orgánicos rápidamente y lentamente biodegradables .................... 42

Tabla 5. Composición de los constituyentes orgánicos de los residuos sólidos ................... 44

Tabla 6. Porcentaje en peso de los elementos en los tipos de residuos ................................ 44

Tabla 7. Cantidad de moles y relación molar con el Nitrógeno ........................................... 45

Tabla 8. Tasa de producción de gases .................................................................................. 45

Tabla 9. Temperaturas medias, coeficientes i y valore de la ETP para cada mes en el

municipio de Guaduas, con Σi=123,42 y a=2,8. ................................................................... 48

Tabla 10. Área total requerida para composteras y camas de lombricultivo ....................... 51

Tabla 11. Características de diseño cuartos de almacenamiento......................................... 53

Tabla 12. Coeficientes de escorrentía (k) según el uso del suelo presentado en el área de

estudio ................................................................................................................................... 54

Tabla 13. Capacidad de campo (CC) y porcentaje de marchitez permanente (PMP) para

varias clasificaciones de suelo .............................................................................................. 55

Tabla 14. Condiciones para la evaluación del valor del déficit de humedad en el material de

cobertura para el mes actual................................................................................................. 55

Tabla 15. Cálculos para la infiltración mensual promedio para el municipio de guaduas, a

partir de la información de precipitación y ETP .................................................................. 56

Tabla 16. Pre-Test ................................................................................................................. 66

Tabla 17. Post-Test................................................................................................................ 69

VIII

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Diseño del relleno sanitario tipo combinado ........................................................ 42

Figura 2. Modelos triangulares para la producción de gases. ............................................ 46

Figura 3. Chimenea de drenaje de gases .............................................................................. 49

Figura 4. Composteras y camas de lombricultivo ................................................................ 51

Figura 5. Volteadora de compost F-170 ............................................................................... 52

Figura 6. Cuartos de almacenamiento .................................................................................. 53

Figura 7. Tanque sedimentador de lixiviados ....................................................................... 60

Figura 8. Filtro lento de arena ............................................................................................. 60

Figura 9. Lecho de secado de lodos ...................................................................................... 62

Figura 10. Caseta de portería y básculas de entrada y de salida ......................................... 63

Figura 11. Administración .................................................................................................... 63

Figura 12. Vista en planta del relleno sanitario ................................................................... 63

Figura 13. Pregunta 1 pre-test .............................................................................................. 67









Figura 22. Pregunta 10 pre-test ............................................................................................ 68

Figura 23. Distribución total en el Pre-Test ......................................................................... 68

Figura 24. Pregunta 1 post-test ............................................................................................ 70






IX




Figura 33. Pregunta 10 post-test .......................................................................................... 71

Figura 34. Distribución total en el Post-Test........................................................................ 71

10

INTRODUCCIÓN

La gestión de residuos sólidos es un aspecto que, en Colombia, requiere de planeación y

organización en cada municipio del país, debido a que la inadecuada disposición de residuos,

significa un foco de problemas ambientales y sanitarios, que más adelante puede desembocar en

inconvenientes económicos y sociales para el país.

La gestión integral de los residuos sólidos, es uno de los principales temas en el plan de

estudios del programa de Ingeniería Ambiental y Sanitaria de La Universidad de La Salle; con el

fin de dar fortalecimiento a los conocimientos adquiridos en la asignatura de residuos sólidos, se

plantea el desarrollo de una aplicación virtual sobre el diseño de rellenos sanitarios, con el fin de

generar alternativas de aprendizaje para capturar información, datos y resultados con respecto al

manejo de residuos sólidos, para este espacio académico del programa de Ingeniería Ambiental y

Sanitaria de la Universidad de La Salle.

En el presente documento se desglosan cada uno de los aspectos integrados en la planeación

y desarrollo del proyecto. En el capítulo 1 se muestra la descripción del problema, donde se

realiza una contextualización de la problemática que se tiene y a raíz de la cuál surge el objetivo

principal y los objetivos específicos del proyecto, los cuales se encuentran en el capítulo 2. El

capítulo 3, es el marco de referencia, el cual contiene el argumento teórico y la aplicación legal

del proyecto.

En el capítulo 4, la metodología de desarrollo del proyecto se divide en ocho fases que

incluyen el pre-diseño y diseño de la aplicación con sus respectivos módulos, además de las

pruebas y correcciones necesarias. El capítulo 5 incluye el análisis de los resultados obtenidos en

las pruebas realizadas a los estudiantes, tanto de los test como en la interacción con la aplicación.

Finalmente, el capítulo 6 es donde se concluye acerca del proyecto realizado y de los resultados

obtenidos en el capítulo 5; y se muestran algunas recomendaciones sobre el mismo.

Se espera que la aplicación genere impactos positivos significativos en el aprendizaje de los

estudiantes, teniendo en cuenta la importancia de una adecuada disposición, manejo y

aprovechamiento de los residuos sólidos domésticos, además de los impactos generados por el

inadecuado manejo que afecta los recursos naturales y la salud humana.

11

GLOSARIO

Aplicación virtual: Herramienta que permite ejecutar varias actividades por medio de

Internet. Esta se ubica en una plataforma en línea, por lo que el usuario debe contar con una

conexión a la web.

Aprovechamiento: Proceso mediante el cual, a través de un manejo integral de los residuos

sólidos, los materiales recuperados se reincorporan al ciclo económico y productivo en forma

eficiente, por medio de la reutilización, el reciclaje, la incineración con fines de generación de

energía, el compostaje o cualquier otra modalidad que conlleve beneficios sanitarios,

ambientales o económicos. (Ministerio de desarrollo económico, 2000)

Basura: Todo material o sustancia sólida o semisólida de origen orgánico e inorgánico,

putrescible o no, proveniente de actividades domésticas, industriales, comerciales,

institucionales, de servicios e instituciones de salud, que no ofrece ninguna posibilidad de

aprovechamiento, reutilización o recirculación a través de un proceso productivo. Son residuos

sólidos que no tienen ningún valor comercial, no se reincorporan al ciclo económico y

productivo, requieren de tratamiento y disposición final y por lo tanto generan costos de

disposición. (Ministerio de desarrollo económico, 2000)

Bocashi: Técnica similar al compostaje, donde el producto final es materia orgánica en

descomposición, es decir que se le llama “Compostaje incompleto”.

Compostaje: Se define como un proceso biológico aeróbico, mediante el que los

microorganismos actúan sobre la materia orgánica, rápidamente biodegradable y cuyo resultado

es la obtención de compost, excelente nutriente para el suelo. (Sanchez, 2007)

CSS3: Lenguaje de programación que ofrece la posibilidad de definir las reglas y estilos de

representación en diferentes dispositivos, ya sean pantallas de equipos de escritorio, portátiles,

móviles, etc. (Damián, 2010)

Disposición Final: Es el proceso de aislar y confinar los residuos sólidos, en especial los no

aprovechables, en forma definitiva, en lugares especialmente seleccionados y diseñados para

evitar la contaminación y los daños o riesgos a la salud humana y al ambiente. (Ministerio de

Ambiente, vivienda y desarrollo sostenible, 2005)

12

HTML5: Lenguaje de programación que permite definir la estructura de una página web.

(Damián, 2010)

Impacto Ambiental: Cualquier alteración en el sistema ambiental biótico, abiótico y

socioeconómico, que sea adverso o beneficioso, total o parcial, que pueda ser atribuido al

desarrollo de un proyecto, obra o actividad. (Ministerio de ambiente y desarrollo sostenible,

2014)

JavaScript: es un lenguaje interpretado orientado a las páginas web, con una sintaxis

semejante a la del lenguaje Java. (David Flanagan, 2002)

Lenguaje de programación: Lenguaje artificial que puede ser usado para controlar el

comportamiento de una máquina, especialmente una computadora. Estos se componen de un

conjunto de reglas sintácticas y semánticas que permiten expresar instrucciones que luego serán

interpretadas. (Alegsa, 2010)

Lombricultivo: Es la utilización de las lombrices de tierra como agentes biológicos en el

proceso de transformación de los residuos orgánicos biodegradables con fines prácticos y a gran

escala. (Martha Reines, 1998)

Objeto Virtual: Un objeto virtual de aprendizaje (OVA) hace referencia a todos los

materiales audiovisuales estructurados de una manera significativa, los cuales tienen un

propósito educativo y corresponden a un recurso de índole digital que puede ser distribuido en

medio magnético y/o consultado en el aula virtual. (UNISANGIL, 2011)

Peligrosidad: Características físicas y químicas que le otorgan a un residuo la calidad de

peligroso, es decir que en su contacto con el ser humano y con el medio ambiente genera

impactos negativos tanto en la salud humana como en los recursos agua, aire, suelo, flora y

fauna.

Reciclaje: Procesos mediante los cuales se aprovechan y transforman los residuos sólidos

recuperados y se devuelven a los materiales sus potencialidades de reincorporación como materia

prima para la fabricación de nuevos productos. El reciclaje consta de varias etapas: procesos de

tecnologías limpias, reconversión industrial, separación, acopio, reutilización, transformación y

comercialización. (Ministerio de desarrollo económico, 2000)

13

Relleno Sanitario: Lugar técnicamente diseñado para la disposición final controlada de los

residuos sólidos, sin causar peligro, daño o riesgo a la salud pública, minimizando los impactos

ambientales y utilizando principios de ingeniería. Confinación y aislamiento de los residuos

sólidos, cobertura diaria de los mismos, control de gases y lixiviados, y cobertura final.

(Ministerio de desarrollo económico, 2000)

Residuo sólido: Cualquier objeto, material, sustancia o elemento sólido que se abandona,

bota o rechaza después de haber sido consumido o usado en actividades domésticas, industriales,

comerciales, institucionales, de servicios e instituciones de salud y que es susceptible de

aprovechamiento o transformación en un nuevo bien, con valor económico. Se dividen en

aprovechables y no aprovechables. (Ministerio de desarrollo económico, 2000)

Reutilización: Prolongación y adecuación de la vida útil de los residuos sólidos recuperados

y que mediante tratamientos mínimos devuelven a los materiales su posibilidad de utilización en

su función original en alguna relacionada, sin que para ello requieran de adicionales procesos de

transformación. (Ministerio de desarrollo económico, 2000)

Tratamiento Mecánico (físico): Se utiliza fundamentalmente para llevar a cabo la

separación de los residuos en sus fases o componentes. Este tratamiento no modifica las

propiedades químicas de los residuos. (Gestión y calidad, 2015)

Tratamiento Químico: Comprenden distintas reacciones estequiométricas que entran en

juego en cada una de las operaciones químicas, modificando de esta manera las propiedades

químicas de los residuos. (Gestión y calidad, 2015)

14

1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

El manejo integral de residuos sólidos es una de las líneas principales de la Ingeniería

Ambiental y Sanitaria, ya que en ella se integran disciplinas como la evaluación de impactos

ambientales, legislación ambiental, diseño de operaciones unitarias para residuos sólidos, agua y

aire, ingeniería de proyectos y desarrollo; entre otras.

Actualmente el contenido académico de la materia Residuos Sólidos está pensado para que

los estudiantes adquieran el conocimiento a partir de las clases magistrales y que simultáneo a

ello, pongan en práctica dicho aprendizaje a través de la formulación (o actualización) de los

Planes de Gestión Integral de Residuos Sólidos de los municipios de Cundinamarca y Boyacá

(principalmente); para luego complementar la experiencia empírica por medio de una salida de

campo, en la cual se da la oportunidad de visitar uno o varios rellenos sanitarios.

Sin embargo, las visitas no son suficientes para que el estudiante conozca de manera

completa las características que tienen dichas instalaciones, debido principalmente a la dificultad

en los trámites para el acceso, el tiempo de visita que se tiene (1 o 2 horas), y la incapacidad de

los operarios de explicar de manera exacta el funcionamiento de cada una de las partes que

componen el relleno. Sumado a esto, son muy pocos los rellenos en los que se puede evidenciar

el aprovechamiento de los residuos sólidos, ya que, por lo general, esas actividades son

realizadas en otro lugar.

No obstante, este problema no es ajeno a otras disciplinas, no solo de la ingeniería, sino de

la educación en general, por lo cual, con el avance que se ha dado en el desarrollo de

Tecnologías de la Información y la Comunicación, el concepto de e-Learning o aprendizaje

virtual ha tomado gran fuerza como respuesta a estas dificultades, principalmente, gracias a la

creación de objetos virtuales de aprendizaje.

Por esta razón, se formula el siguiente problema, ¿Puede simular la aplicación virtual a

desarrollar, el diseño de un relleno sanitario de forma que se consoliden los conocimientos

adquiridos en clases y se suplan las deficiencias existentes al visitar un relleno sanitario real?

15

2. OBJETIVOS

2.1. Objetivo general

Desarrollar una aplicación virtual sobre el diseño de rellenos sanitarios, a partir de

información referente a la gestión de los residuos sólidos ordinarios generados en el municipio

de Guaduas (Cundinamarca) como prueba piloto, que permita a los estudiantes fortalecer los

conocimientos adquiridos dentro del aula de clase y en las visitas de campo.

2.2. Objetivos específicos

Estructurar un módulo de cálculos que permita obtener los datos requeridos para el diseño

de los componentes de un relleno sanitario.

Diseñar y modelar un relleno sanitario virtual tridimensional para el municipio de Guaduas

(Cundinamarca) como prueba piloto, por medio del software 3Ds Max, con el fin de generar un

entorno interactivo accesible desde diferentes dispositivos.

Evaluar el aporte de la aplicación mediante la comparación entre los aspectos aprendidos

después de realizar una visita de campo a un relleno sanitario, y la información suministrada por

el relleno sanitario virtual.

16

3. MARCO DE REFERENCIA

3.1. Antecedentes

El Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible (Ministerio de Ambiente y Desarrollo

Sostenible, 2015) , desarrolló una estrategia para la disposición de residuos sólidos que no

pertenecen al grupo de los residuos sólidos domésticos; la red “Posconsumo” se realizó con el

fin de hacer un adecuado manejo de los mismos, y mostrar a los consumidores, las alternativas

de disposición para los elementos relacionados con plaguicidas, medicamentos, baterías plomo

ácido, pilas, llantas, bombillas y computadores y/o periféricos.

Es importante conocer los impactos que causan estos tipos de residuos sólidos, al medio

ambiente y a los recursos agua, suelo y aire, para no clasificarlos dentro de los residuos sólidos

domésticos y evidenciar que necesitan tratamientos distintos a ser dispuestos en el relleno

sanitario junto con residuos urbanos.

El Museo Nacional de Historia Natural (National Museum of Natural History)

SMITHSONIAN, desarrolló el “Panoramic virtual tour”, el museo virtual que permite a las

personas realizar visitas auto guiadas, a través de un computador personal o dispositivo

electrónico, sala por sala que compone el museo completamente (Ybarrondo, 2015). El objetivo

principal es que el visitante logre navegar por las salas, siguiendo las flechas y desplegando una

lista de las exposiciones que han estado exhibidas; como anexo, se permite la observación de

algunas áreas en vista de primer plano.

Es necesario tener en cuenta el museo virtual como antecedente, ya que aporta información

e ideas frente al diseño del laboratorio virtual de residuos sólidos; lo que se pretende es generar

un modelo y espacio pedagógico donde el estudiante se relacione con los conocimientos de clase

de una forma interactiva y del mismo modo, generen soportes para las asignaturas relacionadas

con el tema.

En Australia se desarrolló el laboratorio Virtual de Ecología Industrial (IELab por sus siglas

en inglés) (Lenzen, Geschke, Wiedmann, Lane, Anderson, & Baynes, 2014), con la finalidad de

hacer una recopilación de datos de entrada y salida del medio ambiente multi-regional, es decir

que se contempla una base de datos con información acerca de los modelos de distintos aspectos

sociales y ambientales del país.

17

Para diseñar y desarrollar el laboratorio de residuos sólidos se deben tener en cuenta

diferentes aspectos de construcción del sistema, además de establecer los beneficios y

problemáticas que conlleva el desarrollo del proyecto. Es por esta razón, que el artículo aporta

las bases y principios del desarrollo de un modelo virtual de laboratorio relacionado a los

beneficios que se generan.

Se realizó un estudio (Chiu, DeJaegher, & Chao, 2015), en el cual se evaluó el

comportamiento de los estudiantes al enfocar sus prácticas en laboratorios virtuales

estandarizados. Las investigaciones muestran cómo los estudiantes tienen menor dificultad para

explicar los conocimientos adquiridos relacionando lo aprendido en aula como en el laboratorio

virtual.

Este antecedente se considera una base para demostrar la importancia y la incidencia que

tiene el desarrollo del proyecto sobre los estudiantes de la Universidad de La Salle; al trabajar

con herramientas interactivas, los estudiantes estimulan la recepción de datos e información con

mayor fluidez.

Un aspecto fundamental en la configuración del nuevo Espacio Europeo de Educación

Superior es que los estudiantes juegan un papel activo en su propio proceso de aprendizaje. En

este sentido, el uso de herramientas como laboratorios virtuales, puede ser muy eficaz ya que

permite que el estudiante se acerque a los sistemas reales. El objetivo principal de esta

investigación es establecer el uso de una herramienta virtual como recurso para la adquisición de

varias competencias de aprendizaje.

En la aplicación del diseño e implementación de un laboratorio virtual (Molina, 2013), se

evalúa la capacidad del proyecto para aportar competencias adicionales a las enseñadas en el

aula; además se sugiere una idea de herramienta virtual como base para la construcción del

modelo sistémico que contiene la base de datos que los estudiantes van a utilizar.

El artículo de Stefanovic (2013), revisa los objetivos principales de la utilización de

modelos virtuales y su impacto en el aprendizaje; además, trata diferentes modelos de

laboratorios virtuales y su diseño y arquitectura al momento de la implementación.

Se requiere tener en cuenta aspectos como antecedentes en el diseño de laboratorios

virtuales y otros temas relacionados con laboratorios virtuales y remotos, ya que uno de los

objetivos implica la definición de las características básicas a tener en cuenta para el diseño del

mismo en el desarrollo del proyecto.

18

Finalmente, las herramientas informáticas (laboratorios virtuales y remotos) se han diseñado

para apoyar la enseñanza y aprendizaje en la ingeniería. Es importante el diseño de modelos

novedosos para su utilización pedagógica ya que aporta y motiva a los estudiantes en sus

procesos de aprendizaje.

La base de datos que se pretende diseñar e implementar (Abdulwahed & Nagy, 2011),

buscar ser un modelo novedoso e innovador en las instalaciones del laboratorio de Ingeniería

Ambiental y Sanitaria, no obstante, es pertinente una evaluación en la aplicación de una nueva

tecnología como método de aprendizaje en los estudiantes.

3.2. Marco teórico

3.2.1. Residuos sólidos

Los residuos sólidos se pueden definir como todos aquellos productos provenientes de la

actividad humana y animal, que son descartados debido a que ya han cumplido su vida útil o que

son considerados superfluos por no tener la capacidad de proveer una utilidad (Tchobanoglous,

1998). Paralelo a ello, la Real Academia Española considera basura o desecho, aquel objeto que

ha perdido su valor económico y no puede ser reincorporado a ningún ciclo productivo. En este

sentido, se considera a la basura como un tipo de residuo más no como un sinónimo.

3.1.2. Tipos de residuos sólidos

Existen diversas maneras de clasificar los residuos sólidos: Según su procedencia, según sus

según su capacidad de reincorporación al ciclo productivo y según sus características

fisicoquímicas (Pineda, 1998).

a. Según su procedencia

Existen 8 fuentes básicas generadoras de residuos:

Actividades agrícolas y ganaderas

Actividades de construcción y demolición

Actividades industriales

Hospitales

Zonas residenciales

Zonas comerciales

Zonas institucionales

19

Manutención de áreas públicas

Estos últimos 4 son también llamados Residuos Sólidos Urbanos u Ordinarios, debido a que

no presentan características de peligrosidad o de manejo especial.

b. Según su capacidad de reincorporación al ciclo productivo:

A partir de la viabilidad de devolver un producto a su cadena de valor original o

una nueva, se distinguen dos tipos de residuos:

Aprovechables

No aprovechables

Se considera un residuo como aprovechable cuando puede ser integrado nuevamente a un

ciclo productivo, ya sea porque se hizo pasar por uno o varios procesos (como se verá más

adelante en los tipos de aprovechamiento) o porque aún conserva características que pueden

proveer beneficios. Dentro de ellos se pueden contemplar dos subcategorías: los residuos

orgánicos, en los cuales se incluyen todos los restos de comida y residuos de jardín; y los

residuos inorgánicos, que contemplan otros materiales inertes como el papel, vidrio, cartón,

aluminio, metales no pesados y plásticos.

Finalmente, un residuo es considerado no aprovechable cuando el deterioro del producto es

tan grande que no hay un proceso que devuelva o añada características benéficas para un ciclo

productivo.

c. Según sus características fisicoquímicas:

Los residuos se pueden agrupar en tres grupos principales a partir de sus propiedades:

Ordinarios, Especiales y Peligrosos.

Los residuos sólidos ordinarios son aquellos que no poseen elementos peligrosos para el

ambiente y la salud humana. Estos son manejados por los municipios a través de empresas

públicas, privadas o mixtas y hacen parte de la prestación del servicio de aseo básico de los

Planes de Gestión Integral de Residuos Sólidos (PGIRS).

Los residuos sólidos especiales son aquellos que por su cantidad, volumen o peso no son

contemplados dentro de los esquemas ordinarios de prestación del servicio de aseo, y por tanto,

requieren un manejo especial desde su recolección hasta la su disposición final. En esta categoría

pueden incluirse los Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos (RAEE’s), los cuales, tienen

20

componentes que pueden resultar perjudiciales para el suelo y por ello demandan un tratamiento

especial.

Los residuos peligrosos son aquellos que, a partir de sus características fisicoquímicas,

representan un riesgo para el ambiente o la salud humana. Se clasifican en seis grupos,

comúnmente conocidos como CRETIP

Corrosivos

Reactivos

Explosivos

Tóxicos

Inflamables

Patógenos

Aquí se incluyen residuos que poseen elementos como ácidos fuertes, metales pesados,

microorganismos patógenos, entre otros. En su mayoría provienen de actividades agrícolas,

ganaderas, industriales, hospitalarias y de saneamiento como los lodos de las Plantas de

Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR).

3.1.3. Tipos de aprovechamiento de residuos sólidos

Existen diversas técnicas y tecnologías que permiten el aprovechamiento de residuos

sólidos. Sin embargo, no todos los residuos son susceptibles a los mismos procesos como se

muestra en la Tabla 1:

Tabla 1. Aprovechamiento de residuos sólidos

Tipo de residuo Formas de aprovechamiento

Orgánico

Alimentación Animal, Compostaje, Lombricultivo,

Generación de biocombustible, Bocashi, Síntesis térmica.

Fuente: (Jaramillo G. &., 2008)

Inorgánico

1. Plástico

Reciclado mecánico, Reciclado químico (Pirólisis,

Gasificación, Hidrogenación, Metanólisis,

Quimiólisis,), Aprovechamiento energético y

21

Tipo de residuo Formas de aprovechamiento

producción de madera plástica.

2. Vidrio

Aprovechamiento del vidrio doméstico y

aprovechamiento del vidrio industrial y casco mezclado.

3. Papel y cartón

Recuperación de fibras de celulosa

4. Metales

Fundición de material

Fuente: (UNED, 2016)

Fuente: Elaboración propia, 2016.

El aprovechamiento que se da a los diferentes tipos de residuos sólidos, depende de los

componentes de cada material; por esta razón es importante realizar segregación en la fuente, ya

que esto permite mantener el potencial de aprovechamiento de los materiales y disminuir costos

por cantidad de residuos dispuestos en un relleno sanitario. Se debe tener en cuenta que el

potencial de aprovechamiento se disminuye cuando se mezclan materiales reciclables con

residuos sólidos orgánicos, pues el aprovechamiento de los primeros requiere métodos obtiene

resultados distintos al aprovechamiento de los segundos.

3.1.4. Relleno sanitario

Es una técnica ingenieril de disposición final de residuos sólidos ordinarios cuya

localización, diseño, operación y monitoreo están planificadas para reducir el impacto ambiental

sobre el suelo, el aire y el agua. (EPA, 2016). Consiste en el enterramiento controlado y

adecuado de desechos sobre suelo cubierto con un material impermeable de tal manera que no se

filtren lixiviados al mismo y estos sean conducidos por una red de tuberías que los lleve a una

planta de tratamiento para su vertimiento en condiciones aceptables. Posee además un sistema de

chimeneas que evacuan los gases generados por la descomposición de los residuos, de modo que

se evitan explosiones al interior del relleno.

En general, los componentes de un relleno sanitario son:

a. Valla informativa: contiene la información necesaria para dar a conocer a la comunidad,

las actividades que se están realizando de disposición final; es importante colocar un

22

nombre al relleno sanitario que sea fácil de identificar y. adicionalmente, se debe incluir

la siguiente información:

Nombre del municipio

Nombre de la empresa prestadora del servicio y su identificación

Nombre del relleno sanitario

Identificación propia (slogan), horario de operación, etc.

b. Portón de ingreso y báscula: Por este lugar ingresan y salen los vehículos a depositar

los residuos sólidos. Son pesados para determinar la cantidad de residuos que están

siendo dispuestos y de esa manera realizar la facturación.

La puerta cumple la misma función del cerco perimetral que es impedir el paso de

animales o personas ajenas a la obra sin autorización; la báscula pesa los camiones

compactadores y aporta datos del peso de los residuos que llegan al relleno, lo que

permite generar las tarifas de cobro por recolección y transporte a los usuarios, además

con esta información se controla la vida útil del relleno sanitario, las necesidades del

material de cobertura y la generación de gases y lixiviados de los residuos.

El sistema óptimo será una báscula con capacidad para 50 toneladas para pesar los

vehículos que llegan con basura y otra báscula de la misma capacidad, para pesar los

vehículos que salen vacíos (Collazos, 2013); es necesario que la báscula de salida tenga

la misma capacidad de la primera, en caso de que se generen fallas y esta pueda

reemplazar a la primera.

c. Vías de desplazamiento: Son los caminos diseñados para que los vehículos tengan

acceso al vaso. Se compone de vías principales, secundarias y temporales. Las vías

principales son aquellas que son utilizadas permanentemente durante la vida útil del

relleno sanitario, estas vías conectan todo el proceso de recolección y transporte de los

residuos hasta la entrada del relleno sanitario; las vías secundarias se utilizan solamente

por períodos determinados y no tan frecuentemente como las principales, ya que estas

vías van permitiendo el acceso del camión a los niveles que conforman el relleno.

Por otro lado, las vías temporales se usan para llegar al frente de trabajo, es decir que

una vía temporal se construye con el fin de facilitar la llegada del camión a la playa de

23

descargue, donde se descargan los residuos recolectados, y su diseño depende de las

características del terreno y del clima.

d. Playa de descargue: Es el área donde el camión compactador realiza los giros y

movimientos pertinentes para la descarga de residuos, en reversa, dejándolos lo más

cerca posible al vaso o frente de trabajo y después se retira.

e. Celda diaria: Es la unidad básica de construcción del relleno sanitario donde,

diariamente, se dispondrán y compactarán los residuos recolectados, para aislarlos del

ambiente; incluye los residuos depositados y el material de cobertura. Generalmente, la

celda tiene forma de paralelepípedo y sus dimensiones se definen de acuerdo con la Guía

para el diseño, construcción y operación de rellenos sanitarios manuales (Jaramillo J. ,

2002); el ancho de la celda equivale al frente de trabajo necesario para que los vehículos

recolectores puedan descargar la basura al mismo tiempo y la altura se encuentra entre

1m y 1.5m para lograr una mayor compactación; por esta razón, el largo de la celda

depende de la cantidad de basura que llega al relleno en el día.

Las dimensiones y el volumen de la celda que se aconseja formar con la basura diaria

dependerán de varios factores, principalmente de (Collazos, 2013):

La configuración del sitio que hay que rellenar

La secuencia de operación del relleno sanitario

El equipo utilizado

La compactación de la basura

El volumen y la composición de los desechos recibidos

La disponibilidad del material de cobertura

Después de que el camión descarga la basura, un bulldozer se encarga de organizarla en

capas horizontales de 30 centímetros de grosor, que va compactando hasta alcanzar una

superficie uniforme. Cabe resaltar que la celda tiene una inclinación aproximadamente

de 30°, con el fin de proporcionar un mayor grado de compactación, mejor drenaje

superficial, menor consumo de tierra y mejor contención y estabilidad del relleno

(Jaramillo J. , 2002).

f. Red de lixiviados: También conocida como espina de pescado, es una serie de tuberías

dispuestas a lo largo y ancho del vaso que confluyen en diferentes puntos de una tubería

24

central, cuya función es recolectar y conducir los lixiviados hasta una planta de

tratamiento de lixiviados.

Este sistema se construye en forma de espina de pescado, para evitar las pérdidas de

energía por choque y posibles explosiones dentro del relleno. Además, estos canales

conducen los lixiviados a un sistema de tratamiento para reducir la carga contaminante

y, posteriormente, puedan ser descargados a un cuerpo de agua.

g. Planta de tratamiento: Consta de una serie de equipos e instalaciones, cuyo objetivo es

reducir al máximo la carga contaminante que poseen los lixiviados y poder verter el

líquido a un cuerpo de agua natural o artificial en condiciones que no lo afecten

ambientalmente. Posee un lecho de secado para que los lixiviados solidificados pierdan

la mayor cantidad posible de agua y puedan ser procesados en abono orgánico.

h. Chimeneas y piezómetros: La generación de los gases por descomposición de la materia

orgánica (por acción de los microorganismos presentes) se produce, generalmente, en

dos procesos; el proceso aerobio utiliza el oxígeno que se encuentra atrapado en la celda,

liberando gases como el monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), dióxido

de azufre (SO2), entre otros. El proceso anaerobio, que es el predominante, libera

principalmente metano (CH4), ácido sulfhídrico (H2S) y amoníaco (NH3).

Este sistema se construye en forma de espina de pescado, para evitar las pérdidas de

energía por choque y posibles explosiones dentro del relleno. Además, estos canales

conducen los lixiviados a un sistema de tratamiento para reducir la carga contaminante

y, posteriormente, puedan ser descargados a un cuerpo de agua.

Su principal función es la de poder medir y controlar la presión que se maneja al interior

del vaso para reducir el riesgo de explosión por acumulación de gases.

i. Vehículo compactador: Este se encuentra generalmente en rellenos sanitarios de

grandes ciudades o regionales y su finalidad es la de reducir el volumen ocupado por los

residuos mediante apisonamientos periódicos.

j. Drenaje interior: Permite la interceptación, conducción y evacuación de agua lluvia que

caiga dentro del vaso del relleno sanitario, para así controlar el volumen de lixiviados

dentro del mismo.

25

k. Drenaje perimetral: Permite la interceptación, conducción y evacuación de agua lluvia

que caiga alrededor de las estructuras del relleno sanitario, con el fin de controlar el

volumen de lixiviado dentro del relleno y así mejorar las condiciones de operación.

Estos canales se deben diseñar con las técnicas tradicionales de ingeniería teniendo en

cuenta la intensidad de las lluvias, normalmente con el aguacero de 20 años, el área

aferente y las constantes correspondientes al tipo de suelo (Collazos, 2013).

l. Material de cobertura e impermeabilización: Generalmente, el suelo donde se planea

emplazar un relleno sanitario, no es impermeable y requiere de una cubierta especial

antes de la disposición de los residuos. Por lo general se impermeabiliza el suelo con una

geomembrana que impide el contacto de los residuos con el suelo y del mismo modo,

impide la filtración de los lixiviados que contaminan los cuerpos de agua subterránea.

Para la instalación de una geomembrana se deben considerar los siguientes aspectos

(Collazos, 2013):

Descapotar y retirar raíces de árboles y arbustos, rellenar con tierra y compactar

Retirar cualquier material pétreo que pueda romper o maltratar la geomembrana

Extraer los excesos de agua que se encuentren en el área de la instalación

Es importante aclarar que la geomembrana y el material de drenaje deben tener una

pendiente del 3% mínimo, con el fin de facilitar la circulación de los lixiviados hacia el

sistema de recolección de los mismos.

En cuanto al material de cobertura, tiene como objetivo aislar la basura que se encuentra

compactada, de su entorno; no obstante, el material de cobertura impide que se liberen

gases a la atmósfera sin control, controla la acción del viento que puede levantar y

arrastrar la basura, no permite que la lluvia aumente el caudal de los lixiviados y actúa

como barrera ante la acción de roedores, aves o insectos.

Por último se coloca una cobertura con material preferiblemente arcilloso, de unos 30

centímetros de espesor, que se compacta mínimo a 0,7 t/m3; después de un mes se

revisan los asentamientos y se colocan 30 centímetros adicionales de material limoso,

que sirva como sostén de la vegetación (Collazos, 2013).

m. Cerramiento: Es el área que demarca los límites del terreno y controla la entrada de

personas ajenas al relleno y de animales que pueden ocasionar daños a las estructuras del

26

lugar. Sus especificaciones técnicas varían en función de los recursos disponibles para

su construcción.

Generalmente, se acompaña el cerramiento con cerco vivo (arbustos, árboles y plantas),

ya que funciona como cortavientos, con lo que impide la erosión de taludes en las celdas

que ya se encuentran formadas; y como barrera contra los malos olores que se pueden

transportar con el viento.

3.1.5. Tipos de relleno sanitario

De acuerdo con el libro “Diseño y operación de rellenos sanitarios” (Collazos, 2013),

existen cuatro tipos de relleno sanitario: tipo área, tipo rampa, tipo trinchera y combinación

de área y rampa. Dependiendo de la topografía del terreno, se decide construir un tipo u otro.

El relleno sanitario tipo área se utiliza en terrenos relativamente planos, donde se pueden

observar hundimientos o depresiones naturales, los cuales son rellenados con los

residuos.

El relleno sanitario tipo rampa se emplea en terrenos con pendientes moderadas, de

manera que se adecúa el terreno haciendo pequeñas excavaciones para obtener el material

de cobertura y, posteriormente, se acumulan los residuos en forma de escalones. Este tipo

de relleno se suele utilizar en zonas donde el nivel freático es profundo.

El relleno sanitario tipo zanja o trinchera, se utiliza en terreno planos donde se realiza la

excavación de una zanja donde se van a disponer los residuos; de acuerdo con las

dimensiones del terreno se puede hacer una sola zanja que se excava periódicamente, con

relación a la cantidad de residuos que se vayan a depositar en un día, o se pueden excavar

varias zanjas donde se dispondrán los residuos sólidos generados.

El relleno sanitario combinado se construye en terrenos con grandes extensiones y que

cuentan con variadas formaciones del terreno, es decir con depresiones y pendientes, por

lo que se hace necesario combinar los tipos de rellenos sanitarios de zanja y de área para

lograr aprovechar todo el terreno.

3.3. Marco legal

La gestión de los residuos sólidos en Colombia, se encuentra justificada en una

normatividad vigente que se debe aplicar en todos los municipios del país; de modo que se debe

garantizar el adecuado manejo de los residuos sólidos.

27

La Tabla 2 muestra la reglamentación que se aplica al desarrollo del proyecto, relacionada

con manejo y disposición de residuos sólidos.

Tabla 2. Marco Nacional normativo

NORMA OBJETO APLICACIÓN

Política Ambiental de

residuos sólidos 1997

Presenta los elementos

conceptuales para avanzar hacia

la gestión integrada de residuos

sólidos en Colombia.

La política muestra los

principales problemas en el

manejo de residuos sólidos,

además, los objetivos para

consolidar estrategias de

participación ciudadana. En este

caso, la inclusión del laboratorio

en la universidad es un método de

participación estudiantil que

aporta conocimientos didácticos

al estudiante.

Decreto 838 de 2005

Presenta los criterios y

metodología para la localización

de áreas para la disposición final

de residuos sólidos

Se tienen en cuenta algunas

definiciones, conceptos y

elementos del Decreto, a tener en

cuenta en el diseño y

modelamiento del relleno

sanitario virtual.

Documento CONPES 3530

de 2008

Lineamientos y estrategias

para fortalecer el servicio público

de aseo en el marco de la gestión

integral de residuos sólidos

Las estrategias y políticas

públicas de la gestión de residuos

sólidos, como base para definir

los objetivos y el desarrollo de la

metodología de investigación del

proyecto.

Decreto 3930 de 2010

Se reglamentan los usos del

agua y de los residuos líquidos y

se dictan otras disposiciones

El diseño de un relleno

sanitario implica el tratamiento

de los vertimientos generados por

los residuos, por esta razón, es

necesario tener en cuenta los

28

NORMA OBJETO APLICACIÓN

requerimientos de vertimientos.

Resolución 610 de 2010

Se establece la norma de

calidad de aire o nivel de

inmisión, para todo el territorio

nacional en condiciones de

referencia.

Es importante mantener los

niveles de emisión de gases

liberados en un relleno sanitario,

además de los criterios necesarios

para su evacuación por medio de

chimeneas.


Por la cual se establece el

listado detallado de los materiales

reciclables y no reciclables para

la separación en la fuente de los

residuos sólidos domésticos en el

distrito capital

Es necesario generar

conciencia en los estudiantes

frente a la disposición de los

residuos sólidos, por lo que la

segregación en la fuente es

primordial como aspecto base en

el desarrollo del proyecto.


Por la cual se establecen

disposiciones para la

presentación del material

potencialmente reciclable en

Bogotá D.C.

Es importante tener en

cuenta las disposiciones

generales para la presentación del

material potencialmente

reciclable, ya que en el

laboratorio se pretende mostrar la

caracterización de los tipos de

residuos sólidos domésticos.

Decreto 2981 de 2013

Por el cual se reglamenta la

prestación del servicio público de

aseo

En la aplicación virtual se

tendrá en cuenta el aporte de los

cálculos de recolección y

transporte de residuos sólidos,

una parte de gran importancia en

los aspectos de manejo y

aprovechamiento de residuos

sólidos


29

4. METODOLOGÍA

A continuación, se desarrollan las fases en las que se fraccionó el proyecto, las cuales, dan

respuesta a los objetivos propuestos y permiten realizar un análisis completo de las actividades y

resultados obtenidos de las mismas.

4.1. Fase I: Recolección de información

En esta fase se realiza una investigación documental con el fin de obtener información

necesaria que permita la organización de la misma para el diseño de los módulos de la aplicación

virtual. Es necesario abarcar una documentación general sobre rellenos sanitarios, donde se

incluya el concepto básico de un relleno sanitario, cuáles son sus componentes y la funcionalidad

de cada uno de los mismos, cómo se realiza el aprovechamiento de los residuos sólidos; además

de explicar cuáles son los cálculos necesarios para el diseño de un relleno sanitario y las

estructuras de aprovechamiento y almacenamiento.

Esta información es primordial ya que a partir de esta se obtienen las ideas principales que

se van a incluir en la parte informativa de la aplicación; y que será la base del aprendizaje

interactivo que tendrán los estudiantes, como complemento a las clases teóricas.

4.2. Fase II: Pre – diseño

En esta fase se hace una recopilación de las tablas de cálculo de Excel, requeridas para el

diseño del relleno sanitario y se elaboran los cálculos no existentes; de manera que estos sean

entendibles y manejables por los estudiantes. De igual manera se realiza el diseño de la

estructura de la aplicación. Utilizando Power Point, se desarrolla un modelo básico con los

módulos de la aplicación y sus correspondientes componentes.

Como se mencionó anteriormente, la aplicación cuenta con dos módulos de interacción, el

módulo de proyecciones que es donde se enlazan todos los cálculos y tablas informativas de

Excel (ANEXOS 1 y 2); y el módulo del relleno sanitario virtual, en el cuál se integran conceptos

de disposición final y aprovechamiento, además del modelo tridimensional el cual permite

realizar una visita virtual auto guiada y reconocer los componentes diseñados a escala.

30

4.2.1. Pre-diseño de módulo de proyecciones

En este módulo los estudiantes obtendrán resultados de las proyecciones de población y

proyección de generación de residuos sólidos, que son datos referentes y de base para la

determinación de dimensiones de algunas estructuras del relleno. Para ello, se diseña un libro en

Excel que contiene los procedimientos mostrados a continuación.

4.2.1.1. Proyecciones de población

Para establecer las proyecciones de población, se deben realizar los cálculos pertinentes a la

determinación de cada población por medio de los diferentes métodos definidos en el RAS Titulo

B. En este caso, los métodos a utilizar son aritmético, geométrico, exponencial y Wappaus, como

se muestra en el ANEXO 1.

Para determinar la población por medio del método aritmético, se utiliza la ecuación 1.

𝑃𝑓 = 𝑃𝑢𝑐 +𝑃𝑢𝑐−𝑃𝑐𝑖

𝑇𝑢𝑐−𝑇𝑐𝑖× (𝑇𝑓 − 𝑇𝑢𝑐) (1)

Dónde:

Pf = Población final

Puc = Población último censo

Pci = Población censo inicial

Tf = Tiempo para el cual se desea proyectar la información

Tuc = Tiempo último censo

Tci = Tiempo censo inicial

El método geométrico utiliza la rata de crecimiento anual (r), cuyo valor se determina con

los datos de tiempo inicial y final de último censo disponible y poblaciones del censo inicial y

censo final, como se muestra en la ecuación 2 y ecuación 3.

𝑃𝑓 = 𝑃𝑢𝑐 × (1 + 𝑟)𝑇𝑓−𝑇𝑢𝑐 (2)

𝑟 = (𝑃𝑢𝑐

𝑃𝑐𝑖)

1

𝑇𝑢𝑐−𝑇𝑐𝑖 − 1 (3)

31

Para la determinación de la población por el método exponencial, se utiliza el dato de la tasa

de crecimiento de la población, la cual se obtiene del promedio de las tasas calculadas para cada

par de censos disponibles en el municipio en estudio, como se observa en las ecuaciones 4 y 5.

𝑃𝑓 = 𝑃𝑐𝑖 ∗ 𝑒𝑘𝑝∗(𝑇𝑓−𝑇𝑐𝑖) (4)

𝑘𝑝 =𝐿𝑛𝑃𝑐𝑝−𝐿𝑛𝑃𝑐𝑎

𝑇𝑐𝑝−𝑇𝑐𝑎 (5)

Dónde:

Pcp = Población del censo posterior

Pca = Población del censo anterior

Tcp = Año del censo posterior

Tca = Año del censo anterior

Finalmente, el método de Wappaus incluye el índice de crecimiento (i en %); no obstante, es

de gran importancia tener en cuenta que este método sólo tiene validez cuando el producto entre

el índice de crecimiento (i en %), y la diferencia entre el año a proyectar (Tf) y el año del censo

inicial (Tci) es menor a 200 [𝑖 ∗ (𝑇𝑓 − 𝑇𝑐𝑖) < 200].

En caso de que este valor sea superior a 200, la proyección de la población será creciente

pero en forma negativa, lo que puede generar dos discrepancias que influyen en la validez del

método; la primera es que el coeficiente de correlación r2 sea menor a 0,98 lo que no garantiza

un resultado óptimo; y el segundo error es que físicamente una población no puede crecer

negativamente, por lo que no existe validez.

Las ecuaciones que se emplean en la determinación de la población por el método Wappaus,

son las ecuaciones 6 y 7.

𝑃𝑓 = 𝑃𝑐𝑖 ∗(200+𝑖∗(𝑇𝑓−𝑇𝑐𝑖))

(200−𝑖∗(𝑇𝑓−𝑇𝑐𝑖)) (6)

𝑖 =200∗(𝑃𝑢𝑐−𝑃𝑐𝑖)

(𝑇𝑢𝑐−𝑇𝑐𝑖)∗(𝑃𝑐𝑖−𝑃𝑢𝑐) (7)

32

Estas ecuaciones se encuentran de manera implícita en el código de la aplicación; de modo

que el estudiante solamente ingresa unos datos de entrada que permiten generar los valores de

población para cada año de proyección.

Para los datos de entrada, se debe tener en cuenta la información concerniente al año inicial

y final de proyección, además de los censos de población del municipio (cabecera y rural); de

acuerdo con el DANE se han realizado censos de población en los años 1938, 1951, 1964, 1973,

1985, 1993 y 2005; sin embargo si el estudiante, al momento de ingresar los datos, no cuenta con

la información de alguno de estos años, la aplicación se encuentra desarrollada, de manera que

tenga en cuenta los años de los que se tiene la información, al momento de realizar las

proyecciones. De igual manera, se muestra la gráfica de comportamiento de la población durante

los censos conocidos, con la cual se puede inferir el o los métodos que serán factibles en el

cálculo de la población final.

El sistema evalúa la validez de cada método teniendo en cuenta las siguientes condiciones:

para todos los métodos se verifica que su coeficiente de determinación (r) sea mayor o igual a

0,98; adicionalmente en el método exponencial se debe cumplir que todos los valores de k

(ecuación 5) sean mayores a cero; y, en el método Wappaus todos los valores anuales deben ser

positivos. De esta manera, se realiza un promedio de población con los métodos viables, el cual

se multiplica por la rata de crecimiento que determina el usuario.

El tipo de rata de crecimiento de población que se puede obtener de tres maneras distintas,

por defecto, donde se aporta un dato adquirido por información bibliográfica; geométrica, donde

se toma la tasa de crecimiento obtenida por el método geométrico; o propia, la cual es indicada

por el usuario, a partir de los estudios específicos realizados en el municipio de interés.

La tabla resultante, mostrará las proyecciones de población a 25 y 30 años, con su

correspondiente coeficiente de determinación.

4.2.1.2. Proyecciones de residuos

Para la proyección de residuos, se requieren como datos de entrada el año desde el cual se

desea empezar a hacer la proyección, además, de los datos de producción de residuos sólidos en

el municipio. Aquí se tiene en cuenta la producción per cápita (ppc) que es la cantidad de

residuos sólidos generados en una población por día, la tasa de crecimiento de la ppc, el

33

porcentaje de la composición física de los residuos y el porcentaje de aprovechamiento de

residuos que se espera en cada año de proyección, que además de mostrarse en una tabla, se

puede observar en una gráfica de crecimiento y comparación de aprovechamiento para cada tipo

de residuo.

Si el estudiante no conoce el dato de la ppc, esta se puede calcular con la ecuación 8.

𝑝𝑝𝑐 =𝑅𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜𝑠 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠 [𝐾𝑔 𝑠𝑒𝑚𝑎𝑛𝑎⁄ ]

(#𝑣𝑖𝑣𝑖𝑒𝑛𝑑𝑎𝑠 [𝑣𝑖𝑣]∗𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑝𝑜𝑏𝑙𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙 [𝐻𝑎𝑏 𝑣𝑖𝑣⁄ ]∗𝐷í𝑎𝑠 𝑟𝑒𝑐𝑜𝑙𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 [𝑑í𝑎 𝑠𝑒𝑚𝑎𝑛𝑎⁄ ]) (8)

En el ANEXO 2, se observa la proyección anual de residuos generados, dispuestos y

aprovechados.

En esta pestaña se encuentra la tabla de generación estimada de residuos sólidos (ANEXO

2a), la cual se encuentra divida para diferenciar la cantidad de residuos sólidos totales generados

y la generación por tipo de residuo diaria, semanal, mensual y anual. Así mismo, el estudiante

elige si quiere ver estos valores en toneladas o kilogramos.

Para determinar la cantidad de residuos sólidos generados se debe utilizar la ecuación 9, la

cual dará como resultado la producción de residuos diarios. No obstante, es necesario conocer la

cantidad de residuos por año, por lo que el resultado diario se multiplica por 365 (cantidad de

días del año). Como también se debe determinar la cantidad de residuos generados, por tipo de

residuo, entonces el resultado obtenido con la ecuación 9 se debe multiplicar por el porcentaje

dado en la tabla de composición física de los residuos sólidos.

𝑅𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜𝑠 𝑔𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠 [𝐾𝑔 𝑑í𝑎⁄ ] = 𝑝𝑝𝑐 [𝐾𝑔 𝐻𝑎𝑏 ∗ 𝑑í𝑎⁄ ] ∗ 𝑝𝑜𝑏𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 [𝐻𝑎𝑏] (9)

También se encuentra la tabla de aprovechamiento de residuos (ANEXO 2b), que tienen en

cuenta los porcentajes de aprovechamiento que se esperan en cada año de proyección, los cuales

son ingresados por el estudiante. Esta tabla muestra el volumen de residuos que se aprovechan y,

finalmente los residuos que se envían a disposición final (ANEXO 2c).

4.2.2. Módulo del relleno sanitario virtual

Este módulo se compone, principalmente del relleno sanitario virtual, el cual permite

realizar una visita auto guiada al modelo tridimensional, resultado de los cálculos obtenidos por

las calculadoras y modelado con el software 3Ds Max. De igual manera, el modelo cuenta con la

34

información correspondiente a cada estructura, para que el estudiante encuentre la información

básica requerida.

4.2.2.1. Información general

Es importante brindar la información necesaria y suficiente a los estudiantes, para que

tengan un conocimiento elemental sobre los temas vistos en las clases teóricas. Por esta razón, en

la información general se hace énfasis en tres aspectos importantes a tener en cuenta sobre

rellenos sanitarios. Primero, se incluye la definición de relleno sanitario de acuerdo con el

Decreto 838 de 2005.

También se mencionan los tipos de relleno sanitario que se pueden construir según el

método de construcción, ya sea tipo área, tipo rampa, tipo zanja o combinado; además se

consideran las dimensiones de las estructuras, para que el estudiante tenga en cuenta. Finalmente,

se explica el aprovechamiento en algunos tipos de residuos orgánicos e inorgánicos (Plástico,

papel y cartón, vidrio y metales).

En este último tema se muestran seis técnicas de aprovechamiento para los residuos

orgánicos, cuatro técnicas para los residuos de plástico, dos técnicas de aprovechamiento para el

vidrio dependiendo del tipo (doméstico e industrial), y dos procesos de transformación para el

papel y cartón.

4.2.2.2. Modelo tridimensional

El modelo tridimensional muestra el relleno sanitario con todos sus componentes

incluyendo las estructuras de aprovechamiento y cuartos de almacenamiento de material

reciclable. Principalmente, el estudiante podrá realizar una visita auto guiada, donde conocerá el

funcionamiento y las características de cada uno de los componentes y estructuras de este

relleno.

Entre los componentes del relleno sanitario, se desarrolla un método de disposición de

residuos de tipo combinado, para que el estudiante observe por lo menos dos métodos de

disposición de los residuos (método de área y zanjas); en cuanto al aprovechamiento, se observan

los cuartos de almacenamiento de residuos reciclables, composteras y lombricomposteras;

además de otras estructuras principales como el edificio administrativo, la portería y básculas

35

correspondientes, sedimentador y filtro para lixiviados; y cerramiento que incluye la puerta,

cerca y barrera viva.

Es importante aclarar que este modelo tridimensional se diseñó a escala y con la

información pertinente del municipio de Guaduas, por lo que el estudiante observará la estructura

general del relleno, con medidas reales y al hacer clic sobre alguna parte de su estructura, se

despliega una ventana que expone conceptos básicos, funcionalidad y dimensiones.

4.3. Fase III: Programación

El primer paso consiste en definir la plataforma de empaquetamiento que se va a utilizar

para generar la aplicación móvil; en este caso, se desarrolla en la plataforma virtual de Telerik,

debido a que esta permite generar los archivos de instalación de RESOLAB en los sistemas

operativos de Android, iOS y Windows Phone, a partir de unos archivos de programación en

Javascript y CSS previamente establecidos, evitando así tener que diseñar una aplicación

diferente para cada uno de ellos.

Una vez definida la plataforma, se procede a desarrollar el código HTML que contiene toda

la estructura que se maneja dentro de la aplicación. Para ello se sigue el diagrama de flujo

presentado en el ANEXO 3, donde todas las secciones de la aplicación consisten en <div> dentro

de un solo archivo llamado View.html, los cuales se muestran o se ocultan a partir de funciones

establecidas dentro del archivo resolab.js, asignados a los botones de “Volver” que aparecen en

la parte superior de la pantalla.

La primera pantalla que muestra la aplicación es la pantalla de inicio, en la cual el usuario

tiene dos opciones: Iniciar Sesión y Registrarse. El registro consiste en un formulario que

requiere que el estudiante ingrese un nombre con el cual desea ser identificado, un correo

electrónico al cual se le envía toda la información necesaria (como la clave de seguridad, los

reportes de Excel y avisos sobre actualizaciones) y una contraseña que debe ser digitada dos

veces para ser validadas. Una vez enviada esa información, se accede a una función de

comprobación en la base de datos BD_USUARIOS, alojada en la dirección web

“http://ctdatosco.cloudapp.net/resolabweb/services/”, donde se encuentra el archivo

registra_usuario.php, que evalúa si existen los datos suministrados dentro de la base, en caso de

que no sea así, agrega los valores a la base y así el usuario queda registrado.

36

Una vez el usuario posee datos de acceso, inicia sesión y accede a la pantalla de menú

principal, en la cual a su vez tiene dos opciones: Crear Proyecciones y Visitar Relleno Sanitario

Virtual.

4.3.1. Crear Proyecciones

Aquí el usuario puede estimar la población que se espera a partir de los métodos expuestos

en la fase de pre-diseño. Para ello, se solicita el ingreso del nombre del archivo con el que desea

guardar la proyección, el municipio para el cual desea calcular, el año de inicio de la proyección

(que debe ser mayor al 2005), el año hasta el cual va la proyección y el tipo de rata de

crecimiento que se desea utilizar (la cual puede ser una por defecto, equivalente a 1,03; la misma

rata calculada en el método geométrico; o una personalizada que se desee aplicar). Después de

diligenciar dicha información, se solicita la población presente en los años de censo disponible

(que corresponden a los años de 1938, 1951, 1964, 1973, 1985, 1993 y 2005). Si el usuario no

tiene información de algún censo, dicha casilla se deja sin llenar y el sistema solamente asumirá

los censos existentes, como válidos, al momento de hacer los cálculos.

Con todos los datos suministrados, se crea una tabla en la pantalla de resultados, que

muestra la población calculada por todos los métodos para cada año, y la población final en la

última columna. Adicional a ello muestra los métodos que se utilizaron para determinar la

población final y el valor del coeficiente de determinación (r2) obtenido en cada método. Aquí el

usuario puede continuar hacia la proyección de residuos o finalizar el proceso si solo requiere la

población.

Si el usuario decide continuar con las proyecciones, accede a la pantalla de datos de entrada

sobre residuos sólidos, en la cual se le pregunta sobre la producción per cápita (PPC en kg/hab-

dia), y por cada tipo de residuo se solicita la siguiente información: Composición, que

corresponde al porcentaje que representa del total de residuos; los porcentajes de

aprovechamiento mínimo y máximo; y el año en el que se espera que se presente el máximo

aprovechamiento. De esta manera se puede establecer el aprovechamiento de cada año de la

siguiente manera: El primer año se presentará el aprovechamiento mínimo siempre y cuando el

año de aprovechamiento máximo sea posterior; el año de aprovechamiento máximo y los años

siguientes se manejará el mismo valor máximo; y para los años intermedios se evalúa bajo la

ecuación 10

37

%𝐴𝑝𝑟𝑜𝑣𝑒𝑐ℎ𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜𝑛 = %𝐴𝑝𝑟𝑜𝑣𝑚𝑎𝑥 ×𝐴ñ𝑜𝑎𝑐𝑡𝑢𝑎𝑙−𝐴ñ𝑜𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙

𝐴ñ𝑜𝑚𝑎𝑥−𝐴ñ𝑜𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 (10)

La información se solicita para ocho tipos de residuos, los cuales son: Orgánicos, Papel,

Cartón, Plástico, Textiles, Metales, Vidrio y Otros. Si el usuario no desea tener en cuenta el

aprovechamiento simplemente deja vacías las casillas de aprovechamiento, y continua hacia la

proyección de residuos. Cuando el usuario realiza esta acción, el sistema evalúa que la sumatoria

de composiciones sea inferior o igual a 100% para que pueda continuar, pues de lo contrario se

estaría proyectando con información incoherente.

Finalmente, el usuario llega a una pantalla donde puede ver los resultados por cada tipo de

residuo y los residuos totales, para generar un archivo en Excel que se envía al correo electrónico

asociado a la cuenta en uso. En estas pantallas también puede ver los gráficos de proporción de

cada tipo de residuo, la cantidad anual de residuos aprovechados y dispuestos, y la cantidad total

de residuos generados, cuyos valores se trabajan en toneladas para facilitar la visualización de las

tablas.

4.3.2. Visita relleno sanitario virtual

Cuando el usuario accede a esta opción se le hace una advertencia sobre el consumo de

datos de navegación de internet, ya que según las pruebas realizadas entre el 2 y el 4 de agosto de

2016, se observó que se consume un promedio de 4,2MB de datos de internet por el acceso al

modelo tridimensional, alojado en la plataforma virtual de Sketchfab.com, por lo que se

recomienda utilizar la aplicación con una red Wi-Fi. La visualización del modelo tridimensional

no requiere de ninguna instalación y es de acceso público.

Después de leída la advertencia, el usuario accede a la pestaña de Relleno Virtual, en la cual

aparecen las instrucciones sobre la navegación dentro del modelo. Luego aparece el <frame>

extraído directamente de la página de Sketchfab, en la cual se subió el modelo y se le agregaron

cinco botones de información (dicha cantidad se debe a que es el número máximo permitido por

la plataforma para una cuenta gratuita).

Finalmente, en la parte inferior se muestra la información correspondiente a cada zona del

relleno sanitario en donde se incluye la administración, la portería, las básculas de entrada y

salida, los tipos de aprovechamiento especulados para los residuos dentro del relleno, los tipos de

relleno según su método de construcción y el sistema de tratamiento propuesto para los

38

lixiviados. Cada sección viene acompañada de una captura del modelo para que el usuario

reconozca con mayor facilidad, la ubicación de cada una de las estructuras y procesos antes

mencionados, dentro del modelo 3D.

4.4. Fase IV: Diseño y modelación del relleno sanitario

Para el diseño del relleno sanitario, el municipio con el que se realiza el trabajo es Guaduas,

Cundinamarca; este municipio cuenta con una población de aproximadamente 31.000 habitantes

de acuerdo con la proyección de población realizada por el DANE; y con una rata de crecimiento

de 1,02 que fue calculada con estudios propios de población. De modo que, la proyección de

población al año inicial de diseño del relleno sanitario (2017), muestra que el municipio puede

clasificar en nivel de complejidad medio alto (Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo

territorial, 2003),

Como el nivel de complejidad del municipio, es considerado medio alto, se establece que el

periodo de diseño del relleno sanitario será de 30 años, por lo que se procede a realizar la

proyección de población a este periodo de tiempo, utilizando las fórmulas de Excel. Posterior a

la utilización de los métodos de proyección, la selección de los métodos adecuados y su

promedio, se establece que la población final, al año 30 (año 2046) será de 50.671 habitantes.

Los datos proyección de población, son la base para determinar la cantidad de residuos

sólidos generados en los 30 años de diseño del relleno, además de la cantidad de residuos que se

van a disponer finalmente en el relleno, teniendo en cuenta los porcentajes de aprovechamiento

para cada año y los tipos de residuos sólidos que se van a aprovechar.

De modo que, con estos datos, se puede calcular el área de disposición final. En cuanto a la

proyección de residuos, se conoce la ppc del municipio que es de 0,38 [Kg/ Hab*día], dato

obtenido con estudios de población (Universidad de La Salle, 2015); y la cantidad de residuos

que se generan, se obtiene con la utilización de la ecuación 9. De igual manera, se conoce la

cantidad de residuos generados, por tipo de residuo, ya que se multiplica la cantidad total por el

porcentaje de residuo que se conoce, en este caso se dividen por residuos orgánicos, papel,

cartón, plástico, textil, metal y vidrio, objeto que se explica más adelante.

Para el caso de Guaduas, se plantea el diseño de un relleno sanitario combinado, es decir

que se diseña el relleno adoptando tanto el método de área como el método de zanja o trinchera.

39

De modo que, de la cantidad de residuos que se van a disponer, es necesario determinar qué

porcentaje se va disponer por el método de zanja y qué porcentaje, por el método de área.

Teniendo los datos de generación de residuos para una proyección de 30 años, se utilizan los

cálculos pertinentes para la determinación del área total de disposición final de los residuos;

además de las áreas donde se realiza el aprovechamiento de los residuos que no se van a

disponer. Como tratamiento alternativo para los lixiviados, se diseña un sedimentador y se

diseñan las chimeneas para la recolección de gases generados en el relleno.

4.4.1. Áreas de disposición final

Para el diseño del relleno sanitario es necesario conocer el periodo de diseño del relleno, que

es el tiempo de utilidad del relleno, es decir los 30 años definidos por el nivel de complejidad de

la población; la densidad de compactación del vehículo recolector, la densidad de compactación

del relleno que es la densidad con la que se van a compactar los residuos cuando se disponen; el

porcentaje de masa del material de cobertura, la altura del relleno y el factor de

sobredimensionamiento, que se utiliza para evitar el colapso de las estructuras de disposición, en

caso de que se supere el periodo para el cual fue diseñado el relleno.

Como se va a diseñar un relleno sanitario combinado, se requiere el diseño tanto del área

como de las zanjas, por lo que se debe establecer el porcentaje de residuos que se van a disponer

por cada método. En este caso, se dispone el 50% de los residuos por el método de zanjas y el

otro 50% por el método de área, de modo que las áreas totales de cada método sean valores

cercanos que faciliten la estructuración del relleno.

Para determinar el área por el método de área, se muestra una tabla que indica año a año el

área de terreno que se requiere para la disposición de los residuos sólidos en un relleno sanitario

de este tipo. Entre los datos que se deben determinar para completar la tabla, se encuentra el

volumen de residuos; de manera que se deben determinar tres volúmenes distintos y teniendo en

cuenta que del total de residuos generados, sólo se va a disponer el 50% de los mismos. Como

primera medida, se halla el volumen de residuos compactados en el vehículo compactador;

sabiendo que la densidad es el cociente entre masa y volumen, se despeja el volumen y se utiliza

la densidad de compactación del vehículo y como masa, la cantidad de residuos generados, como

se muestra en la ecuación 11.

40

𝑉[𝑚3 𝑑í𝑎⁄ ] =𝑚[𝐾𝑔 𝑑í𝑎⁄ ]

𝜌𝑣[𝐾𝑔 𝑚3⁄ ] (11)

Ahora, para hallar esta área, se requiere conocer, como segunda medida, el volumen de

residuos sólidos estabilizados, es decir el volumen de residuos que ya se encuentra listo para

disponer en el relleno; de modo que se utiliza también la ecuación 11, sin embargo, para este

cálculo, el dato de densidad que se necesita es la densidad de compactación del relleno.

Posteriormente, el tercer volumen que se determina es el volumen total del relleno sanitario; este

va a ser el mismo valor hallado del volumen de residuos estabilizados, pero se adiciona el

porcentaje en masa del material de cobertura (MC), como se muestra en la ecuación 12.

𝑉𝑇 = 𝑉𝐸 + 𝑀𝐶 (12)

Dónde:

VT = Volumen total del relleno sanitario [m3/año]

VE = Volumen de los residuos estabilizados [m3]

MC = Porcentaje en masa del material de cobertura [%]

Finalmente, el área del relleno se encuentra al determinar el cociente entre el volumen total

y la altura del relleno, además de la adición del factor de contingencia al resultado, para lo que se

aplica la ecuación 13.

𝐴𝑇 = (𝑉𝑇

ℎ𝑟) ∗ (1 + 𝑓𝑎𝑐) (13)

Dónde:

AT = Área total del relleno [Ha]

hr = Altura del relleno [m]

fac = Factor de contingencia [%]

Para determinar el número de zanjas y el área que van a ocupar, se debe asumir la

profundidad y el ancho de la zanja, la vida útil, espaciamiento entre zanjas, ancho del área de

circulación y el número de columnas. Como primera medida, se debe determinar un valor

promedio de residuos diarios, sumando la cantidad de residuos de cada año de proyección y

41

dividiendo por 30 años que es el tiempo total; con lo que se obtiene una generación diaria de

6194,24 [Kg/día].

Con este resultado, se puede hallar el volumen aproximado de las zanjas utilizando la

ecuación 14, la cual tiene en cuenta el tiempo de vida útil de la zanja, residuos diarios, porcentaje

de material de cobertura y densidad de compactación del relleno.

𝑉𝑧 =𝑡𝑧𝑎𝑛∗𝑅𝑑∗(1+𝑀𝐶)

𝜌𝑟 (14)

Dónde:

Vz = Volumen de la zanja (m3)

Tzan = Vida útil zanja (días)

Rd = Residuos diarios (Kg/día)

MC = Porcentaje de material de cobertura

ρr = Densidad de compactación [Kg/m3]

Con el volumen, la profundidad y el ancho de la zanja, se determina el largo, que para este

relleno es de 39 metros; y el número total de zanjas requeridas para los 30 años, que equivale a la

suma de las zanjas que se requieren para cada año de disposición. El número de zanjas

requeridas para cada año, es el cociente entre el volumen de residuos del año sobre el volumen

de la zanja (Vz).

El número de filas, se halla dividiendo el número total de zanjas sobre el número de

columnas que se asumió al principio; y como medida final para encontrar el área que ocupan las

zanjas, se debe hallar el largo total y el ancho total que ocupan todas las zanjas como se observa

en los datos de la Tabla 3.

Tabla 3. Características para el diseño de relleno tipo zanja

Residuos diarios [kg/día] 6.194,24

Volumen aprox. de zanjas [m3] 686,13

Largo zanja [m] 39

Volumen final zanja [m3] 585

Total de zanjas 179

Número de filas 60

Largo total [m] 134

Ancho total [m] 463

Área total zanjas [ha] 6,20

. Fuente: Elaboración propia, 2016.

42

El área que se requiere para la disposición de residuos por el método de zanjas es de 6,2 Ha

y el área requerida por el método de área es de 6,12 Ha; no obstante, se toma el área de mayor

valor, ya que en este método combinado, los residuos dispuestos por el método de área, se

colocan sobre las zanjas anteriormente ocupadas como se observa en la Figura 1. En este caso, el

área de disposición será de 6,2Ha.

Figura 1. Diseño del relleno sanitario tipo combinado


4.4.2. Generación de gases

Para la estimación de la cantidad de gases que se generan en el relleno sanitario, se

requieren datos de composición química de los residuos que, al disponerse, van a ser fuente de

generación de gas. De acuerdo con Tchobanoglous, los componentes de la fracción orgánica de

los residuos sólidos de descomposición lenta y rápida, se identifican en la Tabla 4.

Tabla 4. Constituyentes orgánicos rápidamente y lentamente biodegradables

Componente de

residuos orgánicos

Rápidamente

biodegradable (RRB)

Lentamente

biodegradable (RLB)

Residuos de comida Si

Periódicos Si

Papel de oficina Si

Cartón Si

Textiles Si

Goma Si

Cuero Si

43

Componente de

residuos orgánicos

Rápidamente

biodegradable (RRB)

Lentamente

biodegradable (RLB)

Residuos de jardín Sia

Sib

Madera Si

Orgánicos misceláneos Si Fuente: Adaptado de Tchobanoglous, G. T. (1998). Gestión integral de residuos sólidos. México D. F.: McGraw-Hill. aHojas y recortes de cesped. Normalmente el 60% de los residuos de jardín son considerados como rápidamente biodegradables. bPorciones leñosas de los residuos de jardín.

Como datos de entrada, se encuentran los porcentajes de disposición de residuos y de

aprovechamiento, datos que se utilizaron para la proyección de residuos. De igual manera se

requiere el porcentaje de humedad de los residuos que generan gases; ya que el programa

automáticamente realiza los cálculos necesarios para determinar el volumen de gases generado.

Para la solución, se muestran una serie de tablas que indican el proceso seguido y los

cálculos realizados para establecer la composición y relación molar de los elementos principales

(Carbono, Hidrógeno, Oxígeno, Nitrógeno y Azufre) y las relaciones molares entre los mismos;

de manera que se determinen las fórmulas químicas que, al equilibrarse, permitan encontrar los

volúmenes totales de residuos rápidamente descomponibles y lentamente descomponibles.

Entre las características que se muestran en la Tabla 5, se menciona el peso húmedo, el cual

es la base para determinar el peso seco de los constituyentes; de modo que se sabe que el peso

húmedo de los residuos equivale a la diferencia entre el valor de residuos a disponer y los

residuos que se aprovechan, mostrados en el ejemplo de las ecuaciones 15 y 16. Ahora,

utilizando el porcentaje de humedad se determina el peso seco de estos residuos. Para completar,

se muestran los valores de la cantidad de cada uno de los elementos contenidos en los residuos.

𝑃𝑒𝑠𝑜 ℎú𝑚𝑒𝑑𝑜 𝑝𝑎𝑝𝑒𝑙[𝑇𝑜𝑛] = 𝑅𝑒𝑠 𝑝𝑎𝑝𝑒𝑙 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 − 𝑅𝑒𝑠 𝑝𝑎𝑝𝑒𝑙 𝑎𝑝𝑟𝑜𝑣𝑒𝑐ℎ𝑎𝑑𝑜𝑠 (15)

𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜 𝑝𝑎𝑝𝑒𝑙 [𝑇𝑜𝑛] = 𝑃𝑒𝑠𝑜 ℎú𝑚𝑒𝑑𝑜 ∗ %𝐻 (16)

Los valores de las cantidades de cada componente en los residuos, se determinan con la

ecuación 17, que equivale al producto entre el peso en seco y el porcentaje en peso de cada

elemento en los diferentes tipos de residuos, teniendo en cuenta que son datos típicos del

porcentaje en peso para los residuos, tomados del libro de Tchobanoglous, como se muestra en la

Tabla 6.

𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝐶 𝑒𝑛 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑝𝑒𝑙 [𝑇𝑜𝑛] = 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜 𝑝𝑎𝑝𝑒𝑙 ∗ % 𝑒𝑛 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝐶 (17)

44

Tabla 5. Composición de los constituyentes orgánicos de los residuos sólidos

Componente

Peso

húmedo

[Ton]

Porcentaje

de

humedad

Peso

seco

[Ton]

Contenido [Ton]

C H O N S Cenizas

Residuos orgánicos rápidamente biodegradables (R.B)

Residuos de

comida 64.589 70% 19.377 9.301 1.240 7.286 504 78 969

Papel 7.957 6% 7.480 3.246 434 3.313 22 15 449

Cartón 2.813 5% 2.672 1.149 158 1.197 8 5 134

Total 75.358

29.528 13.696 1.832 11.796 534 98 1.551

Residuos orgánicos lentamente biodegradables (L.B.)

Textiles 3.014 10% 2.713 1.302 174 1.085 60 5 87

Otros 12.918 15% 10.980 5.007 692 505 137 11 4.628

Total 15.932

13.693 6.309 865 1.590 197 16 4.715 Fuente: Adaptado de Tchobanoglous, G. T. (1998). Gestión integral de residuos sólidos. México D. F.: McGraw-Hill.

Tabla 6. Porcentaje en peso de los elementos en los tipos de residuos

Tipo de Residuos Composición (porcentaje en peso en base seca)

Carbono Hidrógeno Oxígeno Nitrógeno Azufre Cenizas

Residuos de comida (mezclados) 48,0 6,4 37,6 2,6 0,4 5,0

Papel (mezclado) 43,4 5,8 44,3 0,3 0,2 6,0

Cartón 43,0 5,9 44,8 0,3 0,2 5,0

Textiles 48,0 6,4 40,0 2,2 0,2 3,2

Basuras 45,6 6,3 4,6 1,3 0,1 42,2

Peso molecular [g/mol] 12,01 1,01 16,00 14,01 32,06 N/A

Fuente: Tomado de Tchobanoglous, G. T. (1998). Gestión integral de residuos sólidos. México D. F.: McGraw-Hill.

Posteriormente, se calcula la composición molar de los elementos; en la Tabla 7 se observa

el peso molecular de estos elementos, así como la cantidad de moles para los componentes rápida

y lentamente biodegradables. Esta cantidad de moles se determina mediante la ecuación 18, el

cociente entre el total de la composición de la Tabla 5, y el peso molecular de cada uno.

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝐶 (𝑅. 𝑅. 𝐵) [𝑚𝑜𝑙] =𝐶 𝑒𝑛 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑖𝑑𝑎+𝐶 𝑒𝑛 𝑝𝑎𝑝𝑒𝑙+𝐶 𝑒𝑛 𝑐𝑎𝑟𝑡ó𝑛

𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 𝐶 (18)

Así mismo, en la Tabla 7, se muestra la relación molar de cada elemento con el nitrógeno

(N); con base en estos datos, se equilibra la siguiente ecuación química, de los elementos básicos

(C, H, O, N), que aportan los valores requeridos en la determinación del volumen de gases

generados.

45

𝐶𝑎𝐻𝑏𝑂𝑐𝑁𝑑 + (4𝑎 − 𝑏 − 2𝑐 + 3𝑑

4) 𝐻2𝑂

→ (4𝑎 + 𝑏 − 2𝑐 − 3𝑑

8) 𝐶𝐻4 + (

4𝑎 − 𝑏 + 2𝑐 + 3𝑑

8) 𝐶𝑂2 + 𝑑𝑁𝐻3

Tabla 7. Cantidad de moles y relación molar con el Nitrógeno

Componente C H O N S

Peso molecular [g/mol] 12,01 1,01 16,00 14,01 32,06

Moles R.R.B. 1.140,4 1.813,4 737,3 38,1 3,1

Relación molar 29,9 47,6 19,3 1,0 0,1

Moles R.L.B. 525,3 856,8 99,4 14,1 0,5

Relación molar 37,4 61,0 7,1 1,0 0,0 Fuente: Adaptado de Tchobanoglous, G. T. (1998). Gestión integral de residuos sólidos. México D. F.: McGraw-Hill.

Ahora, tomando como ejemplo los residuos rápidamente biodegradables, se plantea la

ecuación química equilibrada, como se muestra a continuación.

𝐶29,9𝐻47,6𝑂19,3𝑁 + 9,1𝐻2𝑂 → 15,7𝐶𝐻4 + 14,2𝐶𝑂2 + 𝑁𝐻3

730,5 + 164 → 251,8 + 625,7 + 17,04

894,5 → 894,5

Es necesario determinar la tasa de producción de los gases que hacen parte de la ecuación,

(dióxido de carbono, metano, amoniaco y agua) tanto de los residuos rápidamente

biodegradables como de los lentos; por lo que se requiere hallar el cociente entre la masa total

del gas sobre la masa total de los residuos orgánicos (C, H, O, N). En la Tabla 8, se relacionan

estos datos de tasa de producción de gases; a este cociente se le llama relación gas-residuo ya

que es la cantidad de gas a conocer, con respecto a la cantidad de materia orgánica que se tiene.

Tabla 8. Tasa de producción de gases

Gas Fórmula Unidad

Tasa de

producción

R.B.

Tasa de

producción

L.B.

Dióxido de carbono CO2 [gCO2/gTotal] 0,8564 0,9119

Metano CH4 [gCH4/gTotal] 0,3447 0,6083

Amoniaco NH3 [gNH3/gTotal] 0,0233 0,0267

Agua H2O [gH2O/gTotal] 0,2244 0,5469


46

a. Determinación de la cantidad de gas anual generado

La generación anual de gas se basa en un modelo triangular de producción anual como se

muestra en la Figura 2. A partir de lo anterior, se estima que al final del primer año se alcanzará

la tasa máxima de producción de gas por parte de los residuos rápidamente biodegradables (hRB),

y al final del quinto año se dará la tasa máxima de producción de gas por parte de los residuos

lentamente biodegradables (hLB).

Figura 2. Modelos triangulares para la producción de gases.

Fuente: Tchobanoglous, G.T (1998). Gestión integral de residuos sólidos. México D.F. McGraw-Hill.

En estos modelos triangulares, se asume que el área bajo el triángulo corresponde al total de

gas generado por gramo de residuos depositados en el relleno (para el caso del CO2, en el

municipio de estudio, fueron de 0,86 g CO2/g RRB y 0,91 g CO2/g RLB.), siendo hRB y hLB los

valores de la tasa máxima de producción y la base de las figuras equivalen a la cantidad de años

en los que se espera una degradación completa de los residuos (5 años para los rápidamente

biodegradables y 20 años para los lentamente biodegradables). Por lo tanto, se implementa la

fórmula para hallar el área de un triángulo (A = 1/2*base*altura) y despejando las alturas, como

se muestra en la ecuación 19 se hallan los valores de h para los gases de dióxido de amoniaco,

dióxido de carbono, y metano; así como para la cantidad requerida de agua para la producción de

gas.

𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑔𝑎𝑠

𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎𝑝𝑜𝑟 𝑔 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜(ℎ)[

𝑔(𝐺𝑎𝑠−𝐴𝑔𝑢𝑎)

𝑔𝑅𝑆−𝑎ñ𝑜] =

2 × 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑔𝑎𝑠/𝑎𝑔𝑢𝑎−𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑜 [

𝑔(𝐺𝑎𝑠−𝐴𝑔𝑢𝑎)

𝑔𝑅𝑆]

𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑔𝑟𝑎𝑑𝑎𝑐𝑖ó𝑛 [𝑎ñ𝑜] (19)

47

Para el caso del amoniaco:

𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑁𝐻3 𝑅. 𝑅. 𝐵. (ℎ) = 2 × 0,023 [

𝑔𝑁𝐻3𝑔𝑅𝑅𝐵

]

5 [𝑎ñ𝑜𝑠]= 0,009

𝑔𝑁𝐻3

𝑎ñ𝑜 × 𝑔𝑅𝑅𝐵

𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑁𝐻3 𝑅. 𝐿. 𝐵. (ℎ) = 2 × 0,027 [

𝑔𝑁𝐻3𝑔𝑅𝐿𝐵

]

20 [𝑎ñ𝑜𝑠]= 0,002

𝑔𝑁𝐻3

𝑎ñ𝑜 × 𝑔𝑅𝐿𝐵

Según lo expuesto por Tchobanoglous, el primer año no se proyecta generación de gas, sino

que se estima que los R.R.B. y los R.L.B. dispuestos en el primer año serán los originarios de los

gases medidos a lo largo de los 5 y 20 años posteriores, respectivamente. Por lo tanto, se asume

que la tasa de producción de gas para el primer año es equivalente a cero, mientras que los

valores de hRB y hLB se presentarán durante el segundo y sexto año, respectivamente.

Una vez estimados los valores de hRB y hLB, se procede a determinar la tasa de producción

para los años restantes de generación de gas (del tercero al quinto año para los R.R.B y del

segundo año al vigésimo para los R.L.B. sin incluir el sexto año). Para ello, se siguen las

equivalencias mostradas en la Figura 2 (los resultados para los tres gases y el agua consumida

para la producción de gas se muestran en el ANEXO 4).

Después de obtener los valores de h para cada año, se determina el volumen de gas generado

y la cantidad de agua requerida tanto por los R.R.B. a lo largo de los próximos 35 años (teniendo

en cuenta que los residuos depositados en el relleno al final del año 30 seguirían generando gas

hasta cinco años después), como por los R.L.B. a lo largo de los próximos 50 años (ya que los

mismos residuos depositados al final del año 30 generarían gases por los siguientes 20 años).

Para ello, se utiliza la ecuación 20, para los gases y para el agua requerida para la generación de

los mismos. Los volúmenes anuales, se presentan en el ANEXO 5.

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑔𝑎𝑠 − 𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑒𝑙 𝑎ñ𝑜 𝑛 [𝑚3

𝑎ñ𝑜] =

(ℎ𝑛+ℎ𝑛−1)×𝑊𝑆𝑟𝑠

2 × 𝜌𝐺𝑎𝑠−𝐴𝑔𝑢𝑎 (20)

Dónde:

N = año a evaluar

WSrs = peso seco de residuos sólidos dispuestos en ese año [kg]

Ρ = densidad del gas [kg/m3].

48

Finalmente, se determina el volumen total de gas y agua a lo largo de cada año mediante la

sumatoria de los volúmenes individuales generados por los residuos dispuestos a lo largo de los

años anteriores, cuyos valores son presentados en el ANEXO 6. Estos valores son necesarios,

para determinar el caudal máximo de lixiviado como se muestra en el Título de Determinación

del caudal máximo de lixiviado.

b. Cálculo de la evapotranspiración media mensual

La evapotranspiración presentada en el relleno sanitario se determina a partir del método de

Thornthwaite, en dónde se toma como base la temperatura media (T°m) en grados Celsius,

presentada en cada mes. Una vez obtenidas estas temperaturas, se calculan los índices de calor

mensuales (i), utilizando la ecuación 21, cuya sumatoria corresponde al índice de calor anual (l);

y utilizando la ecuación 23 se estimó la ETP para cada mes, a partir del parámetro a, obtenido

con la ecuación 22. Los resultados mensuales para la ETP son presentados en la Tabla 9.

Tabla 9.

𝑖 = (𝑇°𝑚

5)1,514 (21)

𝑎 = (6,75 × 10−7)𝑙3 + (7,71 × 10−5)𝑙2 + (1,79 × 10−2)𝑙 + 0,49239 (22)

𝐸𝑇𝑃 [𝑚𝑚

𝑎ñ𝑜] = 16 × (10

𝑇°𝑚

𝑙)𝑎 (23)

Tabla 9. Temperaturas medias, coeficientes i y valore de la ETP para cada mes en el municipio de Guaduas, con

Σi=123,42 y a=2,8.

MES ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC

T°m [°C]a 23,1 23,4 23,3 23,6 23,5 23,4 23,7 23,6 23,5 22,9 22,8 22,9

I 10,15 10,35 10,28 10,48 10,41 10,35 10,55 10,48 10,41 10,01 9,95 10,01

ETP

[mm/año] 92,5 95,9 94,7 98,2 97,0 95,9 99,3 98,2 97,0 90,2 89,1 90,2

Fuente: Elaboración propia, 2016. aLos valores de temperatura son tomados de Open Street Map Contributors. (s.f). Climate Data . Recuperado en Julio de

2016, de http://es.climate-data.org/location/26640/

La chimenea de drenaje de gases es diseñada teniendo en cuenta los parámetros y

características de la Guía para el diseño, construcción y operación de rellenos sanitarios

manuales (CEPIS); en la Figura 3, se observa una chimenea con un diámetro de 0,5m, su altura

49

depende de la altura del relleno sanitario, en este caso alcanza una altura de aproximadamente

7,5m, esto es teniendo en cuenta la profundidad de las zanjas (3m), la altura de los residuos

dispuestos por el método de área (3m) y un sobredimensionamiento de 1,5m por encima de la

superficie final del relleno.

Cabe aclarar, que las chimeneas se construyen sobre el drenaje de los lixiviados y la

distancia entre chimeneas es de aproximadamente 21m sobre la línea de drenaje de las zanjas.

Figura 3. Chimenea de drenaje de gases


4.4.3. Composteras y camas de lombricultivo

Para el diseño de las composteras y las camas de lombricultivo, se requieren datos de

densidad de los residuos orgánicos, el porcentaje de material utilizado ya que del 100% de los

residuos orgánicos que se van a aprovechar de esta manera, a una parte se le realiza compostaje y

a la otra, lombricultura; el tiempo de producción que es lo que dura la materia orgánica en

transformarse en abono; la distancia entre pilas, el número de columnas, ancho, largo y alto de

las estructuras, y el tiempo de producción, es decir el tiempo promedio que tardará la materia

orgánica en descomponerse y convertirse en humus o en compost. Estos son datos que permitirán

hallar el área total requerida para realizar estas técnicas de aprovechamiento.

Además de asumir las dimensiones, para determinar el área total, es necesario obtener datos

de cantidad de residuos orgánicos a aprovechar, volumen de residuos orgánicos, número de pilas,

número de filas, largo y ancho de la sección; como primera medida se determinar el año final, es

decir el último año para el que se realizan las proyecciones de residuos sólidos.

50

Posteriormente, se determinan la cantidad y el volumen de residuos orgánicos por medio de

las ecuaciones 24 y 25, respectivamente.

𝐾𝑔 = 𝑅𝑒𝑠𝐴 ∗ 𝑇𝑝 ∗ %𝑀𝑢 (24)

𝑉𝑜𝑟 =𝐾𝑔

𝜌𝑜𝑟 (25)

Dónde:

Kg= Cantidad de residuos orgánicos que se aprovechan durante el tiempo útil del relleno

ResA= Cantidad de residuos orgánicos aprovechables proyectados a 30 años [Kg/día]

Tp = Tiempo de producción del compost y del humus [días]

%Mu = Porcentaje de material que se utiliza en la técnica [%]

Vor = Volumen de residuos orgánicos [m3]

ρ or = Densidad de los residuos orgánicos [Kg/m3]

Ahora, utilizando la ecuación 26, se procede a determinar el número de pilas; y utilizando

este resultado, y utilizando la ecuación 27, se halla el número de filas que se deben formar. Para

las pilas, se debe tener en cuenta que su forma no es cuadrada, sino triangular, de modo que el

volumen de las pilas se define como el producto entre el área del triángulo y el largo de la pila.

#𝑃𝑖𝑙𝑎𝑠 =𝑉𝑜𝑟

0,5∗ℎ∗𝐿∗𝑎 (26)

#𝐹𝑖𝑙𝑎𝑠 =#𝑝𝑖𝑙𝑎𝑠

#𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎𝑠 (27)

Dónde:

h = Altura de las pilas [m]

L = Largo de las pilas [m]

a = Ancho de las pilas [m]

#columnas = Cantidad de columnas establecido por el estudiante

En la Tabla 10, se muestran los datos y resultados obtenidos de áreas requeridas para la

realización composteras y camas de lombricultivo.

51

Tabla 10. Área total requerida para composteras y camas de lombricultivo

Característica Unidad Composteras Camas de

lombricultivo

Año final N/A 2046

Cantidad de residuos orgánicos a aprovechar [kg] 682.451,39 284.354,74

Volumen de residuos orgánicos [m3] 2.345,19 977,16

Dimensiones

Alto [m] 2 1

Ancho [m] 4 4

Largo [m] 20 15

Número de pilas N/A 30 33

Número de filas N/A 8 11

Largo de la sección [m] 87,5 49

Ancho de la sección [m] 45,5 56

Área total requerida [m2] 3981,25 2744


En la Figura 4 se observa que tanto las composteras como las camas de lombricultivo se

encuentran debidamente cubiertas ya que en estos procesos de descomposición de la materia

orgánica se debe evitar que la materia se moje; además, se diseñó una volteadora de compost

mecánica, como se ve en la Figura 5, la cual ayuda con el volteo del compost.

Figura 4. Composteras y camas de lombricultivo


52

Figura 5. Volteadora de compost F-170


4.4.4. Cuartos de almacenamiento

Los cuartos de almacenamiento también hacen parte del aprovechamiento de residuos

sólidos y para hacer factible su diseño, es necesario conocer la densidad de los tipos de residuos

que se van a almacenar (papel, cartón, plástico, vidrio), el tiempo que van a permanecer los

objetos almacenados, la altura y ancho de las pilas que se van a formar con estos residuos y el

borde libre que, generalmente se asume, es de 1 metro.

La cantidad máxima de residuos a almacenar, se determina para cada tipo de residuo (papel,

cartón, vidrio y plástico), utilizando la ecuación 28. Con este dato, se prosigue a encontrar el

volumen de residuos que será almacenado, utilizando la ecuación 25 pero teniendo en cuenta el

peso y densidad del material que se va a almacenar en cada cuarto de almacenamiento.

Finalmente, se halla la profundidad del cuarto de almacenamiento con la ecuación 29.

𝐾𝑔 = 𝑅𝑒𝑠𝐴 ∗ 𝑇𝑎𝑙 (28)

𝑃𝑐 =𝑉𝑟𝑒𝑠

(ℎ∗𝑎) (29)

Dónde:

Kg= Cantidad de residuos que se van a aprovechar durante el tiempo útil del relleno

ResA= Cantidad de residuos aprovechables proyectados a 30 años [Kg/día]

Tal = Tiempo de almacenamiento de los residuos [días]

Pc = Profundidad de los cuartos [m]

53

Vres = Volumen de los residuos que se van a almacenar [m3]

Es necesario considerar el borde libre, que es un valor de medida que se suma a las medidas

iniciales de ancho y altura de los cuartos, con el fin de tener espacio de respiración de los

residuos almacenados.

No obstante, todos los cuartos de almacenamiento deben construirse con las mismas

dimensiones, razón por la cual, al determinar todas las profundidades de los cuartos,

dependiendo el tipo de residuo, se debe elegir el de mayores dimensiones para la construcción,

como se observa en la Tabla 11.

Tabla 11. Características de diseño cuartos de almacenamiento

Característica Unidad Material

Papel Cartón Plástico Vidrio

Año final N/A 2046

Cantidad máxima de residuos a almacenar [kg] 44.574,79 15.756,29 110.049,10 55.024,55

Volumen de residuos

[m3] 297,17 105,04 440,20 280,74

Profundidad aproximada de los cuartos [m] 12,38 4,38 18,34 11,70


En este caso, las dimensiones de los cuartos serán, 5m de alto x 7m de ancho x 19m de

profundidad; con una capacidad máxima de 456m3 para almacenar los residuos, como se observa

en la Figura 6.

Figura 6. Cuartos de almacenamiento


54

4.4.5. Generación de lixiviados

a. Determinación de la lluvia que entra en la cubrición

Para estimar la producción anual de lixiviados, primero es necesario conocer la cantidad de

lluvia que puede infiltrarse en el relleno sanitario, debido a que se requiere hacer un balance de

masas de agua y este valor hace parte de las entradas encontradas. El cálculo de esta tasa de

infiltración, de igual manera, requiere de conocer de las precipitaciones medias mensuales (P),

cuyos valores son entregados por el IDEAM a partir de la información obtenida de la estación

hidrometeorológica de Guaduas (ANEXO 7); la evapotranspiración media mensual (ETP); el tipo

de material de cobertura, que para el caso se estableció como marga arcillosa; y el coeficiente de

escorrentía (k), que se tomó el valor correspondiente a un área forestada (0,20) de la Tabla 12.

Tabla 12. Coeficientes de escorrentía (k) según el uso del suelo presentado en el área de estudio

Característica del área Valor de k

Residencial urbano - Casas unifamiliares 0,30

Residencial urbano - Apartamentos con jardines 0,50

Comercial e industrial 0,90

Forestada (dependiendo del suelo) 0,05 – 0,20

Parques, prados, terrenos cultivados 0,05 – 0,30

Pavimentadas con asfalto u hormigón 0,85 – 1,00

Terreno saturado por lluvias prolongadas 1.00 Fuente. Linsley & Franzini. (1978). Engenharia de recursos hídricos. Sao Paulo: Universidad de Sao Paulo

Una vez conocidas las precipitaciones y el coeficiente de escorrentía, se determina la lámina

de escorrentía (en mm) a partir de la ecuación 30. Con estos valores se establece la ganancia o

pérdida de humedad en el terreno (GoP), que equivale a la cantidad de precipitación entrante

menos los mm que se pierden por la ETP y la escorrentía.

Por otra parte, a partir del material de cobertura, se determina la saturación del material de

cobertura, la cual es obtenida a partir de la ecuación 29, en donde el porcentaje permanente de

marchitez (PMP) y la capacidad de campo (Cc) fueron tomadas de la Tabla 13, mientras se

trabajó con un espesor de capa (EC) de 60 cm, correspondiente al 20% de la altura establecida

para el relleno (3m).

𝑆𝑀[𝑚𝑚] = 𝐸𝐶[𝑚] × (𝐶𝑐 − 𝑃𝑃𝑀) [𝑐𝑚

𝑚] × 10 [

𝑚𝑚

𝑐𝑚] (30)

55

Tabla 13. Capacidad de campo (CC) y porcentaje de marchitez permanente (PMP) para varias clasificaciones de suelo

Clasificación del suelo

Valor, porcentaje

Capacidad de campo Punto de marchitez

permanente

Rango Típico Rango Típico

Arena 6-12 6 2-4 4

Arena fina 8-16 8 3-6 5

Marga arenosa 10-18 14 4-8 6

Marga arenosa fina 14-22 18 6-10 8

Marga 18-26 22 8-12 10

Marga lodosa 19-28 24 9-14 10

Marga ligera de arcilla 20-30 26 10-15 11

Marga de arcilla 23-31 27 11-15 12

Arcilla lodosa 27-35 31 12-17 15

Marga pesada de arcilla 29-36 32 14-18 16

Arcilla 31-39 35 15-19 17 Fuente: Tchobanoglous, G. T. (1998). Gestión integral de residuos sólidos. México D. F.: McGraw-Hill.

Para una capa de marga arcillosa de 60 cm, el valor de Cc corresponde a 27 cm/m y el PMP

equivale a 12 cm/m, por lo que su saturación se alcanzaría con 90 mm.

Posterior a ello, con la ganancia o pérdida, se evalúa para cada mes si existe un déficit en el

material de cobertura a partir de la comparación de la tasa de saturación del material de

cobertura, teniendo en cuenta las condiciones de la Tabla 14, y la suma de la pérdida o ganancia

del mes anterior con la ganancia o pérdida del mes actual.

Tabla 14. Condiciones para la evaluación del valor del déficit de humedad en el material de cobertura para el mes

actual.

Caso Valor del déficit del M.C.

(GoPanterior + GoPactual) > 0 0

-SM < (GoPanterior + GoPactual) < 0 GoPanterior + GoPactual

(GoPanterior + GoPactual) < -SM < 0 -SM Fuente: Elaboración propia, 2016.

Finalmente, para cada mes con ganancia de humedad se determinan los mm de infiltración

que se presentarían en cada uno. Para ello, se determina si la ganancia de humedad suple el

déficit presentado en el mes y, en aquellos meses en los que se cumple dicha condición, la

cantidad de infiltración serán los mm restantes de lo obtenido por la precipitación. Los valores de

escorrentía, ganancia o pérdida de humedad, déficit del material de cobertura e infiltración para

cada mes se presentan en la Tabla 15, de donde se obtuvo la cantidad de lluvia que ingresa en la

cubrición, el cual corresponde al total de mm infiltrados a lo largo del año; dicho valor para el

diseño del relleno sanitario corresponde a 25,2 cm anuales.

56

Tabla 15. Cálculos para la infiltración mensual promedio para el municipio de guaduas, a partir de la información de

precipitación y ETP

Mes Precipitación

[mm]

ETP

[mm]

Escorrentía

[mm]

GoP

[mm]

Déficit

del MC

[mm]

Infiltración

[mm]

Enero 68,10 92,47 13,6 -38,0 -37,99 0,0

Febrero 103,10 95,87 20,6 -13,4 -51,37 0,0

Marzo 153,60 94,73 30,7 28,2 -23,22 0,0

Abril 222,60 98,18 44,5 79,9 0,00 70,9

Mayo 173,20 97,02 34,6 41,5 0,00 32,5

Junio 78,50 95,87 15,7 -33,1 -33,07 0,0

Julio 54,80 99,35 11,0 -55,5 -88,57 0,0

Agosto 74,00 98,18 14,8 -39,0 -90,00 0,0

Septiembre 126,90 97,02 25,4 4,5 -85,50 0,0

Octubre 240,90 90,24 48,2 102,5 0,00 93,5

Noviembre 199,90 89,15 40,0 70,8 0,00 61,8

Diciembre 112,90 90,24 22,6 0,1 0,00 0,0


b. Determinación del caudal máximo de lixiviado

La estimación de la cantidad mensual de lixiviados se basa en un balance de masas, donde

las entradas se conforman por la humedad de los residuos, el peso seco de los residuos, el

material de cobertura y la lluvia que entra en la cubrición; la acumulación corresponde a la

cantidad de agua retenida por los residuos; y las salidas que se presentan corresponden a la

cantidad de lixiviado, la cantidad de gas generado por los residuos, el agua utilizada para la

generación del gas del relleno y el vapor de agua presente en el gas. En la ecuación 31, se

presenta el balance adaptado para determinar la masa de lixiviado que se evacua dentro del

relleno por cada año.

𝑊𝑙𝑖𝑥𝑖𝑣𝑖𝑎𝑑𝑜 = 𝑊𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎𝑠 − (𝑊𝑎𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 + 𝑊𝑜𝑡𝑟𝑎𝑠 𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑠) (31)

Para iniciar la estimación anual, se determina el peso de la humedad de los residuos

dispuestos para cada año (en el caso del primer año el valor es de 2’203.785 kg), cuyo valor se

determina a partir de la ecuación 32, donde se tienen en cuenta los residuos orgánicos, papel,

cartón, textiles y los residuos sin clasificar (otros), dispuestos en cada año; y el contenido de

humedad en cada uno de ellos.

𝑊ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑[𝑘𝑔] = ∑ 𝑚𝑅𝑆[𝑘𝑔

𝑎ñ𝑜] × %ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 (32)

57

Luego, se determina el peso total de la lluvia, determinando el área anual que ocuparía la

lámina de agua, a partir de la densidad de compactación de los residuos, el peso unificado de los

residuos (correspondiente al peso de los RS dispuestos más el peso del material de cobertura) y

la altura del relleno, como se muestra en la ecuación 33. Con este resultado, se calcula el peso

total disponible, correspondiente al peso unificado y el peso de la lluvia para cada año.

𝑊𝑙𝑙𝑢𝑣𝑖𝑎 [𝑘𝑔

𝑎ñ𝑜] =

𝜌𝑎𝑔𝑢𝑎[𝑘𝑔

𝑚3]×(𝑊𝑢𝑛𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑑𝑜[𝑘𝑔])×0,252[𝑚

𝑎ñ𝑜]

(𝜌𝑐𝑜𝑚𝑝𝑎𝑐𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛[𝑘𝑔

𝑚3])×ℎ𝑟𝑒𝑙𝑙𝑒𝑛𝑜[𝑚] (33)

Después de determinar el peso total disponible (considerado como la entrada principal), se

estima la tasa de vapor de agua presente en el gas. Para ello, se determina el volumen total de gas

producido a lo largo de los 50 años (46’300.667 m3) y el total de masa de agua consumida para

la conformación de dicho gas (14’116.116 kg de agua) y, de esta manera, hallar el módulo de

consumo de agua por m3 de gas, obteniendo un valor de 0,305 kg/m3. A partir de los ejemplos

propuestos de Tchobanoglous, se asume que el vapor de agua presente en el gas corresponde al

10% del módulo de consumo de agua, consiguiendo así una tasa de generación de vapor de agua

de 0,031 kg/m3 de gas. Con base en ese argumento, se determina la cantidad de vapor de gas que

se puede esperar para cada año.

Una vez determinadas las cantidades de vapor de agua presente en el gas (Wvapor), el agua

consumida en la formación de gas (Waguagas), el peso anual de la lluvia (Wlluvia) y el peso de la

humedad de los residuos (Whumedad); se calcula la cantidad de agua disponible dentro del relleno,

mediante la ecuación 34, teniendo en cuenta el agua restante del año anterior (Wrestante), que para

el primer año equivale a 0. El cálculo del agua restante se observa más adelante.

𝑊𝐴𝑔𝑢𝑎 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 = (𝑊ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑜 + 𝑊𝑙𝑙𝑢𝑣𝑖𝑎 + 𝑊𝑟𝑒𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒) − (𝑊𝑎𝑔𝑢𝑎𝑔𝑎𝑠 + 𝑊𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟) (34)

Con este resultado, se puede establecer el peso medio (Wmedio) del vaso de residuos,

teniendo en cuenta el peso seco de los residuos y el peso del material de cobertura (Wmc) como

se muestra en la ecuación 35. Posteriormente, se utiliza el peso medio para determinar el factor

de campo (FC) a partir de la ecuación 36, que corresponde a la cantidad de agua que puede ser

retenida por los residuos depositados cuando están secos (Wseco). Una vez hallada dicha cantidad,

se establece la cantidad de agua que se lixiviará, correspondiente a la diferencia entre el peso

húmedo de los residuos y el agua retenida, apreciable en la ecuación 37. Finalmente, el agua

58

restante corresponde a la diferencia entre el agua disponible en el relleno y la cantidad de

lixiviado evacuado. Los resultados de los lixiviados anuales obtenidos se presentan en el ANEXO

8.

𝑊𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 =𝑊𝑠𝑒𝑐𝑜+𝑊𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒

2+ 𝑊𝑚𝑐 (35)

𝐹𝐶 = 0,6 − 0,55𝑊𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜

𝑊𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜+4536 (36)

𝑊𝑙𝑖𝑥𝑖𝑣𝑖𝑎𝑑𝑜 = 𝑊ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑜 − (𝐹𝐶 ∗ 𝑊𝑠𝑒𝑐𝑜) (37)

Al tener las proyecciones de producción de lixiviados, se busca el año donde se generará la

mayor cantidad de agua residual y con ese valor, se determina el caudal máximo de lixiviado

esperado, de acuerdo con la ecuación 38, en donde se trabaja con una densidad de lixiviado de

1200 kg/m3 (Según lo expuesto por Tchobanoglous, el valor típico de la densidad de lixiviados

es un 20% superior al del agua). Para el relleno propuesto, se determina un caudal de 0,069 L/s, y

este valor es el que se utiliza para realizar el diseño del sistema de tratamiento de lixiviados.

𝑄𝑚𝑎𝑥[ 𝑙

𝑠 ] =

𝑊𝑙𝑖𝑥𝑖𝑣𝑖𝑎𝑑𝑜[𝑘𝑔

𝑎ñ𝑜]×1000[

𝑙

𝑚3]

1200[𝑘𝑔

𝑚3]×365[𝑑𝑖𝑎

𝑎ñ𝑜]×86400[

𝑠

𝑑𝑖𝑎] (38)

La generación de lixiviados es uno de los impactos ambientales que más sobresalen con la

construcción y operación de un relleno sanitario. Por esta razón, se decide diseñar un tanque

sedimentador y un filtro como tratamiento primario de los lixiviados y que de esta manera

alcance los valores mínimos o máximos de acuerdo con los criterios de calidad de vertimientos

que se establecen en la Resolucion 631 de 2015 (Min Ambiente).

Para el diseño del tanque sedimentador, se tiene que el caudal de lixiviados (Q) es de

6,04m3/día con una velocidad de sedimentación (Vs) de 0,36 m/día. Para determinar el área del

tanque se aplica la ecuación 39 y se definen las dimensiones del tanque, de acuerdo con este

resultado, que para este relleno sanitario es de 12m2.

𝐴 =𝑄

𝑉𝑠 (39)

Asumiendo un largo de 9m, un ancho de 2m y altura de 3m, se establece que el volumen del

sedimentador es de 54m3.

59

Es necesario hallar el tiempo de retención con la ecuación 40, ya que dependiendo de la

carga superficial, el volumen y el caudal se conoce que el tiempo que requieren los lixiviados

para sedimentar las partículas en suspensión es de 9 días.

𝑇𝑟 =𝑉 [𝑚3]

𝑄 [𝑚3

𝑑í𝑎⁄ ] (40)

Finalmente, se determinan la velocidad de arrastre (Va) y la velocidad horizontal (VH) con

las ecuaciones 41 y 42. La velocidad horizontal debe ser menor a la velocidad de arrastre,

demostrando que el material sedimentado no será resuspendido (Metcalf & Eddy, 1981).

𝑉𝑎 = (8𝑘(𝑠−1)𝑔𝑑

𝑓)1/2 = 0,0626 𝑚/𝑠 (41)

Dónde:

k = Constante de cohesión [0,05]

s = Gravedad específica [1,25]

g = Gravedad [9,8 m/s2]

d = Diámetro de partículas [100 µm]

f = Factor de fricción Darcy-Weisbach [0,025]

𝑉𝐻 =𝑄

𝐴𝑥= 0,00001165 𝑚/𝑠 (42)

Dónde:

Q = Caudal [m3/s]

Ax = Sección de flujo [m2]

Evidentemente, la velocidad horizontal es menor que la velocidad de arrastre, por lo que se

concluye que el sedimento no será resuspendido y las dimensiones del sedimentador son

correctas, como se observa en la Figura 7.

60

Figura 7. Tanque sedimentador de lixiviados


En cuanto al filtro, se diseña un filtro lento de arena, para eliminar principalmente turbidez

del agua. Este filtro cuenta con lechos de arena, grava fina y grava; en la Figura 8, se puede

observar el modelo del filtro que se incluye en el relleno sanitario, como parte de un tratamiento

primario de los lixiviados.

Figura 8. Filtro lento de arena


La tercera estructura diseñada para completar el tratamiento primario, es el lecho de secado

de los lodos formados por la sedimentación de partículas de los lixiviados. Para el diseño de esta

estructura, es necesario conocer la eficiencia de remoción de SST, que tiene el sedimentador, por

lo que se procede, en primer lugar, a hallar este valor por medio de la ecuación 43.

𝜂 =𝑡

𝑎+𝑏𝑡 (43)

61

Donde t es el tiempo de retención, expresado en horas, el cual fue determinado con la

ecuación 38 y arrojó un resultado de 9 días, es decir 216 horas. Por otro lado los valores de a y b

son constantes empíricas dadas por Tchobanoglous (Crites & Tchobanoglous, 2000) que para

Sólidos suspendidos totales (SST) el valor de a es correspondiente a 0,0075 y b es igual a 0,014.

El resultado de eficiencia en la remoción de SST es del 71,3%

Ahora, se asume que la carga de SST que contienen los lixiviados es de 500 mg/L (valor

típico tomado de Tchobanoglous) (Tchobanoglous, 1998); de acuerdo con la ecuación 44, este

valor se multiplica por el caudal y se obtiene la concentración inicial de SST que entra en el

sedimentador.

𝐶𝑖𝑛[𝑚𝑔

𝑠] = 𝐶𝑆𝑆𝑇[

𝑚𝑔

𝐿] ∗ 𝑄[

𝐿

𝑠] (44)

𝐶𝑖𝑛 = 500 𝑚𝑔 𝐿⁄ ∗ 0,069 𝐿 𝑠⁄ = 34,5 𝑚𝑔 𝑠⁄

Dónde:

Cin= Concentración de SST a la entrada del sedimentador

CSST= Carga de SST que tienen los lixiviados

Q= Caudal

Para determinar la concentración de SST que salen del sedimentador, se multiplica la

concentración de entrada por la eficiencia de remoción, como se muestra en la ecuación 45,

expresándola en Kg/día.

𝐶𝑜𝑢𝑡[𝐾𝑔 𝑑í𝑎]⁄ = 𝜂 ∗ 𝐶𝑖𝑛[𝐾𝑔 𝑑í𝑎]⁄ (45)

𝑐𝑜𝑢𝑡[𝐾𝑔 𝑑í𝑎]⁄ = 0,713 ∗ 34,5𝑚𝑔

𝑠∗

𝐾𝑔

106𝑚𝑔∗

86400𝑠

𝑑í𝑎= 2,1

𝐾𝑔

𝑑í𝑎

Como se requiere conocer el volumen del lecho de secado, la ecuación 46 muestra la

fórmula básica para hallar la densidad de los lodos que es masa sobre volumen; y la ecuación 47,

muestra la fórmula básica de concentración (utilizando el tiempo que duran los lodos en secarse).

De modo que, se despeja el volumen en la primera ecuación, que es lo que se desea conocer, y se

despeja la masa en la segunda ecuación, para poder reemplazar en la primera, teniendo así todos

los datos y poder hallar el valor requerido.

62

𝜌𝑙𝑜𝑑𝑜𝑠 [𝐾𝑔 𝑚3]⁄ =𝑚

𝑣 (46)

𝑉 [𝑚3] =𝑚

𝜌

𝐶𝑜𝑢𝑡[𝐾𝑔 𝑑í𝑎]⁄ =𝑚

𝑡 (47)

𝑚 [𝐾𝑔] = 𝐶𝑜𝑢𝑡 ∗ 𝑡

Reemplazando la ecuación 46 en la ecuación 45 se tiene que

𝑉 [𝑚3] =𝐶𝑜𝑢𝑡 ∗ 𝑡

𝜌𝑙𝑜𝑑𝑜𝑠=

2,1 [𝐾𝑔𝑑í𝑎

] ∗ 25 𝑑í𝑎𝑠

1020[𝐾𝑔𝑚3]

= 0,05𝑚3

Finalmente, se asumen las dimensiones del lecho, de manera que el volumen final sea de

0,05 m3, como se muestra en la Figura 9; dando como resultado medidas de 60cm de ancho, 2m

de largo y 1m de alto.

Figura 9. Lecho de secado de lodos


Entre otras estructuras diseñadas en el relleno sanitario, también se encuentran dos básculas,

una de entrada y otra de salida; la caseta de portería, donde se realiza todo el proceso de registro

y administración del peso de los camiones compactadores que llegan y salen del lugar, como lo

muestra la Figura 10. De igual manera se diseña la administración, como espacio de trabajo y de

reuniones, con baños y zona de espera, como se observa en la Figura 11.

63

Figura 10. Caseta de portería y básculas de entrada y de salida


Figura 11. Administración


Finalmente, se observa en la Figura 12, una vista superior del relleno sanitario con cada

estructura, los cuales ocupan un área total de 12,1 Ha, con dimensiones de 220m de ancho x 550

m de profundidad. El cerramiento típico se realiza con poste para cerca en concreto y alambre

galvanizado. Además, se siembran tres tipos de planta en tresbolillo, como método de barrera

viva, para el control de olores dentro del mismo relleno.

Figura 12. Vista en planta del relleno sanitario


64

4.5. Fase V: Diseño interactivo e integración

Sketchfab es una plataforma web que permite crear recorridos interactivos virtuales, con

modelos 3D. La ventaja de utilizar esta plataforma, es que facilita la obtención del código de

programación (script), por lo que se puede incluir de manera rápida y eficaz en la aplicación que

se está desarrollando.

Después de realizar el modelo en 3D del relleno sanitario, sketchfab permite importar el

archivo desde 3Ds Max, de modo que se sube a la web y desde allí es posible ejecutar todas las

interacciones que se desean.

Dentro de las opciones de edición de la plataforma, se puede hacer un recorrido virtual,

donde la persona, en este caso el estudiante, se mueve con el ratón (o el dedo, si está desde el

móvil) a través del modelo 3D del relleno sanitario; de igual forma, se permite la adición de

diferentes vistas del relleno con cuadros informativos para que el estudiante obtenga más detalles

de la estructura que está observando en el momento.

Se colocaron 5 cámaras, en distintas posiciones, que muestran varias vistas del modelo y

que permiten observar cada una de las estructuras que hacen parte del mismo. La idea es

organizar las vistas de manera que se pueda hacer un recorrido desde el inicio del relleno

(entrada), hasta el último proceso (tratamiento de lixiviados). Es importante resaltar, que cada

estructura tiene un botón de información, en la parte inferior de la pantalla, donde el estudiante

obtiene la función o características y dimensiones de cada estructura que compone el relleno.

La cámara 1 hace una vista general de la entrada del relleno, como se había mencionado

anteriormente, la cual consta de puerta, cerca perimetral, cerca viva, portería y básculas. La

cámara 2 hace un acercamiento a la portería y las básculas, donde se expone información básica

de cada una y se muestra una imagen real de una báscula.

La cámara 3 muestra las estructuras de aprovechamiento de los residuos inorgánicos y

orgánicos; para los cuartos de almacenamiento, se indican las dimensiones y como se realiza la

separación de estos residuos, además de las técnicas de aprovechamiento para cada tipo de

residuo inorgánico. Mientras que para el compostaje y el lombricultivo, además de mostrar las

dimensiones de las camas se explican las fases de descomposición de la materia orgánica en cada

proceso; y otras técnicas de aprovechamiento para los residuos orgánicos.

65

En la cámara 4, se observan las áreas de disposición final de los residuos sólidos sin

aprovechamiento. En primer lugar, está la zona que ha sido rellenada por el método de área y se

explican los tipos de rellenos sanitario que existen de acuerdo con el método de construcción; de

igual forma se aprecian las características de las chimeneas que ayudan a la evacuación de los

gases generados. En último lugar, se expone la zona de las zanjas, sus correspondientes

dimensiones, una vista en planta y una vista frontal de la zanja.

Finalmente, la cámara 5 enfoca el tratamiento primario que se realiza a los lixiviados, una

pequeña explicación sobre cada una de las estructuras y las correspondientes imágenes.

4.6. Fase VI: Evaluación inicial

El siguiente paso para validar el funcionamiento de la aplicación, es la realización de

pruebas con una muestra de 30 estudiantes que cursaron la asignatura de residuos sólidos y que,

por ende, tienen conocimiento sobre temas de aprovechamiento y disposición final de residuos

sólidos.

En el ANEXO 9 se encuentra el cuestionario aplicado a los estudiantes (Pre-Test), donde se

relacionan preguntas, principalmente de lo que sería una visita de campo a un relleno sanitario.

Después de tomar el pre-test, se muestra a cada uno la aplicación, de modo que puedan hacer una

revisión y prueba detallada de cada módulo.

En el título de Análisis de resultados, se observan los datos obtenidos del pre-test realizado

a los estudiantes; con el objetivo de valorar la eficiencia de la aplicación, se comparan estos

resultados, con los resultados del post-test, el cual es otro cuestionario (ANEXO 10) que los

estudiantes toman, justo después de revisar la aplicación.

4.7. Fase VII: Corrección y evaluación final

En esta fase de corrección y evaluación final, se realizan todas las mejoras que requiere la

aplicación, incluyendo las fallas obtenidas de la programación, además de los aportes realizados

por los estudiantes de prueba, que hicieron algunas sugerencias de información.

66

5. ANÁLISIS DE RESULTADOS

Tabla 16. Pre-Test

Preg. Enunciado Opción Personas %

1

¿Cuántas fases de

descomposición tiene el

compostaje?

Tres 6 18.8

Cuatro 24 75

Cinco 2 6.3

Seis 0 0

2 ¿Qué sucede en la fase de

maduración del compost?

Aumenta T° y se transforman los residuos 10 31.3

Aumenta T° (70°C) y se eliminan patógenos 4 12.5

Se estabiliza T° (60°C), compost con humedad de 60% 18 56.3

Se tamiza el compost 0 0

3

¿Cuáles son las fases de

descomposición de la

lombricultura?

Maduración, separación, secado, clasificación y análisis 4 12.5

Mesófila, termofílica, maduración y postmaduración 18 56.3

Mesófila, termofílica, secado, clasificación y análisis 7 21.9

Maduración, postmaduración, clasificación y análisis 3 9.4

4

¿Qué sucede en la fase de

maduración del

lombricompost?

Análisis de parámetros 4 12.5

El humus se organiza en pilas en invernadero 11 34.4

Se cambian las lombrices a otro espacio con nutrientes 2 6.3

La lombriz tarda 90 días en transformar el compost 15 46.9

5

¿Cuál de estas técnicas NO

se utiliza con los residuos

orgánicos?

Bocashi 1 3.1

Síntesis Térmica 5 15.6

Biocombustibles 2 6.3

Tratamiento químico 24 75

6

¿Qué tipo de relleno se

construye en terreno con

nivel freático poco

profundo?

Tipo área 12 37.5

Tipo Rampa 13 40.6

Tipo zanja 3 9.4

Tipo combinado 4 12.5

7

¿Cuál es la principal

característica de un relleno

sanitario de tipo

combinado?

Terreno plano y nivel freático bastante profundo 4 12.5

Terreno con pendiente moderada y NF poco profundo 6 18.8

Terreno con varias formaciones, depresiones y pendientes 18 56.3

Terreno plano con hundimientos naturales 4 12.5

8

¿Cuál debe ser la

capacidad aprox. de la

báscula para soportar el

peso de los camiones?

2 Ton 2 6.3

10 Ton 3 9.4

50 Ton 22 68.8

120 Ton 5 15.6

9

¿Cuál de estas NO es una

aplicación que se puede

dar a los lodos?

Material de cobertura 11 34.4

Biocombustible 13 40.6

Abono orgánico 5 15.5

Compostaje 3 9.4

10

¿Qué parámetro se reduce

con un sedimentador como

tratamiento de lixiviados?

Sólidos suspendidos totales 25 78.1

pH 0 0

Turbidez 7 21.9

Dureza total 0 0


67

Figura 13. Pregunta 1 pre-test












0

10

20

30

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

1. ¿Cuántas fases de descomposición tiene el compostaje?

0

5

10

15

20

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

2. ¿Qué sucede en la fase de maduración del compost?

0

5

10

15

20

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

3. ¿Cuáles son las fases de descomposición de la lombricultura?

0

5

10

15

20

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

4. ¿Qué sucede en la fase de maduración del lombricompost?

0

10

20

30

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

5. ¿Cuál de estas técnicas NO se utiliza con los residuos orgánicos?

0

10

20

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

6. ¿Qué tipo de relleno se puede construir en un terreno con pendiente moderada y nivel

freático poco profundo?

68









Figura 23. Distribución total en el Pre-Test


0

5

10

15

20

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

7. ¿Cuál es la principal característica de un relleno sanitario construído

por el método combinado?

0

20

40

a b c d# d

e p

erso

nas

Respuesta

8. ¿Cuál debe ser la capacidad aproximada de la báscula para

soportar el peso de los camiones compactadores?

0

5

10

15

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

9. ¿Cuál de estas NO es una aplicación que se puede dar a los

lodos?

0

20

40

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

10. ¿Qué parámetro se reduce, principalmente, con la utilización

de un sedimentador como tratamiento primario de

lixiviados?

0

2

4

6

8

10

12

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

# d

e p

erso

nas

Puntos obtenidos

Distribución de puntos totales

69

Tabla 17. Post-Test

Preg. Enunciado Opción Personas %

1

¿Cuál de estas no es una

fase de descomposición en

el compostaje?

Mesófila 1 3.1

Separación 27 84.4

Maduración 2 6.3

Post-Maduración 2 6.3

2

¿Qué porcentaje de

humedad indica que el

compost está listo?

40% 1 3.1

50% 1 3.1

60% 29 90.6

70% 1 3.1

3

¿Cuál de las siguientes NO

hace parte de las fases de

la lombricultura?

Mesófila 25 78.1

Maduración 0 0

Separación 3 9.4

Secado 4 12.5

4

¿Cuántos días tarda aprox.

la lombriz en transformar

el compost en humus?

30 días 0 0

60 días 3 9.4

90 días 28 87.5

120 días 1 3.1

5

¿En cuál de estas formas

de aprovechamiento se

utiliza la grasa para

obtener proteína y cebo?

Aprovechamiento animal 11 34.4

Biocombustible 1 3.1

Bocashi 2 6.3

Síntesis Térmica 18 56.3

6

¿Cuál de estas NO es una

característica del relleno

tipo Rampa?

Terreno con pendientes moderadas 1 3.1

Se puede excavar una o varias zanjas 27 84.4

Terreno con nivel freático poco profundo 4 12.5

Se acumulan residuos en forma de escalones 0 0

7

¿Para construir el relleno

combinado qué otros tipos

de relleno se combinan?

Tipo área y tipo zanja 23 71.9

Tipo rampa y tipo área 2 6.3

Tipo zanja y tipo rampa 3 9.4

Tipo área, tipo rampa y tipo zanja 4 12.5

8 ¿Cuál de estas NO es una

utilidad de la báscula?

Establecer las tarifas del cobro de aseo 0 0

Controlar la vida útil del relleno 1 3.1

Desalojo de los lixiviados del camión 19 59.4

Establecer necesidades de material de cobertura 12 37.5

9

¿Sobre qué material se

extienden los lodos para

que absorba su humedad?

Gravilla 3 9.4

Carbón 2 6.3

Grava 4 12.5

Arena 23 71.9

10

¿Con qué lechos cuenta,

generalmente, el filtro

lento de arena?

Arena, resina y grava 2 6.3

Arena verde, grava y carbón activado 2 6.3

Arena, arena verde y grava 2 6.3

Arena, grava y grava fina 26 81.3


70

Figura 24. Pregunta 1 post-test












0

10

20

30

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

1. ¿Cuál de estas NO es una fase de descomposición en el compostaje?

0

10

20

30

40

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

2. ¿Qué porcentaje de humedad indica que el compost está listo?

0

10

20

30

a b c d# d

e p

erso

nas

Respuesta

3. ¿Cuál de las siguientes NO hace parte de las fases de descomposición

en la lombricultura?

0

20

40

a b c d

# d

e p

ers

on

as

Respuesta

4. ¿Cuántos días tarda aproximadamente la lombriz en

transformar el compost en humus?

0

20

a b c d

# d

e p

ers

on

as

Respuesta

5. ¿En cuál de estas formas de aprovechamiento orgánico se

aprovecha el contenido de grasa del material para obtener proteína y

cebo?

0

10

20

30

a b c d# d

e p

erso

nas

Respuesta

6. ¿Cuál de estas NO es una característica del relleno sanitario

tipo Rampa?

71









Figura 34. Distribución total en el Post-Test


0

10

20

30

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

7. Para la construcción del relleno sanitario combinado, ¿qué otros tipos de rellenos se combinan?

0

5

10

15

20

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

8. ¿Cuál de estas NO es una utilidad de la báscula?

0

10

20

30

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

9. ¿Sobre qué material se extienden los lodos para que absorba su

humedad?

0

10

20

30

a b c d

# d

e p

erso

nas

Respuesta

10. ¿Con qué lechos cuenta, generalmente, un filtro lento de

arena?

0

2

4

6

8

10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

# d

e p

erso

nas

Puntos obtenidos

Distribución de puntos totales

72

En el Pre-Test se observa que, de acuerdo con la Figura 23, el promedio general de

puntuación al finalizar la prueba es de 5.5 sobre 10 puntos, lo que quiere decir que los

estudiantes muestran un desempeño del 50% al evaluar los conceptos adquiridos en clase. No

obstante, las preguntas con mayor cantidad de errores son las relacionadas a los temas de

lombricompost y tipos de rellenos, que son temáticas principales a tener en cuenta en el proceso

de diseño de estructuras de aprovechamiento y disposición final.

Alrededor del 31% de los estudiantes tuvieron bien la mitad de las preguntas (que

corresponde a 5, ya que son 10 preguntas las que se responden), mientras que un 22% obtuvo

menos de la mitad de las respuestas correctas; y un 47% obtuvo más de la mitad de las respuestas

correctas. Lo que muestra que al momento de obtener información teórica, los estudiantes no

fortalecen estos conocimientos adquiridos en el transcurso de su formación.

Ya en la parte del Post-Test, la Figura 34 muestra el promedio general de puntuación, el

cual aumenta a 7.6 sobre 10 puntos; donde sólo el 12% de los estudiantes obtuvo puntaje menor

a 5, mientras que el otro 88% de estudiantes, logró fortalecer sus conocimientos, a través de la

interacción con un modelo en 3D a escala real y la información pertinente a cada estructura.

Es importante resaltar, que en la segunda encuesta, no existen preguntas con mayor cantidad

de errores, ya que ninguna pregunta se encuentra con una tasa de respuesta correcta menor al

50%.

La primera pregunta dentro del pre-test tiene como objetivo determinar si los estudiantes

poseen un conocimiento general sobre el compostaje, por lo cual se les pregunta sobre el número

de fases que componen este proceso, donde el 75% de los encuestados aciertan, mientras el 25%

restante se equivocan por un solo número (seleccionando tres y cinco fases). Luego en el post-

test se dan los nombres de varias fases y los estudiantes deben seleccionar cuál de ellas no

corresponde al compostaje, donde el 84% responde correctamente. Esto evidencia que un 9%

adicional de la población encuestada tiene un fortalecimiento en los conceptos de las fases del

compostaje, siendo el nombre de las fases una pregunta más específica que la cantidad de ellas.

La segunda pregunta tanto del pre-test como del post-test busca analizar a un nivel más

profundo, el conocimiento que poseen los estudiantes sobre cada fase del compost. Por ello se

pregunta inicialmente a los estudiantes que sucede durante la fase de maduración, en la cual el

73

56,3% responde acertadamente que la temperatura se estabiliza con la temperatura ambiente de

la zona, disminuyendo así la población que puede tener claridad sobre el proceso (respecto al

75% inicial). Posterior al uso de la aplicación se hace una pregunta más específica sobre el

porcentaje de humedad alcanzado durante esta etapa, en donde el 90,6% de estudiantes afirma de

manera correcta que corresponde al 60% de humedad, denotando así, una gran mejoría sobre el

conocimiento específico de esta etapa del compostaje.

El objetivo de la tercera pregunta del pre-test tiene como finalidad establecer si los

estudiantes conocen de manera adecuada el proceso de lombricultura y si pueden las fases de

este con respecto al compostaje. Los resultados demuestran que inicialmente, el 56,3% confunde

las fases del compostaje con las de la lombricultura, y por ello se incluyen en la aplicación

módulos diferenciados para estos dos procesos, en donde se explica de manera clara y concisa

sobre cada una de las etapas de ambos métodos. Finalmente, en el post-test se dan una serie de

opciones para que el estudiante identifique la fase que no corresponde al método de

transformación de materia orgánica por medio de lombrices, donde el 78,1% reconoce la etapa

mesófila, perteneciente al proceso anterior.

Al igual que la segunda pregunta, el cuarto cuestionamiento profundiza acerca de los

conocimientos sobre las fases de la técnica de lombricultivo, en donde se busca saber que

considera el estudiante que pasa durante la maduración del lombricompost, en donde el 46,9%

acierta. Sin embargo, el 34,4% nuevamente confunden un concepto de compostaje, reforzando

así la teoría sobre la falta de diferenciación presente en los encuestados. Una vez trabajada la

aplicación, en n el post-test se enfoca la pregunta hacia el conocimiento exclusivamente de la

técnica con lombrices, donde se pregunta el número de días que tarda la lombriz en generar

humus. En este caso, el 87,5% responde adecuadamente 90 días, mostrando un fortalecimiento

sobre los conceptos trabajados dentro de la aplicación.

En la quinta pregunta se busca conocer que tanto conocimiento tienen las personas sobre

otros métodos de aprovechamiento de materia orgánica diferentes a los trabajados anteriormente,

por lo cual se les brindan cuatro tipos de aprovechamiento de residuos sólidos, en donde deben

seleccionar aquel que no se implemente con residuos de tipo orgánico. El 75% identifica

apropiadamente que el tratamiento químico no es viable para esta clase de residuos, mostrando

que hay un reconocimiento adecuado sobre las técnicas menos convencionales. Sin embargo,

74

esto no demuestra la profundidad de comprensión sobre cada método, por lo que en el post-test

se brinda una descripción sobre una de estas técnicas, en donde el estudiante debe reconocer a

que proceso corresponde. El 56,3% acierta sobre la síntesis térmica mientras un 34,4% lo

confunde con el aprovechamiento animal, posiblemente porque el aprovechamiento tiene como

beneficiario en ambos casos a la misma población.

Las preguntas seis y siete ya se centran como tal en los diferentes métodos de construcción

de rellenos sanitarios. La primera pretende evaluar el discernimiento que tiene el estudiante del

relleno tipo rampa, respecto a los otros tipos, por lo que se presentan las características de este y

el 40,6% identifica correctamente el tipo de relleno descrito en el enunciado, mostrando que

existe un 60% de la población encuestada que tiene una idea errónea sobre los requerimientos del

terreno para emplazar esta clase de obras, confundiéndolo especialmente con el tipo área. Estos

conceptos son reforzados dentro de la aplicación, como lo muestra el resultado de la sexta

interrogación, en donde el 84,4% encuentra la característica que no corresponde a un relleno tipo

rampa.

Dentro de la séptima pregunta se siguen identificado fortalezas y debilidades sobre el

reconocimiento de terrenos óptimos para cada tipo de relleno, en donde se observa una mejoría,

ya que el 56,3% selecciona la respuesta correcta respecto al cuestionamiento sobre la principal

característica de un relleno combinado. El reforzamiento de este concepto se aprecia en los

resultados de la pregunta siete del post-test, en donde el 71,9% encuentra que el método

combinado mezcla las técnicas de zanjas y de área.

En la octava pregunta, se indaga sobre las utilidades y características que posee la báscula

del relleno sanitario, en donde inicialmente se busca saber qué cantidad de personas saben que la

capacidad aproximada de la báscula corresponde a 50 ton, donde el 68,8% tiene una idea

adecuada sobre esta peculiaridad. Después del uso de la aplicación, se identifica si el estudiante

conoce cuales son los principales aportes de la báscula, en dónde la mayoría (59,4%) reconoce

que la descarga de lixiviados no hace parte de estos. Sin embargo, el 37,5% considera que la

estimación de cantidad de material de cobertura no hace parte de esta información brindada por

la báscula; debido a que es un dato que se obtiene indirectamente, pues la báscula llanamente

mide el peso de residuos depositados dentro del relleno.

75

Las preguntas nueve y diez se enfocan en el tratamiento de los lixiviados, en donde la

novena pregunta de ambos test se centra en reconocer el proceso de secado y reutilización de

lodos, en donde el 40,6% de los encuestados sabe que no se puede generar biocombustible a

partir de los lodos, mientras un 34,4% considera que los lodos no pueden adaptarse para ser

material de cobertura de los residuos dispuestos. Por otra parte, en el post-test se evidencia que el

71,9% de los estudiantes conoce que la arena es el mejor material para retirar la humedad de

dichos lodos y puedan ser aprovechados bajo diversos procesos.

Por último, la décima pregunta fue formulada con el objeto de verificar si el estudiante

comprende el beneficio de la implementación de un sedimentador y un filtro lento de arena para

la remoción de contaminantes en el lixiviado. Dentro del pre-test se encuentra un resultado

favorable, ya que 78,1% identifica que el sedimentador busca reducir la concentración de los

sólidos en suspensión (SST), parámetro causante en gran medida de la turbidez de los lixiviados

(el 21,9% restante piensa que es la turbidez, lo cual también puede considerarse correcto, ya que

existe una correlación directa entre estos parámetros). En cuanto al filtro, en el post-test se

demuestra que el 81,3% conoce que los principales componentes de este son la arena, la grava y

la grava fina; información que también se muestra dentro de la aplicación.

76

6. CONCLUSIONES

La elaboración de los cálculos sobre proyección de población y de residuos sólidos, permitió

conseguir que la aplicación genere resultados de proyección a partir de las condiciones

establecidas para cada método de cálculo, que para el caso de estudio corresponde al diseño de

un relleno sanitario. Para ello se buscó que dentro de la simulación propuesta se tuvieran en

cuenta todas las condiciones que implica la estimación de la dinámica poblacional, debido a que

al realizar esta operación de manera manual se invierte una gran cantidad de tiempo, y se expone

a incidir en errores de formulación que alteran el valor final. Con el fin de confirmar la validez

de la sistematización de los cálculos, en la etapa de pre-diseño se formuló un modelo en Excel,

en el cual se ingresaron los datos de los censos disponibles para el municipio de Guaduas y se

realizó la operación de manera manual para cada método de proyección; y una vez diseñada la

aplicación, se ejecutó el mismo plan de evaluación, en donde se obtuvo el mismo valor final por

cada medio. Sin embargo, es importante recalcar que para el caso de estudio, la determinación de

la población final se realizó exclusivamente a partir de los censos realizados por el DANE,

puesto que se utilizó la rata de crecimiento por defecto; lo que significa que para resultados más

cercanos a la realidad debe hacerse un estudio exhaustivo sobre esta variable, para así incluir

todas las dimensiones que inciden en los movimientos poblacionales.

Con la estructuración y organización de los cálculos, se genera un aporte en cuanto a la

optimización en la determinación de las tasas de aprovechamiento de residuos sólidos, ya que se

brinda una estimación de crecimiento mejor enfocada, con respecto a la aleatoriedad que,

generalmente, es asumida para la determinación de datos de aprovechamiento; lo que permite la

formulación de Planes de Gestión Integral de Residuos Sólidos (PGIRS), con indicadores más

exactos que fortalecen los objetivos de los programas de aprovechamiento. La finalidad de

establecer valores calculados, es que los estudiantes entreguen a los municipios métodos de

evaluación de cumplimiento más técnicos, que soporten la calidad de los resultados para cada

sector, brindando así un fortalecimiento en las bases que permiten al alumno de la materia

sustentar y defender de manera más profesional el trabajo realizado.

El diseño y modelado del relleno sanitario virtual, se desarrolla con datos actuales

poblacionales y a escala real, generando un entorno interactivo para los estudiantes, donde se

desarrolla la capacidad cognitiva en cuanto al procesamiento de la información y la percepción

77

de los espacios y estructuras que se enfocan en el modelo; por lo que se aporta una idea básica a

cerca de la distribución de las formas dentro de un área para un relleno sanitario y se relacionan

las características, funciones y dimensiones, que brindan al estudiante un apoyo cuando requiera

diseñar, construir y/u operar rellenos sanitarios. Al momento de exportar el modelo en 3D a la

plataforma de Sketchfab, se evita la necesidad de tener un software especializado para su

visualización, como 3Ds Max; además este genera el código de programación, que se incluye en

la plataforma Telerik, lo que permite ampliar la accesibilidad por parte de los estudiantes, ya que

además de obtener el modelo para visualización en computador personal, se puede utilizar desde

dispositivos Android, iOS y Windows Phone, con actualización sincronizada respecto a las

modificaciones que se planteen el futuro. De este modo, se cierra la brecha de las tecnologías de

la información y la comunicación (TIC’s) como un método de aprendizaje informal y se busca

una inclusión en el esquema de enseñanza tradicional aplicado en la asignatura.

Como resultado de las pruebas realizadas con estudiantes sobre el aporte de la aplicación en

el aprendizaje, se evidencia que existe una contribución positiva, de modo que la

implementación de esta aplicación virtual dentro de la metodología de enseñanza de la

asignatura, representa una mejora académica tanto para los estudiantes como para los maestros;

debido a que la base de la asignatura de residuos sólidos es mostrar a los estudiantes la

importancia del manejo de los residuos sólidos en la cotidianidad; no obstante, cuando se

requiere una salida de campo o visita, como complemento a la enseñanza teórica, surgen

distintos inconvenientes que pueden incidir en el buen desarrollo de estas actividades, ya sea por

tiempo, economía o disponibilidad por parte de las empresas. Así, surge la aplicación del modelo

virtual en 3D, como un refuerzo en los conocimientos adquiridos dentro de la clase teórico-

práctica, creando un método de enseñanza innovador, que motiva a los estudiantes en su proceso

de formación profesional.

78

7. RECOMENDACIONES

El proyecto desarrollado tiene una amplia gama de temas relacionados con los residuos

sólidos, con lo que existe la posibilidad de dar continuidad al mismo; no obstante, es

recomendable que las personas que continúen con el desarrollo de aplicaciones, tengan

conocimiento básicos tanto de programación, es decir que manejen principios en lenguajes de

programación de HTML y JavaScript, además, que conozcan softwares de modelado como Solid

Works y 3Ds Max, que permita su integración con los proveedores de presentaciones virtuales

con objetos tridimensionales.

Se recomienda la adición de módulos de cálculo para gases y lixiviados, fundamentales en

el diseño de estructuras de aprovechamiento y disposición final de residuos sólidos; ya que este

tema se puede considerar como el contenido de otro proyecto de grado. Además de la

optimización del método planteado por Tchobanoglous, para facilitar el entendimiento por parte

de los mismos estudiantes.

Es importante incluir otras tecnologías de tratamiento de gases y lixiviados dentro del

modelo 3D, además de las convencionales, como recirculación de lixiviados, incineradores y

aprovechamiento de biogás; ya que este es un aporte que se da a los estudiantes frente a procesos

de transformación y aprovechamiento de los mismos.

Es necesario que al momento de crear y efectuar la interactividad del modelo, la persona

cuente con las herramientas adecuadas para trabajar, por lo que se recomienda trabajar con

herramientas que sean compatibles al momento de realizar la integración, como el software 3Ds

Max y la plataforma de interacción Sketchfab.

79

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82

Anexo 1. Proyecciones de población dentro de los próximos 30 años para el municipio

de Guaduas, Cundinamarca.

No° Año (Tf) Método

Pf Aritmético Geométrico Exponencial Wappaus

1 2017 34.575 36.193 30.583 36.867 36.596

2 2018 34.827 36.609 30.869 37.366 36.993

3 2019 35.079 37.030 31.158 37.874 37.395

4 2020 35.332 37.457 31.449 38.393 37.802

5 2021 35.584 37.888 31.743 38.922 38.214

6 2022 35.836 38.324 32.040 39.461 38.631

7 2023 36.088 38.764 32.340 40.012 39.054

8 2024 36.340 39.211 32.642 40.574 39.482

9 2025 36.592 39.662 32.948 41.148 39.916

10 2026 36.844 40.118 33.256 41.733 40.356

11 2027 37.096 40.580 33.567 42.331 40.802

12 2028 37.348 41.047 33.881 42.942 41.255

13 2029 37.601 41.519 34.198 43.566 41.713

14 2030 37.853 41.997 34.517 44.204 42.178

15 2031 38.105 42.480 34.840 44.856 42.650

16 2032 38.357 42.969 35.166 45.522 43.128

17 2033 38.609 43.463 35.495 46.204 43.614

18 2034 38.861 43.963 35.827 46.901 44.107

19 2035 39.113 44.469 36.162 47.615 44.607

20 2036 39.365 44.981 36.500 48.345 45.115

21 2037 39.617 45.498 36.842 49.092 45.631

22 2038 39.869 46.022 37.186 49.858 46.155

23 2039 40.122 46.551 37.534 50.642 46.687

24 2040 40.374 47.087 37.885 51.445 47.228

25 2041 40.626 47.629 38.239 52.268 47.778

26 2042 40.878 48.177 38.597 53.112 48.337

27 2043 41.130 48.731 38.958 53.978 48.905

28 2044 41.382 49.292 39.322 54.866 49.483

29 2045 41.634 49.859 39.690 55.777 50.072

30 2046 41.886 50.433 40.061 56.713 50.671

Coeficiente de

correlación (r2)

1 0,9981 0,9987 0,9925 0,9968


83


0

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050

Po

bla

ció

n A

pro

xim

ada

Año

Proyecciones de población

Método Artimético

Método Geométrico

Método exponencial

Población final

84

Anexo 2. Proyección anual de residuos generados, dispuestos y aprovechados a lo largo

de los próximos 30 años para el municipio de Guaduas, Cundinamarca.

2a. Residuos generados por año

No

°

Añ

o

Po

bla

ció

n

Residuos

Orgánicos

[kg]

Papel [kg] Cartón

[kg]

Plásticos

[kg]

Textiles

[kg]

Metales

[kg]

Vidrio

[kg]

Otros

[kg] Total [kg]

1 2017 36.596 3’030.788 277.141 97.964 684.224 81.721 211.663 342.112 350.233 5’075.846

2 2018 36.993 3’100.423 283.509 100.215 699.945 83.599 216.526 349.972 358.280 5’192.468

3 2019 37.395 3’171.712 290.028 102.519 716.039 85.521 221.505 358.019 366.518 5’311.861

4 2020 37.802 3’244.700 296.702 104.878 732.517 87.489 226.602 366.258 374.953 5’434.099

5 2021 38.214 3’319.434 303.536 107.294 749.388 89.504 231.821 374.694 383.589 5’559.260

6 2022 38.631 3’395.961 310.533 109.767 766.665 91.568 237.166 383.332 392.432 5’687.424

7 2023 39.054 3’474.330 317.700 112.300 784.357 93.681 242.639 392.179 401.488 5’818.673

8 2024 39.482 3’554.592 325.039 114.895 802.477 95.845 248.244 401.239 410.763 5’953.094

9 2025 39.916 3’636.801 332.556 117.552 821.036 98.061 253.985 410.518 420.263 6’090.775

10 2026 40.356 3’721.012 340.257 120.274 840.048 100.332 259.866 420.024 429.995 6’231.807

11 2027 40.802 3.’807.280 348.145 123.062 859.523 102.658 265.891 429.762 439.964 6’376.286

12 2028 41.255 3’895.666 356.227 125.919 879.477 105.041 272.064 439.739 450.177 6’524.310

13 2029 41.713 3’986.229 364.509 128.846 899.922 107.483 278.388 449.961 460.643 6’675.982

14 2030 42.178 4’079.032 372.995 131.846 920.874 109.986 284.870 460.437 471.367 6’831.406

15 2031 42.650 4’174.142 381.692 134.920 942.345 112.550 291.512 471.173 482.358 6’990.692

16 2032 43.128 4’271.627 390.606 138.071 964.353 115.179 298.320 482.177 493.623 7’153.955

17 2033 43.614 4’371.556 399.744 141.301 986.913 117.873 305.299 493.456 505.171 7’321.312

18 2034 44.107 4’474.003 409.112 144.613 1’010.041 120.635 312.453 505.021 517.009 7’492.887

19 2035 44.607 4’579.044 418.717 148.008 1’033.755 123.468 319.789 516.877 529.148 7’668.805

20 2036 45.115 4’686.758 428.566 151.490 1’058.072 126.372 327.312 529.036 541.595 7’849.201

21 2037 45.631 4’797.227 438.668 155.060 1’083.012 129.351 335.027 541.506 554.361 8’034.211

22 2038 46.155 4’910.538 449.029 158.723 1’108.592 132.406 342.940 554.296 567.455 8’223.979

23 2039 46.687 5’026.779 459.659 162.480 1’134.835 135.540 351.058 567.417 580.887 8’418.654

24 2040 47.228 5’146.042 470.564 166.335 1’161.759 138.756 359.387 580.880 594.669 8’618.392

25 2041 47.778 5’268.425 481.755 170.291 1’189.388 142.056 367.934 594.694 608.812 8’823.355

26 2042 48.337 5’394.029 493.241 174.351 1’217.744 145.443 376.706 608.872 623.326 9’033.712

27 2043 48.905 5’522.959 505.030 178.518 1’246.851 148.919 385.710 623.426 638.225 9’249.639

28 2044 49.483 5’655.325 517.134 182.796 1’276.734 152.488 394.954 638.367 653.521 9’471.319

29 2045 50.072 5’791.241 529.562 187.190 1’307.418 156.153 404.446 653.709 669.227 9’698.946

30 2046 50.671 5’930.828 542.327 191.702 1’338.931 159.917 414.194 669.465 685.358 9’932.721

Total 129’418.482 11’834.281 4’183.180 29’217.236 3’489.596 9’038.269 14’608.618 14’955.410 216’745.071


85

2b. Residuos aprovechados por año N

o°

Añ

o

Pob

laci

ón

Residuos

Orgánicos

[kg]

Papel

[kg]

Cartón

[kg]

Plásticos

[kg]

Textiles

[kg]

Metales

[kg]

Vidrio

[kg]

Otros

[kg] Total [kg]

1 2017 36.596 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 2018 36.993 0 0 0 0 0 0 0 0 0

3 2019 37.395 31.717 2.900 1.025 7.160 855 2.215 3.580 3.665 53.119

4 2020 37.802 64.894 2.967 1.049 7.325 875 2.266 3.663 3.750 86.788

5 2021 38.214 99.583 6.071 2.146 7.494 895 2.318 3.747 3.836 126.090

6 2022 38.631 169.798 6.211 2.195 15.333 916 2.372 3.833 3.924 204.582

7 2023 39.054 243.203 9.531 3.369 15.687 937 2.426 3.922 4.015 283.090

8 2024 39.482 319.913 9.751 3.447 16.050 1.917 4.965 8.025 8.215 372.283

9 2025 39.916 436.416 13.302 4.702 24.631 1.961 5.080 8.210 8.405 502.708

10 2026 40.356 558.152 17.013 6.014 25.201 2.007 5.197 8.400 8.600 630.584

11 2027 40.802 685.310 20.889 7.384 25.786 2.053 5.318 8.595 8.799 764.134

12 2028 41.255 857.046 28.498 10.074 35.179 3.151 8.162 13.192 13.505 968.808

13 2029 41.713 1’036.419 36.451 12.885 35.997 3.225 8.352 13.499 13.819 1’160.646

14 2030 42.178 1’223.710 44.759 15.822 46.044 3.300 8.546 13.813 14.141 1’370.134

15 2031 42.650 1’460.950 57.254 20.238 47.117 4.502 11.660 18.847 19.294 1’639.863

16 2032 43.128 1’708.651 70.309 24.853 57.861 4.607 11.933 19.287 19.745 1’917.246

17 2033 43.614 1’967.200 83.946 29.673 69.084 5.894 15.265 24.673 25.259 2’220.993

18 2034 44.107 2’237.001 102.278 36.153 80.803 7.238 18.747 30.301 31.021 2’543.543

19 2035 44.607 2’518.474 121.428 42.922 103.375 8.643 22.385 36.181 37.040 2’890.449

20 2036 45.115 2’812.055 141.427 49.992 126.969 11.373 29.458 47.613 48.744 3’267.630

21 2037 45.631 3’118.198 162.307 57.372 162.452 14.229 36.853 59.566 60.980 3’671.956

22 2038 46.155 3’437.376 188.592 66.664 199.547 18.537 48.012 77.601 79.444 4’115.772

23 2039 46.687 3’770.084 216.040 76.366 238.315 23.042 59.680 96.461 98.751 4’578.738

24 2040 47.228 4’116.834 244.693 86.494 290.440 27.751 71.877 116.176 118.934 5’073.200

25 2041 47.778 4’478.162 279.418 98.769 356.816 34.093 88.304 142.727 146.115 5’624.404

26 2042 48.337 4’854.626 315.674 111.584 426.211 40.724 105.478 170.484 174.531 6’199.313

27 2043 48.905 5’246.811 353.521 124.963 498.741 49.143 127.284 205.730 210.614 6’816.808

28 2044 49.483 5’655.325 398.193 140.753 638.367 57.946 150.083 242.579 248.338 7’531.584

29 2045 50.072 5’791.241 444.832 157.239 784.451 65.584 169.867 274.558 281.075 7’968.848

30 2046 50.671 5’930.828 498.940 176.365 937.252 79.958 207.097 334.733 342.679 8’507.852

Total 64’829.977 3’877.196 1’370.511 5’279.687 475.356 1’231.200 1’989.998 2’037.238 81’091.163


86

2c. Residuos dispuestos por año N

o°

Añ

o

Pob

laci

ón

Residuos

Orgánicos

[kg]

Papel

[kg]

Cartón

[kg]

Plásticos

[kg]

Textiles

[kg]

Metales

[kg]

Vidrio

[kg]

Otros

[kg]

Total

[kg]

1 2017 36.596 3’030.788 277.141 97.964 684.224 81.721 211.663 342.112 350.233 5’075.846

2 2018 36.993 3’100.423 283.509 100.215 699.945 83.599 216.526 349.972 358.280 5’192.468

3 2019 37.395 3’139.995 287.127 101.494 708.878 84.666 219.290 354.439 362.853 5’258.742

4 2020 37.802 3’179.806 293.735 103.829 725.191 86.614 224.336 362.596 371.203 5’347.311

5 2021 38.214 3’219.851 297.465 105.148 741.894 88.609 229.503 370.947 379.753 5’433.170

6 2022 38.631 3’226.163 304.323 107.572 751.331 90.652 234.794 379.499 388.508 5’482.841

7 2023 39.054 3’231.127 308.169 108.931 768.670 92.744 240.212 388.257 397.474 5’535.583

8 2024 39.482 3’234.679 315.288 111.448 786.428 93.928 243.279 393.214 402.548 5’580.811

9 2025 39.916 3’200.385 319.254 112.850 796.405 96.100 248.906 402.308 411.858 5’588.066

10 2026 40.356 3’162.860 323.244 114.260 814.846 98.325 254.669 411.623 421.395 5’601.223

11 2027 40.802 3’121.970 327.257 115.679 833.738 100.605 260.573 421.166 431.164 5’612.152

12 2028 41.255 3’038.619 327.729 115.846 844.298 101.890 263.902 426.546 436.672 5’555.502

13 2029 41.713 2’949.809 328.058 115.962 863.925 104.259 270.037 436.462 446.823 5’515.336

14 2030 42.178 2’855.323 328.235 116.025 874.830 106.686 276.324 446.624 457.226 5’461.272

15 2031 42.650 2’713.193 324.438 114.682 895.228 108.048 279.851 452.326 463.063 5’350.830

16 2032 43.128 2’562.976 320.297 113.219 906.492 110.572 286.387 462.890 473.878 5’236.710

17 2033 43.614 2’404.356 315.797 111.628 917.829 111.979 290.034 468.784 479.912 5’100.319

18 2034 44.107 2’237.001 306.834 108.460 929.238 113.397 293.706 474.719 485.989 4’949.344

19 2035 44.607 2’060.570 297.289 105.086 930.379 114.825 297.404 480.696 492.107 4’778.356

20 2036 45.115 1’874.703 287.139 101.498 931.104 114.999 297.854 481.423 492.851 4’581.571

21 2037 45.631 1’679.030 276.361 97.688 920.560 115.122 298.174 481.940 493.381 4’362.255

22 2038 46.155 1’473.161 260.437 92.059 909.046 113.869 294.928 476.695 488.011 4’108.206

23 2039 46.687 1’256.695 243.619 86.114 896.519 112.498 291.378 470.956 482.136 3’839.917

24 2040 47.228 1’029.208 225.871 79.841 871.319 111.005 287.510 464.704 475.735 3’545.193

25 2041 47.778 790.264 202.337 71.522 832.572 107.963 279.630 451.968 462.697 3’198.952

26 2042 48.337 539.403 177.567 62.766 791.534 104.719 271.228 438.388 448.795 2’834.399

27 2043 48.905 276.148 151.509 53.555 748.111 99.776 258.426 417.695 427.611 2’432.831

28 2044 49.483 0 118.941 42.043 638.367 94.543 244.871 395.787 405.183 1’939.736

29 2045 50.072 0 84.730 29.950 522.967 90.569 234.579 379.151 388.152 1’730.098

30 2046 50.671 0 43.386 15.336 401.679 79.958 207.097 334.733 342.679 1’424.869

Total 64’588.505 7’957.085 2’812.669 23’937.548 3’014.240 7’807.069 12’618.620 12’918.172 135’653.908


87


0

2.000.000

4.000.000

6.000.000

8.000.000

10.000.000

12.000.000

2 . 0 1 5 2 . 0 2 0 2 . 0 2 5 2 . 0 3 0 2 . 0 3 5 2 . 0 4 0 2 . 0 4 5 2 . 0 5 0

CA

NTI

DA

D [

KG

]

AÑO

COMPORTAMIENTO DE LOS RESIDUOS EN EL TIEMPO

Residuos Generados Residuos aprovechados Residuos dispuestos

88

Anexo 3. Diagrama de flujo con la lógica seguida en cada etapa del proceso dentro de la

aplicación virtual RESOLAB


89

Anexo 4. Tasas máximas de generación de gases y de consumo de agua para residuos

rápidamente biodegradables (R.R.B.) y residuos lentamente biodegradables (R.L.B.)

Año Tasa de generación anual [g/gR.R.B.] Tasa de generación anual [g/gR.L.B.]

CO2 CH4 NH3 H2O CO2 CH4 NH3 H2O

1 0 0 0 0 0 0 0 0

2 (hRB) 0,343 0,138 9,33x10-3

0,090 0,018 0,012 5,35x10-4

0,011

3 0,257 0,103 7,00x10-3

0,067 0,036 0,024 1,07x10-3

0,022

4 0,171 0,069 4,67x10-3

0,045 0,055 0,036 1,60x10-3

0,033

5 0,086 0,034 2,33x10-3

0,022 0,073 0,049 2,14x10-3

0,044

6 (hLB) 0 0 0 0 0,091 0,061 2,67x10-3

0,055

7 0 0 0 0 0,085 0,057 2,49x10-3

0,051

8 0 0 0 0 0,079 0,053 2,32x10-3

0,047

9 0 0 0 0 0,073 0,049 2,14x10-3

0,044

10 0 0 0 0 0,067 0,045 1,96x10-3

0,040

11 0 0 0 0 0,061 0,041 1,78x10-3

0,036

12 0 0 0 0 0,055 0,036 1,60x10-3

0,033

13 0 0 0 0 0,049 0,032 1,43x10-3

0,029

14 0 0 0 0 0,043 0,028 1,25x10-3

0,026

15 0 0 0 0 0,036 0,024 1,07x10-3

0,022

16 0 0 0 0 0,030 0,020 8,91x10-4

0,018

17 0 0 0 0 0,024 0,016 7,13x10-4

0,015

18 0 0 0 0 0,018 0,012 5,35x10-4

0,011

19 0 0 0 0 0,012 0,008 3,56x10-4

0,007

20 0 0 0 0 0,006 0,004 1,78x10-4

0,004


90

Anexo 5. Cálculo de los volúmenes de gas generados y consumo de agua por los residuos rápidamente y lentamente biodegradables.

5a. Generación de amoniaco (NH3)

Generación de NH3 por residuos rápidamente biodegradables

Añ

o Residuos

Dispuestos

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

1 1.262.815 0

0

2 1.291.829 7.643

7.643

3 1.308.317 13.375 7.818

21.193

4 1.328.691 9.554 13.682 7.918

31.154

5 1.345.463 5.732 9.773 13.857 8.041

37.403

6 1.356.105 1.911 5.864 9.898 14.073 8.143

39.888

7 1.362.501 0 1.955 5.939 10.052 14.250 8.207

40.403

8 1.372.650 0

1.980 6.031 10.179 14.363 8.246

40.799

9 1.367.422 0

2.010 6.107 10.259 14.431 8.308

41.115

10 1.361.254 0

2.036 6.156 10.308 14.538 8.276

41.313

11 1.354.107 0

2.052 6.185 10.384 14.483 8.239

41.342

12 1.329.705 0

2.062 6.231 10.345 14.418 8.195

41.250

13 1.303.481 0

2.077 6.207 10.298 14.342 8.048

40.971

14 1.275.361 0

2.069 6.179 10.244 14.083 7.889

40.464

15 1.227.878 0

2.060 6.146 10.060 13.806 7.719

39.790

16 1.177.529 0

2.049 6.036 9.861 13.508 7.431

38.885

17 1.124.203 0

2.012 5.917 9.648 13.005 7.127

37.709

18 1.062.561 0

1.972 5.789 9.289 12.472 6.804

36.326

19 997.454 0

1.930 5.574 8.908 11.907 6.431

34.749

20 928.745 0

1.858 5.345 8.505 11.254 6.037

32.998

21 856.292 0

1.782 5.103 8.039 10.564 5.621

31.108

22 774.215 0

1.701 4.823 7.546 9.837 5.182

29.089

23 687.819 0

1.608 4.528 7.026 9.069 4.686

26.916

24 596.930 0

1.509 4.216 6.478 8.200 4.163

24.566

91

Generación de NH3 por residuos rápidamente biodegradables

Añ

o Residuos

Dispuestos

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

25 495.222 0

1.405 3.887 5.857 7.285 3.613

22.047

26 388.361 0

1.296 3.514 5.204 6.322 2.997

19.333

27 276.141 0

1.171 3.122 4.516 5.245 2.350

16.405

28 151.745 0

1.041 2.710 3.746 4.113 1.671

13.281

29 108.099 0

903 2.248 2.938 2.925 918

9.932

30 55.352 0

749 1.763 2.089 1.607 654

6.863

31 0 0

588 1.253 1.148 1.145 335 4.469

32 0 0

418 689 818 586 2.511

33 0 0

230 491 419 1.139

34 0 0

164 251 415

35 0 0

84 84


Generación de NH3 por residuos lentamente biodegradables

Año Residuos

Dispuestos

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

1 371.247

0

2 379.777 129

129

3 384.624 386 132

518

4 393.475 644 395 133

1.172

5 402.538 901 658 400 136

2.096

6 411.818 1.159 922 667 409 140

3.296

7 421.322 1.244 1.185 934 682 419 143

4.607

8 426.701 1.159 1.273 1.200 955 698 428 146

5.859

9 436.570 1.073 1.185 1.289 1.228 977 714 438 148

7.053

10 446.678 987 1.097 1.200 1.319 1.256 1.000 730 444 151

8.185

92


Año Residuos

Dispuestos

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

11 457.034 901 1.010 1.111 1.228 1.349 1.285 1.023 740 454 155

9.256

12 462.872 815 922 1.023 1.137 1.256 1.380 1.315 1.036 757 465 158

10.264

13 473.633 729 834 934 1.046 1.163 1.285 1.412 1.332 1.060 774 475 161

11.206

14 484.660 644 746 845 955 1.070 1.190 1.315 1.430 1.362 1.084 792 482 164

12.080

15 490.847 558 658 756 864 977 1.095 1.217 1.332 1.463 1.394 1.109 803 493 168

12.887

16 502.311 472 571 667 773 884 1.000 1.120 1.233 1.362 1.497 1.426 1.124 821 504 170

13.624

17 508.707 386 483 578 682 791 904 1.023 1.134 1.262 1.394 1.532 1.445 1.150 840 511 174

14.288

18 515.148 300 395 489 591 698 809 925 1.036 1.161 1.291 1.426 1.552 1.478 1.176 851 523 176

14.877

19 521.634 215 307 400 500 605 714 828 937 1.060 1.187 1.321 1.445 1.588 1.513 1.191 871 529 179

15.389

20 522.422 129 219 311 409 512 619 730 838 959 1.084 1.215 1.338 1.478 1.625 1.532 1.219 882 536 181

15.816

21 522.984 43 132 222 318 419 524 633 740 858 981 1.109 1.231 1.369 1.513 1.645 1.568 1.235 893 543 181

16.155

22 517.292 0 44 133 227 326 428 536 641 757 878 1.004 1.124 1.259 1.400 1.532 1.684 1.588 1.250 904 543 181

16.440

23 511.065 0

44 136 233 333 438 543 656 774 898 1.017 1.150 1.288 1.418 1.568 1.705 1.608 1.266 906 544 179

16.705

24 504.279 0

45 140 238 341 444 555 671 792 910 1.040 1.176 1.305 1.451 1.588 1.727 1.628 1.268 907 538 177

16.941

25 490.459 0

47 143 243 345 454 568 687 803 931 1.064 1.191 1.335 1.470 1.608 1.749 1.630 1.269 897 532 175

17.141

26 475.722

48 146 247 353 465 581 696 821 952 1.078 1.219 1.352 1.489 1.628 1.751 1.632 1.256 886 525 170

17.294

27 453.267

49 148 252 361 475 589 712 840 964 1.103 1.235 1.370 1.507 1.630 1.753 1.614 1.241 874 510 165

17.393

28 429.494

49 151 258 370 482 602 728 851 987 1.117 1.250 1.387 1.510 1.632 1.734 1.595 1.224 850 495 157

17.430

29 411.441

50 155 264 375 493 616 738 871 1.000 1.131 1.266 1.389 1.511 1.614 1.713 1.574 1.190 825 472 149

17.395

30 363.240

52 158 268 383 504 624 755 882 1.012 1.146 1.268 1.390 1.495 1.595 1.690 1.531 1.155 786 447 143

17.283

31 0

53 161 274 392 511 639 764 893 1.025 1.147 1.269 1.375 1.477 1.574 1.644 1.485 1.100 745 428 126 17.081

32 0

54 164 280 397 523 647 774 904 1.027 1.149 1.256 1.359 1.457 1.531 1.595 1.415 1.043 713 378 16.663

33 0

55 168 284 406 529 655 784 906 1.028 1.136 1.241 1.341 1.417 1.485 1.519 1.340 999 630 15.921

34 0

56 170 290 412 536 663 785 907 1.016 1.122 1.224 1.304 1.375 1.415 1.440 1.284 882 14.880

35 0

57 174 294 417 543 664 786 897 1.004 1.107 1.190 1.265 1.310 1.340 1.379 1.134 13.561

36 0

58 176 298 422 543 665 777 886 991 1.077 1.155 1.205 1.241 1.284 1.218 11.996

37 0

59 179 301 423 544 658 768 874 964 1.045 1.100 1.142 1.189 1.134 10.379

93


Año Residuos

Dispuestos

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

38 0

60 181 302 423 538 650 758 850 935 995 1.043 1.094 1.050 8.878

39 0

60 181 302 419 532 641 737 825 891 943 999 966 7.495

40 0

60 181 299 414 525 624 715 786 844 904 882 6.232

41 0

60 179 295 408 510 605 681 745 808 798 5.090

42 0

60 177 291 397 495 576 645 713 714 4.069

43 0

59 175 283 385 472 546 618 630 3.168

44 0

58 170 275 367 447 523 546 2.386

45 0

57 165 262 348 428 462 1.721

46 0

55 157 248 333 378 1.171

47 0

52 149 238 294 733

48 0

50 143 210 402

49 0

48 126 174

50 0

42 42


94

5b. Generación de Dióxido de carbono (CO2)

Generación de CO2 por residuos rápidamente biodegradables

Año Residuos

Dispuestos

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

1 1.262.815 0

0

2 1.291.829 109.423

109.423

3 1.308.317 191.490 111.937

303.427

4 1.328.691 136.779 195.890 113.366

446.034

5 1.345.463 82.067 139.921 198.390 115.131

535.509

6 1.356.105 27.356 83.953 141.707 201.479 116.584

571.079

7 1.362.501 0 27.984 85.024 143.914 204.022 117.506

578.451

8 1.372.650 0

28.341 86.348 145.730 205.636 118.061

584.117

9 1.367.422 0

28.783 87.438 146.883 206.606 118.940

588.650

10 1.361.254 0

29.146 88.130 147.576 208.145 118.487

591.484

11 1.354.107 0

29.377 88.545 148.675 207.352 117.953

591.902

12 1.329.705 0

29.515 89.205 148.109 206.417 117.333

590.579

13 1.303.481

29.735 88.865 147.441 205.333 115.219

586.593

14 1.275.361 0

29.622 88.464 146.667 201.633 112.947

579.332

15 1.227.878 0

29.488 88.000 144.024 197.656 110.510

569.678

16 1.177.529 0

29.333 86.414 141.183 193.392 106.396

556.719

17 1.124.203 0

28.805 84.710 138.137 186.192 102.033

539.877

18 1.062.561 0

28.237 82.882 132.994 178.558 97.412

520.083

19 997.454 0

27.627 79.797 127.541 170.471 92.071

497.507

20 928.745 0

26.599 76.525 121.765 161.124 86.429

472.442

21 856.292 0

25.508 73.059 115.089 151.251 80.476

445.383

22 774.215 0

24.353 69.053 108.037 140.832 74.198

416.473

23 687.819 0

23.018 64.822 100.595 129.846 67.086

385.366

24 596.930 0

21.607 60.357 92.747 117.400 59.599

351.711

25 495.222 0

20.119 55.648 83.857 104.299 51.724

315.647

26 388.361 0

18.549 50.314 74.499 90.517 42.911

276.791

95

Generación de CO2 por residuos rápidamente biodegradables

Año Residuos

Dispuestos

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

27 276.141 0

16.771 44.700 64.655 75.094 33.651

234.872

28 151.745 0

14.900 38.793 53.639 58.890 23.928

190.149

29 108.099 0

12.931 32.183 42.064 41.873 13.149

142.201

30 55.352 0

10.728 25.239 29.909 23.010 9.367

98.253

31 0 0

8.413 17.946 16.436 16.392 4.796 63.983

32 0 0

5.982 9.862 11.708 8.393 35.945

33 0 0

3.287 7.025 5.995 16.308

34 0 0

2.342 3.597 5.939

35 0 0

1.199 1.199


Generación de CO2 por residuos lentamente biodegradables

Añ

o

Residuos

Dispuesto

s

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

1 371.247

0

2 379.777 1.712

1.712

3 384.624 5.137 1.752

6.889

4 393.475 8.562 5.255 1.774

15.592

5 402.538 11.987 8.759 5.323 1.815

27.884

6 411.818 15.412 12.26

3 8.871 5.445 1.857

43.848

7 421.322 16.55

4

15.76

6 12.419 9.075 5.570 1.900

61.285

8 426.701 15.412 16.93

4

15.96

8

12.70

5 9.284 5.699 1.943

77.946

9 436.570 14.271 15.76

6 17.151

16.33

5

12.99

8 9.498 5.830 1.968

93.818

10 446.678 13.129 14.59

9

15.96

8

17.54

5 16.711

13.29

7 9.717 5.905 2.014

108.88

5

11 457.034 11.987 13.431 14.78

5

16.33

5

17.94

9

17.09

7

13.60

4 9.841 6.041 2.060

123.132

12 462.872 10.84

6

12.26

3

13.60

2 15.125 16.711

18.36

3 17.491

13.77

8

10.06

9 6.181 2.108

136.53

96


Añ

o

Residuos

Dispuesto

s

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

8

13 473.633 9.704 11.095 12.419 13.915 15.47

4

17.09

7

18.78

7 17.715

14.09

7

10.30

2 6.325 2.135

149.06

4

14 484.660 8.562 9.927 11.237 12.70

5

14.23

6

15.83

0 17.491

19.02

7 18.124

14.42

3 10.541 6.405 2.185

160.69

4

15 490.847 7.421 8.759 10.05

4

11.49

5

12.99

8

14.56

4 16.196 17.715

19.46

7

18.54

4 14.757 10.676 6.554 2.236

171.434

16 502.311 6.279 7.591 8.871 10.28

5 11.760

13.29

7

14.90

0

16.40

2 18.124 19.918

18.97

4

14.94

6

10.92

4 6.707 2.264

181.243

17 508.707 5.137 6.423 7.688 9.075 10.52

2 12.031

13.60

4

15.09

0

16.78

2

18.54

4

20.37

9 19.216

15.29

3 11.178 6.793 2.317

190.07

4

18 515.148 3.996 5.255 6.505 7.865 9.284 10.76

5

12.30

9

13.77

8

15.43

9 17.170

18.97

4

20.64

0

19.66

3

15.64

9 11.321 6.951 2.347

197.911

19 521.634 2.854 4.088 5.323 6.655 8.046 9.498 11.013 12.46

6

14.09

7

15.79

7 17.568 19.216 21.119 20.121

15.84

9 11.585 7.040 2.376

204.711

20 522.422 1.712 2.920 4.140 5.445 6.808 8.232 9.717 11.154 12.75

4

14.42

3 16.163 17.793

19.66

3 21.611

20.37

8 16.219 11.733 7.129 2.406

210.40

0

21 522.984 571 1.752 2.957 4.235 5.570 6.965 8.422 9.841 11.412 13.04

9 14.757 16.369

18.20

6 20.121 21.887

20.85

3

16.42

6 11.881 7.219 2.410

214.90

5

22 517.292 0 584 1.774 3.025 4.333 5.699 7.126 8.529 10.06

9 11.676

13.35

2

14.94

6

16.75

0

18.63

0

20.37

8

22.39

8 21.119

16.63

4 12.031 7.229 2.412

218.69

4

23 511.065 0

591 1.815 3.095 4.432 5.830 7.217 8.726 10.30

2 11.946 13.523

15.29

3 17.140

18.86

8

20.85

3

22.68

3

21.38

6

16.84

3

12.04

9 7.237 2.386

222.21

9

24 504.279 0

605 1.857 3.166 4.535 5.905 7.384 8.929 10.541 12.099 13.83

7

15.64

9 17.359 19.309 21.119

22.97

1 21.656 16.869 12.062 7.158 2.357

225.36

6

25 490.459 0

619 1.900 3.239 4.593 6.041 7.555 9.136 10.676 12.38

0 14.159

15.84

9 17.764 19.555

21.38

6

23.26

0 21.688 16.887 11.931 7.072 2.326

228.01

6

26 475.722

633 1.943 3.280 4.699 6.181 7.730 9.252 10.92

4

12.66

9

14.34

0 16.219 17.990

19.80

2 21.656

23.29

5 21.712 16.703 11.787 6.978 2.262

230.05

7

27 453.267

648 1.968 3.356 4.808 6.325 7.829 9.467 11.178 12.83

0 14.675

16.42

6 18.218

20.05

2 21.688

23.32

0 21.475

16.50

2 11.631 6.787 2.194

231.378

28 429.494

656 2.014 3.434 4.919 6.405 8.011 9.688 11.321 13.130 14.86

2

16.63

4

18.44

7

20.08

2 21.712

23.06

6 21.217 16.283 11.312 6.583 2.091

231.86

6

29 411.441

671 2.060 3.514 4.982 6.554 8.197 9.811 11.585 13.297 15.05

0

16.84

3 18.475 20.103 21.475

22.78

9

20.93

5

15.83

7

10.97

2 6.272 1.981

231.40

6

30 363.240

687 2.108 3.559 5.098 6.707 8.302 10.041 11.733 13.46

6 15.239 16.869

18.49

5 19.885 21.217

22.48

6

20.36

1 15.361

10.45

4 5.943 1.898

229.90

8

31 0

703 2.135 3.641 5.216 6.793 8.496 10.168 11.881 13.635 15.262 16.887 18.29

4

19.64

5

20.93

5

21.87

0

19.75

0

14.63

6 9.906 5.694 1.676

227.22

3

32 0

712 2.185 3.726 5.283 6.951 8.604 10.29

7 12.031 13.656 15.279 16.703

18.07

4 19.384

20.36

1 21.213 18.817

13.86

8 9.489 5.027

221.66

0

33 0

728 2.236 3.774 5.406 7.040 8.713 10.427 12.04

9 13.670 15.112

16.50

2 17.834

18.85

3

19.75

0 20.211

17.83

0

13.28

5 8.378 211.799

34 0

745 2.264 3.862 5.475 7.129 8.823 10.44

3 12.062 13.522

14.93

0 16.283

17.34

5

18.28

7 18.817 19.151 17.081 11.729

197.94

8

35 0

755 2.317 3.911 5.545 7.219 8.836 10.45

4 11.931

13.35

9 14.732

15.83

7

16.82

4

17.42

4

17.83

0

18.34

6

15.08

0

180.39

8

36 0

772 2.347 3.960 5.614 7.229 8.846 10.34

0 11.787 13.181

14.32

8 15.361

16.03

0 16.510 17.081 16.197

159.58

4

97


Añ

o

Residuos

Dispuesto

s

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

37 0

782 2.376 4.010 5.623 7.237 8.749 10.216 11.631 12.82

0

13.89

8

14.63

6 15.189 15.816

15.08

0

138.06

3

38 0

792 2.406 4.016 5.629 7.158 8.644 10.080 11.312 12.43

5

13.24

2

13.86

8 14.551

13.96

3 118.096

39 0

802 2.410 4.021 5.568 7.072 8.529 9.804 10.97

2 11.848

12.54

7

13.28

5

12.84

6 99.704

40 0

803 2.412 3.977 5.501 6.978 8.295 9.509 10.45

4 11.227

12.02

0 11.729 82.906

41 0

804 2.386 3.929 5.428 6.787 8.046 9.060 9.906 10.75

5 10.612 67.713

42 0

795 2.357 3.877 5.279 6.583 7.666 8.585 9.489 9.495 54.127

43 0

786 2.326 3.771 5.120 6.272 7.264 8.224 8.378 42.142

44 0

775 2.262 3.657 4.879 5.943 6.959 7.261 31.737

45 0

754 2.194 3.485 4.623 5.694 6.144 22.893

46 0

731 2.091 3.302 4.428 5.027 15.579

47 0

697 1.981 3.163 3.910 9.751

48 0

660 1.898 2.793 5.351

49 0

633 1.676 2.308

50 0

559 559


98

5c. Generación de metano (CH4)

Generación de CH4 por residuos rápidamente biodegradables

Añ

o

Residuos

Dispuest

os

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

[m3

] [m

3]

1 1.262.815 0

0

2 1.291.829 121.46

3

121.46

3

3 1.308.317 212.56

0

124.25

4

336.81

4

4 1.328.691 151.82

9

217.44

4

125.84

0

495.11

2

5 1.345.46

3 91.097

155.31

7

220.21

9

127.79

9

594.43

2

6 1.356.105 30.36

6 93.190

157.29

9

223.64

8

129.41

2

633.91

6

7 1.362.501 0 31.063 94.38

0

159.74

9

226.47

2

130.43

6

642.09

9

8 1.372.65

0 0

31.460 95.849

161.76

5

228.26

3

131.05

1

648.38

9

9 1.367.42

2 0

31.950 97.059

163.04

5

229.34

0

132.02

7

653.42

1

10 1.361.254 0

32.353 97.827 163.81

4

231.04

8

131.52

4

656.56

6

11 1.354.107 0

32.609 98.288 165.03

4

230.16

8

130.93

1

657.03

0

12 1.329.70

5 0

32.763

99.02

0

164.40

6

229.13

0

130.24

4

655.56

2

13 1.303.481 0

33.00

7

98.64

3

163.66

4

227.9

27

127.89

7

651.13

7

14 1.275.361 0

32.881 98.198 162.80

5

223.81

9

125.37

4

643.07

8

15 1.227.878 0

32.73

3

97.68

3

159.87

1

219.40

5

122.67

0

632.36

1

16 1.177.529 0

32.561 95.92

2

156.71

8

214.67

2

118.10

3

617.97

6

17 1.124.203 0

31.974 94.031 153.33

7

206.67

9

113.26

0

599.28

1

18 1.062.561 0

31.344 92.00

2

147.62

8

198.20

5

108.13

1

577.30

9

19 997.454 0

30.66

7 88.577

141.57

5

189.22

9

102.20

2

552.24

9

20 928.745 0

29.52

6

84.94

5

135.16

3

178.85

3

95.93

9

524.42

6

21 856.292 0

28.315 81.098 127.75

2

167.89

4 89.331

494.38

9

22 774.215 0

27.03

3 76.651

119.92

4

156.32

9

82.36

2

462.29

8

23 687.819 0

25.55

0 71.955

111.66

3

144.13

3

74.46

7

427.76

9

24 596.930 0

23.98

5

66.99

8

102.95

2

130.31

8

66.15

7

390.41

0

99

Generación de CH4 por residuos rápidamente biodegradables

Añ

o

Residuos

Dispuest

os

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

[m3

] [m

3]

25 495.222 0

22.33

3 61.771

93.08

4

115.77

5 57.415

350.37

9

26 388.361 0

20.59

0

55.85

0

82.69

7

100.47

7

47.63

3

307.24

7

27 276.141 0

18.617 49.61

8 71.769

83.35

7

37.35

4

260.71

5

28 151.745 0

16.53

9

43.06

1

59.54

1

65.37

0

26.56

0

211.07

2

29 108.099 0

14.35

4

35.72

4

46.69

3

46.48

1

14.59

6

157.84

7

30 55.352 0

11.90

8

28.01

6

33.20

0

25.54

2

10.39

7

109.06

4

31 0 0

9.339 19.92

0

18.24

4

18.19

5

5.32

4 71.023

32 0 0

6.640 10.94

7

12.99

7

9.31

7 39.901

33 0 0

3.649 7.79

8

6.65

5 18.102

34 0 0

2.59

9

3.99

3 6.592

35 0 0

1.33

1 1.331


Generación de CH4 por residuos lentamente biodegradables

Añ

o

Residuos

Dispuesto

s

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

1 371.247

0

2 379.777 3.151

3.151

3 384.624 9.453 3.223

12.676

4 393.475 15.75

5 9.670 3.264

28.689

5 402.538 22.05

6 16.117 9.793 3.340

51.306

6 411.818 28.35

8

22.56

3

16.32

2 10.019 3.417

80.679

7 421.322 30.45

9

29.01

0

22.85

1

16.69

8

10.25

0 3.495

112.76

3

8 426.701 28.35

8 31.159

29.38

0

23.37

7

17.08

3

10.48

6 3.576

143.41

8

9 436.570 26.25

8

29.01

0

31.55

6

30.05

6

23.91

6

17.47

6

10.72

8 3.622

172.62

1

100


Añ

o

Residuos

Dispuesto

s

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

10 446.678 24.15

7

26.86

1

29.38

0

32.28

3

30.74

9

24.46

7

17.88

0

10.86

5 3.705

200.346

11 457.034 22.05

6

24.71

2

27.20

4

30.05

6

33.02

6

31.45

7

25.03

1 18.108 11.116 3.791

226.559

12 462.872 19.95

6

22.56

3

25.02

8

27.83

0

30.74

9

33.78

8

32.18

3

25.35

1

18.52

7 11.373 3.879

251.226

13 473.633 17.85

5

20.41

4

22.85

1

25.60

3

28.47

1

31.45

7

34.56

7

32.59

4

25.93

7

18.95

6 11.637 3.929

274.273

14 484.660 15.75

5

18.26

5

20.67

5

23.37

7

26.19

3

29.12

7

32.18

3

35.00

9

33.34

8

26.53

8

19.39

5 11.786 4.020

295.671

15 490.847 13.65

4 16.117

18.49

9 21.151

23.91

6

26.79

7

29.79

9

32.59

4

35.81

8

34.12

0

27.15

3

19.64

3

12.06

0 4.113

315.434

16 502.311 11.553 13.96

8

16.32

2

18.92

4

21.63

8

24.46

7

27.41

5

30.18

0

33.34

8

36.64

8 34.911

27.50

0

20.10

0

12.34

0 4.166

333.481

17 508.707 9.453 11.819 14.146 16.69

8

19.36

0

22.13

7

25.03

1

27.76

5

30.87

8

34.12

0

37.49

7

35.35

7

28.13

9

20.56

7

12.49

8 4.263

349.730

18 515.148 7.352 9.670 11.970 14.47

2

17.08

3

19.80

6

22.64

8

25.35

1

28.40

8

31.59

3 34.911

37.97

6

36.17

9

28.79

4

20.83

0

12.79

0 4.318

364.150

19 521.634 5.252 7.521 9.793 12.24

5

14.80

5

17.47

6

20.26

4

22.93

7

25.93

7

29.06

5

32.32

5

35.35

7

38.85

9

37.02

1

29.16

2 21.317

12.95

3 4.372

376.662

20 522.422 3.151 5.372 7.617 10.019 12.52

7 15.146

17.88

0

20.52

2

23.46

7

26.53

8

29.73

9

32.73

8

36.17

9

39.76

4

37.49

4

29.84

3

21.58

8 13.117 4.427

387.129

21 522.984 1.050 3.223 5.441 7.792 10.25

0 12.816

15.49

6 18.108

20.99

7 24.011

27.15

3 30.119

33.49

9

37.02

1

40.27

1

38.37

0

30.22

3 21.861

13.28

2 4.434

395.418

22 517.292 0 1.074 3.264 5.566 7.972 10.48

6 13.112

15.69

4

18.52

7

21.48

3

24.56

7

27.50

0

30.81

9

34.27

9

37.49

4 41.212

38.85

8

30.60

6

22.13

7

13.30

2 4.439

402.391

23 511.065 0

1.088 3.340 5.694 8.156 10.72

8

13.27

9

16.05

6

18.95

6 21.981

24.88

1

28.13

9

31.53

7

34.71

7

38.37

0 41.737

39.35

0

30.99

1

22.17

0 13.316 4.390

408.877

24 504.279 0

1.113 3.417 5.825 8.344 10.86

5

13.58

6

16.42

8

19.39

5

22.26

2

25.45

9

28.79

4

31.93

9

35.52

8

38.85

8

42.26

5

39.84

6

31.03

8

22.19

4 13.171 4.338

414.666

25 490.459 0

1.139 3.495 5.960 8.450 11.116 13.901 16.80

9

19.64

3

22.77

9

26.05

2

29.16

2

32.68

5

35.98

0

39.35

0

42.79

7

39.90

6 31.071

21.95

2 13.013 4.280

419.542

26 475.722

1.165 3.576 6.036 8.646 11.373 14.22

3

17.02

4

20.10

0

23.31

0

26.38

5

29.84

3

33.10

2

36.43

6

39.84

6

42.86

2

39.94

9

30.73

3

21.68

8

12.84

0 4.163

423.298

27 453.267

1.192 3.622 6.176 8.846 11.637 14.40

5

17.42

0

20.56

7

23.60

7

27.00

1

30.22

3

33.52

1

36.89

4

39.90

6

42.90

8

39.51

4

30.36

3

21.40

0

12.48

8 4.038

425.728

28 429.494

1.207 3.705 6.319 9.051 11.786 14.74

0

17.82

5

20.83

0

24.15

9

27.34

5

30.60

6

33.94

3

36.95

0

39.94

9

42.44

1

39.03

8

29.96

0

20.81

4 12.113 3.847

426.627

29 411.441

1.235 3.791 6.465 9.167 12.06

0

15.08

3

18.05

3 21.317

24.46

6

27.69

1

30.99

1

33.99

4

36.99

0

39.51

4

41.93

0

38.52

0

29.13

9

20.18

8 11.541 3.645

425.780

30 363.240

1.264 3.879 6.548 9.380 12.34

0

15.27

5

18.47

4

21.58

8

24.77

6

28.04

0

31.03

8

34.03

1

36.58

7

39.03

8

41.37

4

37.46

4

28.26

4

19.23

5

10.93

6 3.492

423.023

31 0

1.293 3.929 6.700 9.598 12.49

8

15.63

2 18.710 21.861

25.08

8

28.08

2 31.071

33.66

0

36.14

7

38.52

0

40.24

0

36.33

9

26.92

9

18.22

6 10.476 3.083 418.083

32 0

1.310 4.020 6.856 9.721 12.79

0 15.831

18.94

6

22.13

7

25.12

6 28.112

30.73

3

33.25

5

35.66

7

37.46

4

39.03

1

34.62

4

25.51

7 17.460 9.249 407.848

33 0

1.340 4.113 6.943 9.948 12.95

3

16.03

2 19.185

22.17

0

25.15

3

27.80

6

30.36

3

32.81

3

34.68

9

36.33

9 37.188

32.80

8

24.44

4 15.415 389.703

34 0

1.371 4.166 7.106 10.07

4 13.117

16.23

3 19.214

22.19

4

24.87

9

27.47

2

29.96

0 31.914

33.64

7

34.62

4

35.23

8

31.42

9 21.581 364.218

35 0

1.389 4.263 7.196 10.20

2

13.28

2

16.25

8

19.23

5

21.95

2

24.58

0 27.107

29.13

9

30.95

5

32.05

9

32.80

8

33.75

7

27.74

7 331.927

36 0

1.421 4.318 7.287 10.33

0

13.30

2

16.27

5

19.02

5

21.68

8

24.25

3

26.36

4

28.26

4

29.49

4

30.37

7

31.42

9

29.80

2 293.630

101


Añ

o

Residuos

Dispuesto

s

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

37 0

1.439 4.372 7.379 10.34

6 13.316

16.09

8

18.79

6

21.40

0

23.58

9

25.57

2

26.92

9

27.94

7 29.101

27.74

7 254.032

38 0

1.457 4.427 7.390 10.35

7 13.171

15.90

5

18.54

7

20.81

4

22.88

0

24.36

5

25.51

7

26.77

2

25.69

1 217.294

39 0

1.476 4.434 7.398 10.24

4 13.013

15.69

3

18.03

8

20.18

8

21.80

0

23.08

7

24.44

4

23.63

6 183.452

40 0

1.478 4.439 7.317 10.121 12.84

0

15.26

3

17.49

6

19.23

5

20.65

7 22.116 21.581 152.544

41 0

1.480 4.390 7.229 9.987 12.48

8

14.80

5 16.671

18.22

6 19.788

19.52

5 124.590

42 0

1.463 4.338 7.133 9.713 12.113 14.106 15.79

6 17.460

17.47

0 99.593

43 0

1.446 4.280 6.938 9.421 11.541 13.36

6 15.132 15.415 77.539

44 0

1.427 4.163 6.729 8.976 10.93

6

12.80

4

13.35

9 58.395

45 0

1.388 4.038 6.412 8.506 10.476 11.304 42.123

46 0

1.346 3.847 6.075 8.148 9.249 28.665

47 0

1.282 3.645 5.820 7.194 17.941

48 0

1.215 3.492 5.138 9.845

49 0

1.164 3.083 4.247

50 0

1.028 1.028


102

5d. Consumo de agua (H2O)

Consumo de agua para producción de gas por residuos rápidamente biodegradables

Añ

o

Residuos

Dispuest

os

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Tota

l

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

[m3

] [m

3] [m

3]

1 1.262.815 0

0

2 1.291.829 56.68

8 56.688

3 1.308.317 99.20

3

57.99

0 157.193

4 1.328.691 70.86

0

101.48

3 58.730

231.07

2

5 1.345.463 42.51

6

72.48

8

102.77

8 59.645

277.42

6

6 1.356.105 14.172 43.49

3 73.413

104.37

8 60.398

295.85

3

7 1.362.501 0 14.498 44.04

8 74.556

105.69

6 60.875

299.67

3

8 1.372.650 0

14.683 44.734 75.497 106.53

2 61.163

302.60

8

9 1.367.422 0

14.911 45.298 76.094 107.03

4 61.618

304.95

6

10 1.361.254 0

15.099 45.657 76.453 107.83

2 61.383

306.42

4

11 1.354.107 0

15.219 45.872 77.023 107.42

1 61.107

306.64

1

12 1.329.705 0

15.291 46.214 76.72

9

106.93

6 60.786

305.95

6

13 1.303.481 0

15.405 46.03

8 76.383

106.37

5 59.690

303.89

1

14 1.275.361 0

15.346 45.830 75.982 104.45

8 58.513

300.12

9

15 1.227.878 0

15.277 45.589 74.613 102.39

8 57.251

295.12

8

16 1.177.529 0

15.196 44.768 73.141 100.18

9 55.119

288.41

4

17 1.124.203 0

14.923 43.885 71.564 96.45

9

52.85

9

279.68

9

18 1.062.561 0

14.628 42.93

8

68.89

9

92.50

4

50.46

5

269.43

4

19 997.454 0

14.313 41.33

9

66.07

4

88.31

4

47.69

8

257.73

9

20 928.745 0

13.78

0

39.64

4

63.08

2

83.47

2

44.77

6

244.75

3

21 856.292 0

13.215 37.84

9

59.62

3

78.35

7

41.69

1

230.73

5

22 774.215 0

12.616 35.77

4

55.96

9

72.96

0

38.43

9

215.75

8

23 687.819 0

11.925 33.58

2

52.11

4

67.26

8

34.75

4

199.64

3

24 596.930 0

11.194 31.26

8

48.04

9

60.82

0

30.87

6

182.20

7

25 495.222 0

10.42

3

28.82

9

43.44

3

54.03

3

26.79

6

163.52

4

103

Consumo de agua para producción de gas por residuos rápidamente biodegradables

Añ

o

Residuos

Dispuest

os

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Tota

l

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

[m3

] [m

3] [m

3]

26 388.361 0

9.610 26.06

6

38.59

5

46.89

3

22.23

0

143.39

4

27 276.141 0

8.689 23.15

7

33.49

5

38.90

3

17.43

4 121.678

28 151.745 0

7.719 20.09

7

27.78

8

30.50

9

12.39

6 98.509

29 108.099 0

6.699 16.67

3

21.79

2

21.69

3

6.81

2 73.668

30 55.352 0

5.558 13.07

5

15.49

5

11.92

1

4.85

3 50.901

31 0 0

4.358 9.297 8.51

5

8.49

2

2.48

5 33.147

32 0 0

3.099 5.10

9

6.06

6

4.34

8 18.622

33 0 0

1.703 3.63

9

3.10

6 8.448

34 0 0

1.213 1.86

4 3.077

35 0 0

621 621


Consumo de agua para producción de gas por residuos lentamente biodegradables

Añ

o

Residuos

Dispuesto

s

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

1 371.247

0

2 379.777 2.030

2.030

3 384.624 6.091 2.077

8.168

4 393.475 10.151 6.231 2.103

18.485

5 402.538 14.21

2

10.38

5 6.310 2.152

33.058

6 411.818 18.27

2

14.53

8 10.517 6.455 2.201

51.985

7 421.322 19.62

6

18.69

2

14.72

4

10.75

9 6.604 2.252

72.657

8 426.701 18.27

2

20.07

7 18.931

15.06

3 11.007 6.756 2.304

92.410

9 436.570 16.91

9

18.69

2

20.33

3

19.36

6

15.41

0 11.261 6.912 2.334

111.227

10 446.678 15.56

5

17.30

8 18.931

20.80

1 19.812

15.76

5 11.521 7.001 2.387

129.091

11 457.034 14.21

2

15.92

3

17.52

8

19.36

6

21.28

0

20.26

9 16.129 11.668 7.162 2.443

145.981

104


Añ

o

Residuos

Dispuesto

s

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

12 462.872 12.85

8

14.53

8 16.126

17.93

2 19.812 21.771

20.73

7

16.33

5 11.937 7.328 2.499

161.875

13 473.633 11.50

5 13.154

14.72

4

16.49

7

18.34

5

20.26

9

22.27

3

21.00

2 16.712 12.214 7.498 2.531

176.725

14 484.660 10.151 11.769 13.32

2

15.06

3

16.87

7

18.76

8

20.73

7

22.55

7

21.48

7

17.09

9

12.49

7 7.594 2.590

190.513

15 490.847 8.798 10.38

5 11.919

13.62

8

15.41

0

17.26

6 19.201

21.00

2

23.07

9

21.98

5

17.49

6 12.657 7.771 2.650

203.24

6

16 502.311 7.444 9.000 10.517 12.19

4

13.94

2

15.76

5

17.66

5

19.44

6

21.48

7

23.61

4

22.49

5 17.719 12.951 7.951 2.684

214.87

5

17 508.707 6.091 7.615 9.115 10.75

9

12.47

5

14.26

4 16.129

17.89

0

19.89

6

21.98

5 24.161

22.78

2 18.131

13.25

2 8.053 2.747

225.34

5

18 515.148 4.737 6.231 7.713 9.325 11.007 12.76

2

14.59

3

16.33

5

18.30

4

20.35

6

22.49

5

24.47

0

23.31

2

18.55

3

13.42

2 8.241 2.782

234.63

6

19 521.634 3.384 4.846 6.310 7.890 9.539 11.261 13.05

7

14.77

9 16.712

18.72

8

20.82

8

22.78

2

25.03

8

23.85

4 18.790 13.735 8.346 2.817

242.69

8

20 522.422 2.030 3.462 4.908 6.455 8.072 9.759 11.521 13.22

3 15.121

17.09

9 19.162

21.09

4

23.31

2

25.62

1

24.15

9

19.22

9 13.910 8.452 2.853

249.44

2

21 522.984 677 2.077 3.506 5.021 6.604 8.258 9.984 11.668 13.52

9 15.471

17.49

6

19.40

7

21.58

5

23.85

4

25.94

8

24.72

3

19.47

4

14.08

6 8.558 2.857

254.78

3

22 517.292 0 692 2.103 3.586 5.137 6.756 8.448 10.112 11.937 13.84

2

15.83

0 17.719

19.85

8

22.08

7

24.15

9

26.55

4

25.03

8 19.721

14.26

3 8.571 2.860

259.27

6

23 511.065

701 2.152 3.669 5.255 6.912 8.556 10.34

6 12.214 14.163

16.03

2 18.131

20.32

0

22.36

9

24.72

3

26.89

3

25.35

5

19.96

9

14.28

5 8.580 2.829

263.45

5

24 504.279 0

717 2.201 3.754 5.376 7.001 8.754 10.58

5

12.49

7

14.34

4

16.40

5

18.55

3

20.58

0

22.89

2

25.03

8

27.23

3

25.67

4

19.99

9

14.30

0 8.487 2.795

267.186

25 490.459 0

734 2.252 3.840 5.445 7.162 8.957 10.831 12.657 14.67

8 16.786 18.790

21.06

0

23.18

3

25.35

5

27.57

6

25.71

3

20.02

1 14.145 8.385 2.758

270.32

8

26 475.722

751 2.304 3.889 5.571 7.328 9.165 10.96

9 12.951 15.019 17.001

19.22

9

21.32

9

23.47

7

25.67

4

27.61

8

25.74

1

19.80

3

13.97

4 8.273 2.682

272.74

8

27 453.267

768 2.334 3.979 5.700 7.498 9.282 11.224 13.25

2 15.211 17.398

19.47

4

21.59

9

23.77

2

25.71

3

27.64

7

25.46

0

19.56

4 13.789 8.047 2.602

274.31

3

28 429.494

778 2.387 4.071 5.832 7.594 9.497 11.485 13.42

2

15.56

6 17.619 19.721 21.871

23.80

8

25.74

1

27.34

6

25.15

4

19.30

4 13.411 7.805 2.479

274.89

3

29 411.441

796 2.443 4.166 5.906 7.771 9.718 11.632 13.735 15.76

5

17.84

2

19.96

9

21.90

4

23.83

4

25.46

0

27.01

7

24.82

0 18.775

13.00

8 7.436 2.349

274.34

7

30 363.240

814 2.499 4.219 6.044 7.951 9.843 11.904 13.910 15.96

4

18.06

7

19.99

9 21.927

23.57

5

25.15

4

26.65

9

24.14

0 18.211

12.39

4 7.046 2.250

272.57

0

31 0

833 2.531 4.317 6.184 8.053 10.072 12.05

5

14.08

6 16.165

18.09

4

20.02

1

21.68

9

23.29

1

24.82

0

25.92

8

23.41

5

17.35

2 11.744 6.750 1.986

269.38

7

32 0

844 2.590 4.417 6.263 8.241 10.201 12.20

8

14.26

3 16.190 18.114

19.80

3

21.42

7

22.98

2

24.14

0

25.14

9

22.30

9

16.44

2 11.250 5.959

262.79

2

33 0

863 2.650 4.474 6.410 8.346 10.33

0

12.36

2

14.28

5 16.207 17.917

19.56

4 21.143

22.35

2

23.41

5

23.96

2 21.139 15.751 9.932 251.101

34 0

883 2.684 4.578 6.491 8.452 10.46

0

12.38

0

14.30

0 16.031 17.701

19.30

4

20.56

4

21.68

0

22.30

9

22.70

5

20.25

1

13.90

5

234.68

0

35 0

895 2.747 4.637 6.574 8.558 10.47

6

12.39

4 14.145

15.83

8

17.46

6 18.775

19.94

6

20.65

7 21.139 21.751

17.87

8

213.87

4

36 0

916 2.782 4.695 6.656 8.571 10.48

7

12.25

9

13.97

4 15.627 16.987 18.211

19.00

4

19.57

3

20.25

1

19.20

3 189.197

37 0

927 2.817 4.754 6.666 8.580 10.373 12.111 13.789 15.199 16.47

7

17.35

2

18.00

7 18.751

17.87

8

163.68

2

105


Añ

o

Residuos

Dispuesto

s

[kg/año]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Total

[m3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3] [m

3]

38 0

939 2.853 4.762 6.674 8.487 10.24

8 11.950 13.411

14.74

2

15.69

9

16.44

2 17.251

16.55

4 140.011

39 0

951 2.857 4.767 6.601 8.385 10.112 11.623 13.00

8

14.04

7

14.87

6 15.751

15.23

0 118.205

40 0

952 2.860 4.715 6.521 8.273 9.835 11.274 12.39

4 13.310

14.25

0

13.90

5 98.290

41 0

953 2.829 4.658 6.435 8.047 9.539 10.74

2 11.744

12.75

0 12.581 80.278

42 0

943 2.795 4.596 6.258 7.805 9.089 10.178 11.250 11.257 64.172

43 0

932 2.758 4.470 6.070 7.436 8.612 9.750 9.932 49.962

44 0

919 2.682 4.336 5.784 7.046 8.250 8.608 37.626

45 0

894 2.602 4.131 5.481 6.750 7.284 27.142

46 0

867 2.479 3.915 5.250 5.959 18.470

47 0

826 2.349 3.750 4.635 11.560

48 0

783 2.250 3.311 6.344

49 0

750 1.986 2.736

50 0

662 662


Anexo 6. Volúmenes anuales de gas generado y agua consumida a lo largo de los próximos 50

años.

Año Gas generado [m

3] Consumo de

agua [m3] NH3 CH4 CO2 TOTAL

1 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

2 7.771,53 124.613,81 111.135,31 243.520,66 58.717,88

3 21.711,19 349.489,76 310.316,15 681.517,09 165.361,10

4 32.326,00 523.800,98 461.625,86 1.017.752,84 249.557,83

5 39.499,56 645.738,45 563.393,21 1.248.631,21 310.484,43

6 43.184,03 714.595,15 614.926,91 1.372.706,10 347.837,96

7 45.009,74 754.862,14 639.736,15 1.439.608,04 372.329,92

8 46.657,94 791.807,21 662.063,04 1.500.528,19 395.017,91

9 48.167,67 826.042,21 682.467,73 1.556.677,61 416.183,01

10 49.498,28 856.912,06 700.369,23 1.606.779,57 435.514,95

11 50.598,43 883.589,17 715.033,83 1.649.221,42 452.621,58

12 51.513,83 906.788,22 727.117,48 1.685.419,53 467.830,45

13 52.176,99 925.410,06 735.656,85 1.713.243,91 480.615,23

14 52.544,09 938.748,82 740.025,85 1.731.318,76 490.641,58

15 52.677,19 947.794,99 741.112,40 1.741.584,57 498.373,97

16 52.509,33 951.456,46 737.961,21 1.741.927,00 503.288,51

17 51.996,88 949.011,17 729.951,02 1.730.959,07 505.033,68

18 51.203,48 941.459,29 717.994,17 1.710.656,94 504.070,62

19 50.137,81 928.911,22 702.218,33 1.681.267,36 500.436,87

20 48.814,72 911.554,86 682.841,67 1.643.211,25 494.195,80

21 47.263,38 889.807,33 660.287,52 1.597.358,24 485.518,45

22 45.529,00 864.689,28 635.167,27 1.545.385,56 475.034,28

23 43.621,26 836.645,17 607.585,15 1.487.851,58 463.097,96

24 41.507,11 805.076,60 577.076,61 1.423.660,32 449.393,14

25 39.187,43 769.921,23 543.663,38 1.352.772,04 433.852,02

26 36.626,88 730.545,10 506.848,18 1.274.020,16 416.142,04

27 33.798,24 686.443,04 466.249,42 1.186.490,70 395.990,87

28 30.711,27 637.698,81 422.015,65 1.090.425,73 373.401,30

29 27.327,62 583.627,46 373.606,78 984.561,86 348.015,39

30 24.145,38 532.086,83 328.160,55 884.392,76 323.471,22

31 21.549,88 489.105,28 291.205,21 801.860,36 302.533,84

32 19.173,44 447.748,52 257.605,65 724.527,61 281.414,35

33 17.060,49 407.804,99 228.106,32 652.971,81 259.549,29

34 15.295,07 370.810,15 203.886,70 589.991,92 237.756,53

35 13.644,76 333.258,21 181.597,35 528.500,32 214.494,93

36 11.996,36 293.629,78 159.584,11 465.210,25 189.197,21

37 10.378,55 254.031,52 138.062,95 402.473,02 163.682,49

107

Año Gas generado [m

3] Consumo de

agua [m3] NH3 CH4 CO2 TOTAL

38 8.877,61 217.293,56 118.096,33 344.267,50 140.010,78

39 7.495,01 183.452,21 99.703,98 290.651,21 118.205,47

40 6.232,25 152.544,06 82.905,79 241.682,10 98.290,13

41 5.090,16 124.589,68 67.712,93 197.392,78 80.278,03

42 4.068,91 99.592,90 54.127,49 157.789,29 64.171,62

43 3.167,89 77.539,18 42.141,58 122.848,65 49.961,54

44 2.385,74 58.394,82 31.736,86 92.517,42 37.626,08

45 1.720,95 42.123,00 22.893,33 66.737,28 27.141,51

46 1.171,14 28.665,43 15.579,30 45.415,87 18.470,26

47 733,00 17.941,31 9.750,88 28.425,18 11.560,29

48 402,24 9.845,42 5.350,86 15.598,52 6.343,79

49 173,51 4.246,98 2.308,18 6.728,67 2.736,49

50 41,99 1.027,65 558,52 1.628,15 662,16

Total 1’368.375,21 25’822.771,51 19’109.521,25 46’300.667,97 14’116.116,73



0

200.000

400.000

600.000

800.000

1.000.000

1.200.000

1.400.000

1.600.000

1.800.000

2.000.000

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Vo

lum

en [

m3]

Tiempo [años]

Volumen de gas generado y agua consumida en 50 años

NH3 CH4 CO2 TOTAL Consumo de agua [m3]

108

Anexo 7. Información pluviométrica del IDEAM, correspondiente al municipio de Guaduas,

Cundinamarca.

IDEAM - INSTITUTO DE HIDROLOGIA, METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES

SISTEMA DE INFORMACIÓN

NACIONAL AMBIENTAL

VALORES TOTALES MENSUALES DE PRECIPITACIÓN (mms)

FECHA DEL PROCESO: 6/05/2016

ESTACIÓN: 23060140 TUSCOLO EL

LATITUD 0504 N

TIPO EST PM

DEPTO CUNDINAMARCA

FECHA-INSTALACIÓN: 1971-FEB

LONGITUD 7436 W

ENTIDAD 1 IDEAM

MUNICIPIO GUADUAS

FECHA-SUSPENSIÓN:

ELEVACIÓN 0975 m.s.n.m. REGIONAL 11 BOGOTÁ CORRIENTE

NEGRO

Año EST ENT ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC VR ANUAL

1.971 2 1

* 257.0 155.0 252.0 99.0 70.0 83.0 194.0 300.0 138.0 112.0 1660.0 3

1.972 2 1 71.0 99.0 257.0 251.0 178.0 78.0 83.0 122.0 50.0 147.0 290.0 89.0 1715.0

1.973 2 1 141.0 6.0 241.0 184.0 81.0 198.0 106.0 129.0 188.0 229.0 435.0 109.0 2047.0

1.974 2 1 153.0 100.0 106.0 273.0 116.0 112.0 37.0 66.0 146.0 333.0 257.0 53.0 1752.0

1.975 2 1 13.0 155.0 190.0 128.0 267.0 47.0 230.0 88.0 174.0 213.0 215.0 131.0 1851.0

1.976 2 1 52.0 109.0 181.0 294.0 123.0 56.0 6.0 20.0 88.0 326.0 121.0 54.0 1430.0

1.977 2 1 45.0 39.0 52.0 122.0 63.0 88.0 40.0 40.0 146.0 300.0 196.0 39.0 1170.0

1.978 2 1 54.0 126.0 240.0 302.0 341.0 57.0 57.0 34.0 140.0 164.0 3 225.0 181.0 1921.0 3

1.979 2 1 59.0 71.0 146.0 259.0 277.0 89.0 60.0 217.0 112.0 173.0 184.0 42.0 1689.0

1.980 2 1 38.0 63.0 33.0 195.0 109.0 49.0 16.0 44.0 217.0 185.0 143.0 114.0 1206.0

1.981 2 1 55.0 111.0 66.0 239.0 244.0 119.0 89.0 79.0 41.0 260.0 231.0 89.0 1623.0

1.982 2 1 51.0 142.0 209.0 296.0 38.0 257.0 25.0 .0 94.0 202.0 107.0 61.0 1482.0

1.983 2 1 18.0 32.0 147.0 321.0 181.0 23.0 31.0 9.0 26.0 208.0 113.0 245.0 1354.0

1.984 2 1 35.0 161.0 116.0 272.0 268.0 110.0 112.0 82.0 238.0 194.0 309.0 47.0 1944.0

1.985 2 1 12.0 18.0 218.0 162.0 94.0

6.0 103.0 198.0 336.0 86.0 80.4 1313.4 3

1.986 2 1 256.8 120.6 133.0 100.7 163.4 57.7 .0 31.8 182.2 350.9 194.8 70.6 1662.5

1.987 2 1 66.7 210.0 105.1 177.2 191.5 4.3 132.7 22.7 129.9 344.5 185.2 85.6 1655.4

1.988 2 1 55.3 195.1 77.0 155.0 120.0 140.0 .0 212.1 134.8 170.6 355.6 168.9 1784.4

1.989 2 1 64.3 3 197.0

203.0 98.0 30.0 90.0 230.0 260.0 115.0 50.0 1337.3 3

1.990 2 1 60.0 180.0 275.0 270.0 190.0 60.0 25.0 40.0 147.0 427.6 86.0 50.0 1810.6

1.991 2 1 25.0 90.0 169.0 160.0 248.0 122.0 23.0 45.0 131.0 248.0 179.0 95.0 1535.0

1.992 2 1 55.0 51.0 51.0 164.0 140.0 28.0 32.0 69.0 91.0 58.0 313.0 98.0 1150.0

1.993 2 1 106.0 84.0 230.0 284.0 219.0 22.0 4.0 10.0 218.2 112.7 172.2 75.7 1537.8

1.994 2 1 26.0 135.8 263.8 170.7 184.7 71.4 14.1 8.3 39.6 243.8 190.0 50.3 1398.5

1.995 2 1 13.7 36.7 87.8 204.4 205.8 85.4 54.0 186.0 130.5 209.0 132.4 160.4 1506.1

1.996 2 1 37.3 125.1 257.8 173.6 241.4 68.3 51.0 104.4 48.4 311.5 108.3 115.6 1642.7

1.997 2 1 173.6 120.9 26.5 323.2 120.7 3 * .0 .0 129.9 253.1 154.9 63.4 1366.2 3

1.998 2 1 37.4 51.8 131.1 235.4 210.1 10.2 54.3 75.3 142.3 193.8 330.4 239.7 1711.8

1.999 2 1 120.1 187.0 144.2 243.5 91.9 159.1 10.6 113.5 342.4 259.1 183.7 73.1 1928.2

2.000 2 1 37.0 220.2 172.4 137.7 124.5 73.5 36.9 43.4 140.7 240.4 28.7 175.2 1430.6

2.001 1 1 71.8 53.3 275.0 72.0 141.3 28.5 19.7 12.7 72.0 80.3 277.1 181.6 1285.3

2.002 1 1

32.4 153.1 230.2 208.7 71.7 51.0 21.9 113.7 76.6 50.7 242.9 1252.9 3

2.003 1 1 52.3 59.4 109.8 338.7 33.9 144.0 51.0 65.0 127.6 206.8 175.1 47.3 1410.9

2.004 1 1 36.6 87.1 71.3 337.7 262.2 9.2 72.4 12.8 158.1 352.1 260.5 115.6 1775.6

109

Año EST ENT ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC VR ANUAL

2.005 1 1 51.7 70.2 111.2 153.7 200.1 16.0 73.3 61.7 135.8 391.5 177.0 142.4 1584.6

2.006 1 1 82.9 45.1 252.3 198.9 106.9 135.2 19.5 53.1 53.4 203.1 282.7 247.2 1680.3

2.007 1 1 62.0 1.1 196.8 215.7 81.9 17.3 173.6 53.1 44.8 470.8 100.0 135.1 1552.2

2.008 1 1 142.4 148.6 35.1 183.3 271.1 29.4 143.5 237.6 53.0 210.9 302.4 107.6 1864.9

2.009 1 1 123.3 156.3 166.4 90.8 124.3 42.1 21.5 106.6 11.6 274.5 169.7 85.7 1372.8

2.010 1 1 9.2 3 81.0 118.6 362.6 276.0 111.3 180.7 70.9 123.7 147.0 241.1 147.0 1869.1 3

2.011 1 1 72.4 129.9 169.2 491.0 104.7 118.6 51.2 45.8 79.7 216.2 464.3 93.9 2036.9

2.012 1 1 158.7 129.1 91.6 268.5 101.7 33.6 6.7 47.5 31.4 289.1 167.8 48.8 1374.5

2.013 1 1 18.9 75.5 154.3 153.2 247.5

225.1 162.5 188.1 146.4 240.9 1612.4 3

2.014 1 1 45.0 125.2 118.8 289.0 3

MEDIOS 68.1 103.1 153.6 222.6 173.2 78.5 54.8 74.0 126.9 240.9 199.9 112.9 1608.3

MÁXIMOS 256.8 220.2 275.0 491.0 341.0 257.0 230.0 237.6 342.4 470.8 464.3 247.2 491.0

MÍNIMOS 9.2 1.1 26.5 72.0 33.9 4.3 0.0 0.0 11.6 58.0 28.7 39.0 0.0

Fuente: IDEAM, 2016

110

Anexo 8. Cálculo de lixiviados generados dentro del relleno sanitario propuesto para los próximos 30 años (Nota: En verde se

señala el año donde se presenta la mayor cantidad de lixiviado generado).

No° Año Wrs Wmc

Wunificad

o Wseco

WHumed

o Wlluvia Wgas

Wagua

cons.

Wvapo

r Wagua Wmedio

FC

Wretenid

a

Lixiviado

s Wrestante

[kg/año] [kg/año

] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año]

1 2017 3.837.847 767.569 4.605.417 1.634.062 2.203.785 2.963.999 0 0 117.008 5.050.776 4.109.989 0,0506 82.694 2.121.091 2.929.685

2 2018 3.926.025 785.205 4.711.230 1.671.606 2.254.419 3.032.100 314.993 58.718 119.696 8.037.789 5.639.903 0,0504 84.319 2.170.100 5.867.689

3 2019 3.976.135 795.227 4.771.362 1.692.942 2.283.193 3.070.800 880.647 165.361 121.224 10.935.097 7.109.247 0,0504 85.241 2.197.953 8.737.145

4 2020 4.035.188 807.038 4.842.226 1.722.166 2.313.022 3.116.407 1.312.867 249.558 123.025 13.793.991 8.565.116 0,0503 86.610 2.226.412 11.567.579

5 2021 4.090.826 818.165 4.908.991 1.748.001 2.342.825 3.159.376 1.606.963 310.484 124.721 16.634.575 10.009.453 0,0502 87.836 2.254.989 14.379.585

6 2022 4.117.217 823.443 4.940.660 1.767.924 2.349.293 3.179.758 1.761.024 347.838 125.525 19.435.273 11.425.042 0,0502 88.782 2.260.511 17.174.762

7 2023 4.138.444 827.689 4.966.133 1.783.823 2.354.621 3.196.152 1.840.334 372.330 126.173 22.227.032 12.833.117 0,0502 89.538 2.265.083 19.961.950

8 2024 4.157.891 831.578 4.989.469 1.799.351 2.358.540 3.211.171 1.912.218 395.018 126.765 25.009.877 14.236.192 0,0502 90.283 2.268.257 22.741.620

9 2025 4.140.448 828.090 4.968.537 1.803.991 2.336.456 3.197.700 1.978.254 416.183 126.234 27.733.359 15.596.765 0,0502 90.488 2.245.968 25.487.391

10 2026 4.120.084 824.017 4.944.101 1.807.933 2.312.152 3.181.973 2.036.792 435.515 125.613 30.420.387 16.938.177 0,0501 90.663 2.221.489 28.198.899

11 2027 4.096.675 819.335 4.916.009 1.811.141 2.285.533 3.163.893 2.085.748 452.622 124.899 33.070.805 18.260.308 0,0501 90.804 2.194.729 30.876.076

12 2028 4.020.756 804.151 4.824.908 1.792.577 2.228.179 3.105.261 2.126.968 467.830 122.585 35.619.101 19.509.990 0,0501 89.858 2.138.321 33.480.780

13 2029 3.944.911 788.982 4.733.893 1.777.114 2.167.797 3.046.685 2.157.706 480.615 120.272 38.094.375 20.724.726 0,0501 89.070 2.078.728 36.015.647

14 2030 3.863.495 772.699 4.636.194 1.760.021 2.103.474 2.983.807 2.176.185 490.642 117.790 40.494.496 21.899.957 0,0501 88.202 2.015.272 38.479.224

15 2031 3.723.425 744.685 4.468.109 1.718.725 2.004.700 2.875.629 2.184.919 498.374 113.520 42.747.659 22.977.877 0,0501 86.123 1.918.577 40.829.082

16 2032 3.580.941 716.188 4.297.129 1.679.840 1.901.101 2.765.588 2.181.185 503.289 109.175 44.883.307 23.997.762 0,0501 84.167 1.816.934 43.066.373

17 2033 3.423.673 684.735 4.108.407 1.632.910 1.790.763 2.644.129 2.163.203 505.034 104.381 46.891.850 24.947.115 0,0501 81.809 1.708.954 45.182.896

18 2034 3.251.680 650.336 3.902.017 1.577.709 1.673.972 2.511.298 2.133.542 504.071 99.137 48.764.958 25.821.670 0,0501 79.038 1.594.934 47.170.024

19 2035 3.069.876 613.975 3.683.852 1.519.087 1.550.789 2.370.889 2.092.542 500.437 93.594 50.497.671 26.622.355 0,0501 76.097 1.474.692 49.022.979

20 2036 2.871.190 574.238 3.445.429 1.451.168 1.420.023 2.217.442 2.040.779 494.196 87.537 52.078.712 27.339.178 0,0501 72.691 1.347.332 50.731.380

21 2037 2.661.581 532.316 3.193.898 1.379.275 1.282.306 2.055.560 1.979.412 485.518 81.146 53.502.581 27.973.245 0,0501 69.087 1.213.219 52.289.362

22 2038 2.427.538 485.508 2.913.045 1.291.507 1.136.031 1.874.806 1.910.415 475.034 74.011 54.751.154 28.506.838 0,0501 64.688 1.071.342 53.679.811

23 2039 2.181.063 436.213 2.617.275 1.198.883 982.179 1.684.452 1.834.321 463.098 66.496 55.816.848 28.944.078 0,0501 60.047 922.132 54.894.716

24 2040 1.921.660 384.332 2.305.992 1.101.209 820.451 1.484.113 1.749.757 449.393 58.587 56.691.300 29.280.587 0,0501 55.154 765.297 55.926.003

25 2041 1.634.782 326.956 1.961.739 985.681 649.102 1.262.555 1.656.722 433.852 49.841 57.353.967 29.496.780 0,0501 49.367 599.734 56.754.232

111

No° Año Wrs Wmc

Wunificad

o Wseco

WHumed

o Wlluvia Wgas

Wagua

cons.

Wvapo

r Wagua Wmedio

FC

Wretenid

a

Lixiviado

s Wrestante

[kg/año] [kg/año

] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año] [kg/año]

26 2042 1.333.249 266.650 1.599.899 864.084 469.165 1.029.679 1.553.751 416.142 40.648 57.796.287 29.596.835 0,0501 43.277 425.888 57.370.398

27 2043 1.008.599 201.720 1.210.319 729.408 279.191 778.949 1.439.707 395.991 30.750 58.001.797 29.567.322 0,0501 36.532 242.659 57.759.138

28 2044 660.710 132.142 792.852 581.239 79.470 510.271 1.314.952 373.401 20.144 57.955.335 29.400.429 0,0501 29.111 50.359 57.904.975

29 2045 593.401 118.680 712.081 519.540 73.861 458.288 1.177.896 348.015 18.092 58.071.018 29.413.959 0,0501 26.021 47.840 58.023.178

30 2046 481.360 96.272 577.631 418.592 62.768 371.758 1.048.666 323.471 14.676 58.119.556 29.365.346 0,0501 20.965 41.802 58.077.754



0

500.000

1.000.000

1.500.000

2.000.000

2.500.000

3.000.000

3.500.000

4.000.000

4.500.000

2017 2020 2023 2026 2029 2032 2035 2038 2041 2044 2047

Can

tid

ad [

kg]

año

Residuos dispuestos y lixiviados generados del 2017 al 2046

Residuos Dispuestos Lixiviado generado

112

Anexo 9. Pre – Test

1. ¿Cuántas fases de descomposición tiene el compostaje?

a. Tres

b. Cuatro

c. Cinco

d. Seis

2. ¿Qué sucede en la fase de maduración del compost?

a. Aumenta la T° y los microorganismos empiezan a transformar los residuos,

consumiendo oxígeno para extraer energía y nutrientes

b. La T° aumenta hasta 70°C aprox. y se empiezan a eliminar microorganismos

patógenos y a reducir nutrientes

c. La T° se estabiliza (a T° ambiente) indicando que el compost está listo con una

humedad de 60% y libre de olor

d. El compost se tamiza para separar elementos no deseados y se analizan parámetros

fisicoquímicos

3. ¿Cuáles son las fases de descomposición de la lombricultura?

a. Maduración, separación, secado, clasificación y análisis

b. Mesófila, termofílica, maduración, y postmaduración

c. Mesófila, termofílica, secado, clasificación y análisis

d. Maduración, postmaduración, clasificación y análisis

4. ¿Qué sucede en la fase de maduración del lombricompost?

a. Se realiza el cambio de las lombrices a un nuevo espacio con nutrientes

b. El humus se organiza en pilas dentro de un invernadero y se realiza volteo

c. Se realiza un análisis de parámetros para garantizar la calidad del humus

d. La lombriz tarda 90 días aprox. en transformar el compost en humus, sin necesidad

de volteo

5. ¿Cuál de estas técnicas NO se utiliza con los residuos orgánicos?

a. Bocashi

b. Síntesis térmica

c. Biocombustibles

d. Tratamiento químico

6. ¿Qué tipo de relleno se puede construir en un terreno con pendiente moderada y nivel

freático poco profundo?

a. Tipo área

b. Tipo rampa

c. Tipo zanja

113

d. Tipo combinado

7. ¿Cuál es la principal característica de un relleno sanitario construido por el método

combinado?

a. Se utiliza en terrenos planos que poseen un nivel freático bastante profundo

b. Se utiliza en terrenos con pendientes moderadas y con niveles freáticos poco

profundos

c. Se utiliza en terrenos con varias formaciones, es decir, con depresiones y pendientes

d. Se utiliza en terrenos relativamente planos donde se observan hundimientos

naturales

8. ¿Cuál debe ser la capacidad aproximada de la báscula para soportar el peso de los camiones

compactadores?

a. 2 Ton

b. 10 Ton

c. 50 Ton

d. 120 Ton

9. ¿Cuál de estas NO es una aplicación que se puede dar a los lodos?

a. Material de cobertura

b. Biocombustible

c. Abono orgánico

d. Compostaje

10. ¿Qué parámetro se reduce, principalmente, con la utilización de un sedimentador como

tratamiento primario de lixiviados?

a. Sólidos suspendidos totales

b. pH

c. Turbidez

d. Dureza total


114

Anexo 10. Post – Test

1. ¿Cuál de estas NO es una fase de descomposición en el compostaje?

a. Mesófila

b. Separación

c. Maduración

d. Post-maduración

2. ¿Qué porcentaje de humedad indica que el compost está listo?

a. 40%

b. 50%

c. 60%

d. 70%

3. ¿Cuál de las siguientes NO hace parte de las fases de descomposición en la lombricultura?

a. Mesófila

b. Maduración

c. Separación

d. Secado

4. ¿Cuántos días tarde aproximadamente la lombriz en transformar el compost en humus?

a. 30 días

b. 60 días

c. 90 días

d. 120 días

5. ¿En cuál de estas formas de aprovechamiento orgánico se aprovecha el contenido de grasa

del material para obtener proteína y cebo?

a. Aprovechamiento animal

b. Biocombustible

c. Bocashi

d. Síntesis térmica

6. ¿Cuál de estas NO es una característica del relleno sanitario tipo rampa?

a. Se emplea en terrenos con pendientes moderadas

b. Se puede excavar una sol zanja, o varias zanjas

c. Se utiliza en terrenos con niveles freáticos poco profundos

d. Se acumulan los residuos en forma de escalones

115

7. Para la construcción del relleno sanitario combinado, ¿Qué otros tipos de rellenos se

combinan?

a. Tipo área y tipo zanja

b. Tipo rampa y tipo área

c. Tipo zanja y tipo rampa

d. Tipo área, tipo rampa y tipo zanja

8. ¿Cuál de estas NO es una utilidad de la báscula?

a. Establecer las tarifas del cobro de aseo

b. Controlar la vida útil del relleno

c. Desalojo de los lixiviados del camión

d. Establecer las necesidades de material de cobertura

9. ¿Qué Sobre qué material se extienden los lodos para que absorba su humedad?

a. Gravilla

b. Carbón

c. Grava

d. Arena

10. ¿Con qué lechos cuenta, generalmente, un filtro lento de arena?

a. Arena, resina y grava

b. Arena verde, grava y carbón activado

c. Arena, arena verde y grava

d. Arena, grava y grava fina


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