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Gesti�n de residuos en la industria mec�nica

 

Waste management in the mechanical industry

 

Gest�o de res�duos na ind�stria mec�nica

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: christian.alava.velez@utelvt.edu.ec

 

Ciencias T�cnicas y Aplicadas

Art�culo de Investigaci�n

 

 

* Recibido: 13 de febrero de 2024 *Aceptado: 03 de marzo de 2024 * Publicado: �10 de abril de 2024

 

        I.            Universidad T�cnica "Luis Vargas Torres" de Esmeraldas, Ecuador.

      II.            Universidad T�cnica "Luis Vargas Torres" de Esmeraldas, Ecuador.

   III.            Universidad T�cnica "Luis Vargas Torres" de Esmeraldas, Ecuador.

   IV.            Universidad T�cnica "Luis Vargas Torres" de Esmeraldas, Ecuador.

Resumen

La gesti�n de residuos en la industria mec�nica es un elemento imperativo y altamente necesario para apoyar los esfuerzos de protecci�n medio ambiente. Principalmente a escala mundial este sector productivo es responsable de generar toneladas de contaminantes bioacumulativos, cuyo impacto negativo se deje sentir en los ecosistemas terrestres. Actualmente, existe la exigencia sobre los segmentos productivos de avanzar hacia un desarrollo sustentable, de abandonar las pr�cticas de la econom�a lineal y acoger los postulados que brinda la econom�a circular, lo que supone una transformaci�n hacia una conciencia de responsabilidad social y ecol�gica que conlleve a producir y consumir de forma sostenible. Por esta raz�n, este ensayo tiene como objetivo general describir la gesti�n de residuos en la industria mec�nica, como forma de contribuir a desarrollar y mejorar la conciencia ambiental que sirva para actuar a favor de la protecci�n del medioambiente desde dicho �mbito econ�mico. En este sentido, la gesti�n de residuos industriales bajo el enfoque convencional junto a la incorporaci�n de tecnolog�as IoT, IA, Big Data, ML entre otras, puede mejorarse sustancialmente la gesti�n de los residuos industriales, los cuales pueden reciclarse, reutilizarse, remanufacturarse, reacondicionarse, desacoplarse, como acciones conducentes a la circularidad para una producci�n y un consumo sostenible, en todos los sectores empresariales y especialmente en la industria mec�nica.

Palabras clave: Gesti�n; residuos; industria; medioambiente; sostenible.

 

Abstract

Waste management in the mechanical industry is an imperative and highly necessary element to support environmental protection efforts. Mainly on a global scale, this productive sector is responsible for generating tons of bioaccumulative pollutants, whose negative impact is felt in terrestrial ecosystems. Currently, there is a demand on the productive segments to move towards sustainable development, to abandon the practices of the linear economy and embrace the postulates offered by the circular economy, which represents a transformation towards an awareness of social and ecological responsibility that leads to produce and consume sustainably. For this reason, the general objective of this essay is to describe waste management in the mechanical industry, as a way to contribute to developing and improving environmental awareness that serves to act in favor of the protection of the environment from said economic field. In this sense, the management of industrial waste under the conventional approach together with the incorporation of IoT, AI, Big Data, ML technologies among others, the management of industrial waste can be substantially improved, which can be recycled, reused, remanufactured, reconditioned, decoupling, as actions leading to circularity for sustainable production and consumption, in all business sectors and especially in the mechanical industry.

Keywords: Management; waste; industry; environment; sustainable.

 

Resumo

A gest�o de res�duos na ind�stria mec�nica � um elemento imperativo e altamente necess�rio para apoiar os esfor�os de prote��o ambiental. Principalmente � escala global, este setor produtivo � respons�vel pela gera��o de toneladas de poluentes bioacumulativos, cujo impacto negativo se faz sentir nos ecossistemas terrestres. Atualmente, h� uma demanda dos segmentos produtivos para que caminhem em dire��o ao desenvolvimento sustent�vel, abandonem as pr�ticas da economia linear e abracem os postulados oferecidos pela economia circular, o que representa uma transforma��o para uma consci�ncia de responsabilidade social e ecol�gica que leva a produzir e consumir de forma sustent�vel. Por este motivo, o objetivo geral deste ensaio � descrever a gest�o de res�duos na ind�stria mec�nica, como forma de contribuir para o desenvolvimento e melhoria da consci�ncia ambiental que sirva para atuar em favor da prote��o do meio ambiente nesse campo econ�mico. Neste sentido, a gest�o de res�duos industriais sob a abordagem convencional aliada � incorpora��o de tecnologias IoT, AI, Big Data, ML entre outras, a gest�o de res�duos industriais pode ser substancialmente melhorada, podendo ser reciclados, reutilizados, remanufaturados, recondicionados, dissocia��o, como a��es conducentes � circularidade para a produ��o e o consumo sustent�veis, em todos os setores empresariais e especialmente na ind�stria mec�nica.

Palavras-chave: Gest�o; residuos; industria; meio ambiente; sustent�vel.

 

Introducci�n

Una buena gesti�n del entorno va alineada con las premisas del desarrollo sustentable para aspirar a un mundo mejor al cual todos tenemos derecho, en procura de que se respeten los intereses de todos los ciudadanos al disfrute de un medio ambiente sano y limpio, los llamamientos al sector econ�mico, y en especial a los grupos industriales han sido numerosos, ya que aunque su funci�n es identificada como necesaria para la obtenci�n de bienes y servicios que facilitan la vida del ser humano, a la par, se reconoce el efecto perjudicial� qu� sobre la naturaleza ha tenido a trav�s de tiempo, la cantidad de residuos que generan las actividades de diversos tipos ejecutadas en dicho din�mico y multidimensional campo productivo.

Las actividades industriales desarrolladas en una espiral escasamente armonizadas y comprometidas con la naturaleza, han tenido un impacto relevante en la triple crisis ambiental que hoy impacta al planeta,� esta problem�tica es definida en el reporte (Naciones Unidas, 2022) como una amenaza para el bienestar y la supervivencia de millones de personas en todo el mundo, es com�nmente entendida desde tres �pticas: 1) la alteraci�n del clima; 2) la p�rdida de naturaleza y biodiversidad y 3) la contaminaci�n y los residuos.

En el espacio concerniente a la contaminaci�n y los residuos, el estamento industrial necesita imperiosamente mostrar mayor responsabilidad con el entorno, en particular, porque constituyen una de las partes implicadas en la eliminaci�n inadecuada de las sustancias descartadas, los cuales impactan severamente al medio natural. A tono con esto, se�alan los autores Shahbaz et al, (2023) la expansi�n de las actividades manufactureras y el establecimiento de unidades industriales a escala global en diferentes industrias (por ejemplo, petroqu�mica, alimentaria, petrolera, sider�rgica), as� como diversos productos con diversas aplicaciones, han aumentado el volumen de residuos industriales peligrosos.

En concordancia con estos planteamientos, Mor�n, (2012) argumenta, la cantidad de residuos industriales generados a nivel industrial es preocupante, pues adem�s de ser m�s variados y numerosos son m�s peligrosos y como consecuencia m�s dif�cil de controlar, causando serios problemas a las operaciones de utilizaci�n y posterior eliminaci�n de los mismos. Seg�n, la Asociaci�n Internacional de Residuos S�lidos (ISWA, por sus siglas en ingl�s) la gesti�n inadecuada de los residuos supone una amenaza directa para el ambiente, la biodiversidad y la salud humana, tanto a nivel local como global, y afecta a miles de millones de personas en todo el mundo (ISWA, 2021).

De esta forma adquiere un mayor compromiso la conciencia social, para la b�squeda de nuevos m�todos y procedimientos para la soluci�n m�s eficiente para el tratamiento de los residuos s�lidos industriales que sea cada vez m�s evidente, de forma que, si bien su generaci�n es inevitable, se puedan favorecer los posteriores procesos de reutilizaci�n o eliminaci�n m�s �ptimos para el medio ambiente (Mor�n, 2012).

En relaci�n con el tema de los residuos industriales peligrosos, se ha manifestado claramente en diversas fuentes especializadas, que se requiere imponer un control m�s estricto de la gesti�n de dichos desechos, por las repercusiones que tienen para la salud de los seres humanos, el impacto da�ino ambiental, sumado al hecho de que algunos de los tipos de residuos procedentes de las industrias no se degradan en el tiempo (Chere, 2017). En este sentido, Millati et al, (2019) observan, los residuos industriales no biodegradables, se tratan de desechos industriales que no se pueden descomponer en gases y agua. Son generados por industrias como las de fertilizantes, qu�mica y petrolera, farmac�utica y farmac�utica, mec�nica, de tintes, plantas de energ�a nuclear, procesamiento de pol�meros, construcci�n, fundici�n, metal y plantas sider�rgicas. Los residuos no biodegradables pueden durar siglos y provocar problemas de salud al ser humano y da�os medioambientales que afectan a los ecosistemas la Tierra (Lee, 2018).

La eliminaci�n de residuos no biodegradables es una preocupaci�n importante, ya que se acumulan una variedad de residuos, por tanto, la gesti�n de residuos adquiere importancia en vista de los peligros ambientales que plantean. Afortunadamente, hay algunas formas de ayudar en la gesti�n de residuos no biodegradables y en su eliminaci�n segura para un medio ambiente sostenible (Bharadwaj et al, 2015).

Contextualizando este ensayo los problemas de residuos s�lidos son los principales problemas de las empresas mec�nicas en los diversos pa�ses del globo, por ello, contar con un mecanismo para la reducci�n del volumen de dichos desechos, adquiere cada vez mayor significado en un escenario internacional que demanda un modo de producci�n sustentable que respalde los esfuerzos, disposiciones y acuerdos que pone en el centro el derecho de las personas de convivir y desarrollarse en un ambiental natural �ptimo, saludable y agradable (Chere et al,, 2022).

La gesti�n de residuos s�lidos est� relacionada con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) definidos en la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible, siendo incluido tanto expl�cita como impl�citamente en la mayor�a de los 17 objetivos (Graziani, 2018). As� tambi�n, los pa�ses que firmaron el Acuerdo de Par�s, incluido el Ecuador, para lograr el objetivo pactado es importante tener en cuenta, entre otros, la gesti�n de residuos s�lidos y la adopci�n de medidas de producci�n y consumo sustentables (Graziani, 2018).

Las cuestiones referentes a la necesidad de promover un desarrollo sustentable en Latinoam�rica, cobra relevancia en virtud de la importancia de la contribuci�n que los grupos industriales responsables est�n realizando para alcanzar los ODS en la regi�n, aunado al hecho de que los diversos sectores empresariales aportan a la mejora de los est�ndares sociales de las naciones, donde la empresa mec�nica es una pieza fundamental en el entramado productivo y en la cadena de suministro de materiales para otras variadas industrias.

En t�rminos econ�micos y ambientales el tema de gestionar los residuos de la empresa mec�nica es sustancial para alinear las operaciones empresariales de dicho sector con los ODS, el Acuerdo de Paris y dem�s convenios mundialmente establecidos para preservar el medioambiente al mismo tiempo que se genera el debido progreso general para toda la poblaci�n Latinoamericana.

De all� pues, es fundamental acometer todos los esfuerzos posibles para que la producci�n industrial en el sector mec�nico del territorio latinoamericano pueda realizarse bajo los criterios de sustentabilidad, lo cual, sin lugar a dudas redundar� en beneficios sociales, econ�micos y ambientales de todos los pa�ses de la zona, particularmente del Ecuador, en el sentido de promover la mejora continua en todos los procesos de la cadena que conforma la industria mec�nica.

Hechas las consideraciones precedentes, este estudio tiene como objetivo general describir la gesti�n de residuos en la industria mec�nica, como forma de contribuir a desarrollar y mejorar la conciencia ambiental que sirva para actuar a favor de la protecci�n del medioambiente desde dicho �mbito productivo y de este modo logre evitar el crecimiento de la contaminaci�n por el tipo de residuos que genera y en consecuencia, reportar� altos beneficios para los pobladores del Ecuador, la regi�n y el planeta.

 

Desarrollo

El dise�o de m�quinas es la actividad m�s importante en las industrias mec�nicas Voland et al, (2003). Desde las tareas m�s simples hasta los trabajos m�s peligrosamente complejos, hoy en d�a casi todo se puede lograr con el uso de una tecnolog�a asociada a la mecanizaci�n (Mukherjee, 2022).

Frecuentemente la manufactura de piezas mec�nicas requiere de bloques de metales ferrosos en grandes cantidades en diversos sectores de la industria para fabricar autom�viles, muebles, art�culos el�ctricos y mec�nicos, piezas de carrocer�a para consumibles, etc. Durante la etapa de fabricaci�n, los bloques de metal se someten a alg�n tipo de proceso de eliminaci�n de material, ya sea mediante operaciones de torneado, rectificado, fresado o perforaci�n para obtener el producto final (Punnose et al, 2012). Estos subproductos, si no se reciclan o tratan adecuadamente antes de su eliminaci�n, tendr�n un impacto perjudicial en el medio ambiente a trav�s de la contaminaci�n del aire, el agua y el suelo (Punnose et al, 2012).

La constante invenci�n y mejora de la maquinaria (adelantos t�cnicos), as� como tambi�n la innovaci�n tecnol�gica con el objetivo de aumentar la producci�n y la productividad, mejorar la calidad del producto y rebajar los costes de producci�n, ha sido altamente beneficiosa para los diversos sectores econ�micos que aglutina el �rea industrial (Oliveras & Saladi�, 2012). Sin embargo, tambi�n han tra�do consigo desaf�os para la gesti�n de residuos industriales, pues a menudo, el papel de la contaminaci�n de origen industrial acostumbra a ser severa. En muchos casos las innovaciones en la mejora de los procesos de producci�n conllevan a la generaci�n de una mayor o menor cantidad de productos residuales (s�lidos, l�quidos y gaseosos) que contaminan en mayor o menor medida el entorno (aire, aguas y suelos) (Oliveras & Saladi�, 2012).

Muchas de estas sustancias tienen el agravante de ser dif�ciles de degradar por s� solas en la naturaleza, con lo que se acumulan en el medio ambiente, ya sea en el suelo, animales y plantas, y sus da�os repercuten durante muchos a�os; otras al degradarse o unirse con otras producen sustancias m�s peligrosas (Barrera, 2014). Algunos de estos contaminantes son bioacumulativos, como por ejemplo los metales pesados o los hidrocarburos halogenados. De este modo, tanto las aguas, como los suelos, la vegetaci�n, la fauna y la salud humana se pueden ver afectados por la disposici�n incontrolada e inadecuada de los productos residuales de la actividad industrial (Oliveras & Saladi�, 2012).

Durante la operaci�n de mecanizado, cualquier material o energ�a generada adem�s del producto final se denomina residuo. Los residuos creados debido al proceso de mecanizado suponen una importante preocupaci�n medioambiental para los fabricantes (Punnose et al, 2012).

As�, las actividades industriales dejan ver su impacto en las denominadas huella material total y huella material. Respecto a la huella material total, es definida como la suma de la huella material de biomasa, minerales met�licos, minerales no met�licos y combustibles f�sil (Neme, 2023). Por su lado, la huella material es la medida de la extracci�n global de materiales a la demanda final interna de un pa�s (Neme, 2023).

La interacci�n econom�a-contaminaci�n-cambio clim�tico, se ligan en un contexto de desarrollo global que amerita un cambio de rumbo, en especial, si se considera el estado actual en que encuentran los recursos mundiales y el medio ambiente. En general, los residuos que se generan en los procesos productivos, ponen en riesgo los recursos naturales, dado que tienen importantes consecuencias en la contaminaci�n del aire, del agua y del suelo, parad�jicamente la incorporaci�n de sustancias nocivas al ambiente tiene efectos importantes sobre la econom�a de los pa�ses.

Concretamente, en cuanto a los residuos creados en los procesos productivos, los autores P�rez et al, (2010) consideran que se deben interpretar como un s�ntoma de ineficacia de un sistema productivo en el que se pierde gran cantidad de materiales que pasan a ser residuos en forma de emisiones, vertidos o desechos. Adem�s, seg�n los referidos autores, se observa la prevalencia de un modelo de producci�n que genera m�s residuos en cada una de sus fases (extracci�n de materias primas, transporte, fabricaci�n, distribuci�n y consumo) que la cantidad de bienes que produce (P�rez et al, 2010).

Este proceso de desarrollo se ha denominado por los entendidos en la materia como Econom�a Lineal, mismo que pese a estar reconocido como poco cohesionado con los postulados para lograr un desarrollo sostenible Pon, (2019), sigue prevaleciendo como modelo productivo en la mayor�a de las industrias al d�a de hoy, incluyendo el sector de las empresas mec�nicas.

Desde hace varios a�os, las pr�cticas de producci�n lineal llevadas a cabo por los diversos sectores industriales, han generado una creciente atenci�n en instancias internacionales, debido al tema medioambiental. La expresi�n Econom�a Lineal designa un modelo econ�mico que tiene como principio base el desecho de los productos tras su utilizaci�n. De acuerdo con este modelo, casi todos los productos tienen ciclo lineal, que es iniciado con la extracci�n de las materias primas, el procesamiento y transformaci�n en productos, su distribuci�n y venta, su utilizaci�n y, finalmente, su desecho como residuos. Este sistema es como una l�nea con un principio y un fin (Falappa et al, 2019).

 

Figura 1. La econom�a lineal: modelo insostenible

Nota. Fuente: (Pon, 2019)

 

En consecuencia, es imperativo reducir la influencia din�mica de este modelo de producci�n lineal que no cierra los ciclos productivos, como s� hace la naturaleza, en la que no hay residuos ya que todos los materiales se reutilizan y forman parte de nuevos procesos (P�rez et al, 2010).

Alineado con este �ltimo se�alamiento, diversas son las estrategias que se pueden implementar para asegurar una buena gesti�n ambiental por parte de la industria mec�nica, una de ellas es la econ�mica circular. Se ha evidenciado que contar con sistemas adecuados de gesti�n de desechos resulta esencial para construir una econom�a circular, en la que los productos se dise�en y optimicen para ser reutilizados y reciclados (Banco Mundial, 2018). A medida que los Gobiernos nacionales y locales se vuelquen a la econom�a circular, la incorporaci�n de formas inteligentes y sostenibles de gestionar los desechos ayudar� a promover el crecimiento econ�mico eficiente y minimizar el impacto ambiental (Banco Mundial, 2018).

En otra �ptica, Khoshsepehr et al, (2023) consideran que, para minimizar los impactos ambientales adversos, los residuos industriales se pueden gestionar eficazmente mediante la implementaci�n de tecnolog�as inteligentes.

 

Econom�a circular

La gesti�n de residuos ejerce un rol crucial en la econom�a circular, el objetivo central es encontrar soluciones que proporcionan el mejor resultado medioambiental general. El modo de recoger y gestiona los residuos puede dar lugar a altas tasas de reutilizaci�n, recuperaci�n y reciclaje y a que los materiales valiosos vuelvan a la econom�a (Bustamante, 2021).

De acuerdo con la referida autora, diversas son las ventajas que aporta la gesti�n de residuos, entre ellas se destacan: a) Ventajas econ�micas para empresas, como ahorro en costes de producci�n; b) Creaci�n de empleo en numerosos proyectos e iniciativas; c) Emprendimiento colectivo mutuo, compartiendo conocimientos que ayuden a todos; d) Innovaci�n por la creaci�n de nuevos productos reciclados; e) Mejora en la durabilidad de los productos para una gesti�n eficiente de residuos; f) Evitar contacto con las grandes acumulaciones de basura; h) Evitar enfermedades por acumulaci�n de basura en ciudades y; i) Ayuda en la contaminaci�n medioambiental� (Bustamante, 2021).

Desde esta perspectiva, en los �ltimos a�os, la industria ha realizado esfuerzos para mejorar la gesti�n de residuos a trav�s de una estrategia que haga posible el objetivo de "residuos cero", esto es, lo que se conoce bajo el concepto de econom�a circular, que busca mejorar la sostenibilidad ambiental de las operaciones industriales mediante el reciclaje y la reutilizaci�n de los residuos generados como materia prima para la producci�n de otros nuevos productos y al mismo tiempo reduzca su impacto ambiental (Pearl Makhathini et al, 2023). En este entendido, la Organizaci�n de las Naciones Unidas Para el Desarrollo Industrial (ONUDI), apoya la transici�n de los pa�ses en desarrollo del modelo �toma-fabrica-deshecha� a una econom�a circular (ONUDI, 2022).

La econom�a circular (EC), se trata de implementar una nueva econom�a, circular no lineal, basada en el principio de �cerrar el ciclo de vida� de los productos, los servicios, los residuos, los materiales, el agua y la energ�a (Samaniego et al, 2022).

Seg�n el Programa de Econom�a Circular del Consejo Empresarial Mundial para el Desarrollo Sostenible (WBCSD, por sus siglas en ingl�s), la econom�a circular es un modelo econ�mico regenerativo desde su dise�o, la meta es conservar el valor de los recursos, productos, piezas y materiales circulantes mediante la creaci�n de un sistema con modelos de negocio innovadores que permitan una prolongada vida �til, y (re) utilizaci�n, renovabilidad, reacondicionamiento, remanufactura y reciclaje �ptimos (WBCSD, 2020).

Siguiendo la misma orientaci�n Pon, (2019) destaca tres principios del modelo de econom�a circular: 1. Preservar y mejorar el capital natural; 2. Optimizar el rendimiento de recursos (circulaci�n) y 3. Eficiencia: minimizar fugas y externalidades negativas.

Con la aplicaci�n de los principios de la econom�a circular, las organizaciones pueden colaborar para eliminar los residuos a partir del dise�o, aumentar la productividad de los recursos y mantener el uso de los recursos dentro de los l�mites planetarios (WBCSD, 2020).

La econom�a circular describe una nueva forma de producir y consumir, remodelando las cadenas de valor (ONUDI, 2023) para reducir, reutilizar, reciclar y reparar materiales y productos. Sin olvidar los conceptos de desacoplamiento, reutilizaci�n y regeneraci�n. Adoptar los principios de circularidad en la cadena de valor a lo largo de la cadena de producci�n y suministro puede aumentar la resiliencia empresarial (Dull et al, 2023).

Se entiende la resiliencia como la capacidad de ajustarse f�cilmente al cambio, o la capacidad de adaptarse. Las empresas y los gobiernos que adopten una mentalidad circular y la integren en sus estrategias y toma de decisiones ser�n m�s resilientes. Aquellos que esperen demasiado, se arriesgan a volverse obsoletos en la econom�a del ma�ana (Sijbesma, 2020).

Retomando los principios de la Econom�a Circular, el primer principio, referido a desacoplar para utilizar menos, claramente observa la necesidad de usar menos material, menos energ�a y menos agua en los procesos. Formalmente, esto se suele llamar "dise�ar los residuos" o "eliminar los residuos y la contaminaci�n". Mientras m�s alta sea la productividad de material circular, la empresa estar� desacoplando de mejor manera el rendimiento financiero del consumo lineal de recursos�(WBCSD, 2020). La productividad de material circular, expresa los ingresos generados por unidad de masa de entrada lineal. Se puede calcular de la siguiente manera (WBCSD, 2020):

El segundo principio, concerniente a la reutilizaci�n, se representa a menudo mediante el diagrama de la "mariposa" que muestra los c�rculos cada vez m�s peque�os de recursos del reciclado, el reacondicionamiento/la refabricaci�n, la reutilizaci�n y, en �ltima instancia, el uso prolongado. Cuanto m�s peque�o sea el c�rculo, menor ser� el esfuerzo (energ�a, tiempo, horas de trabajo, dinero, recursos) necesario para devolver los materiales a un flujo de valor (Dull et al, 2023).

El porcentaje de tipo de recuperaci�n, se enfoca en la manera en la que el material se recupera y vuelve a circular en la cadena de valor. Los resultados proporcionan un desglose de las porciones de material recuperado que se reutilizan o reparan, se reacondicionan, se remanufacturan, se reciclan, o se biodegradan o compostan (WBCSD, 2020).

 

Figura 2. Diagrama del sistema de la econom�a circular (Ellen MacArthur Foundation, 2013)

Nota. Fuente: (Graziani, 2018)

El tercer principio comprende la premisa; regenerar para utilizar mejor. Se tiene que reponer los recursos, devolviendo el medio ambiente a un estado mejor del que encontraba. Estos principios deben funcionar conjuntamente para obtener todos los beneficios (Dull et al, 2023).

 

Figura 2. Tipos de recuperaci�n y valor retenido

Nota. Fuente: (WBCSD, 2020)

 

El camino de circularidad de cada empresa es �nico, pero transitar esas pr�cticas, es importante y necesaria para cualquier empresa, sin importar su tama�o, sector o posici�n en la cadena de valor para una producci�n y un consumo sostenible. Asimismo, la econom�a circular exige colaboraci�n. La cadena de valor completa debe trabajar en conjunto con el fin de maximizar el valor creado para cada unidad o recurso (WBCSD, 2020).

Diversos pa�ses de Am�rica Latina vienen acogiendo paulatinamente los principios que demanda la Econom�a Circular y apart�ndose cada vez m�s de las pr�cticas de la Econom�a Lineal, aun cuando, seg�n afirma (WBCSD, 2020) hoy en d�a, el mundo es circular en un 9 %, no solo est� claro que esto no es sostenible, sino que tambi�n est� creciendo la urgencia de alejarse del modelo econ�mico de tomar, hacer, desechar. La buena noticia es que la oportunidad de mejora est� en un 91 %. De este modo, Ecuador ha elaborado el Libro Blanco de Econom�a Circular, el cual est� enfocado en la creaci�n de una Producci�n Sostenible, un Consumo Responsable, y una Gesti�n Integral de los Residuos S�lidos en el pa�s. El eje de Producci�n Sostenible en particular se divide en diez (10) sectores, siete de los cuales son subsectores de manufactura y comercio (Samaniego et al, 2022).

 

Tecnolog�as inteligentes para la gesti�n de residuos industriales

La evoluci�n tecnol�gica hoy en d�a, constituye una herramienta fundamental para coadyuvar en la creciente desaceleraci�n de las cantidades de residuos producidas por los sectores industriales, incluida la industria met�lica. En este sentido, afirma, (ISWA, 2021) la percepci�n es que esta d�cada ser� el periodo en el que los avances tecnol�gicos se convertir�n en la corriente principal y cambiar�n profundamente la industria de los residuos. En claro apoyo a la transici�n hacia econom�as circulares y bajas en carbono y el cambio clim�tico est� en la agenda, no solo para el sector de los residuos, sino como una cuesti�n prioritaria para todos los sectores y empresas.

La industria 4.0 juega un papel importante sobre la gesti�n de residuos, ya que gracias a las nuevas tecnolog�as como por ejemplo los sensores de energ�a, muchas industrias tendr�n la posibilidad de seguir de cerca todo el proceso de producci�n (Bustamante, 2021). Cuando se combinan con los sistemas tradicionales de gesti�n de residuos existentes, las TIC pueden ayudar a resolver los problemas de gesti�n de residuos (Jatinkumar Shah et al, 2018).

Por ejemplo, en el sector empresarial las tecnolog�as de Internet de las cosas (IoT) han demostrado su capacidad no solo para optimizar la producci�n, sino tambi�n para reducir la producci�n general de residuos (Solovyova, 2022). El auge de la Internet de las cosas (IoT) potenciado por la Inteligencia Artificial (IA), ofrece pr�cticas eficaces de gesti�n de residuos mediante la selecci�n, tr�mites y an�lisis de datos que pueden ayudar a las organizaciones a favorecer operaciones m�s resilientes e implementar el crecimiento y desarrollo sostenible (Saquicela et al, 2022). Estas tecnolog�as permiten automatizar, optimizar y comprender todo el proceso de gesti�n de residuos de forma diferente. Esto significa que las empresas tienen un incentivo para implementar estas tecnolog�as porque pueden utilizarlas para producir menos basura y desperdiciar menos dinero (Solovyova, 2022).

La Big Data, la Inteligencia Artificial (IA), el Internet de las cosas (IoT) el aprendizaje autom�tico (ML) pueden proporcionar a trav�s de los algoritmos an�lisis avanzados para una comprensi�n m�s profunda en el reconocimiento de im�genes para automatizar algunos de los procesos de segregaci�n de residuos (Cheah et al, 2022). Los fabricantes a gran escala pueden utilizar los datos obtenidos a trav�s de IoT para obtener una imagen m�s clara de c�mo se utilizan sus productos y realizar un seguimiento de los patrones de eliminaci�n para fomentar dise�os futuros para una econom�a verdaderamente circular (Cheah et al, 2022).

La inteligencia artificial proporciona numerosas ventajas en la gesti�n de residuos, entre ellas optimizar las rutas de recolecci�n, aumentar las tasas de reciclaje y recortando gastos en la gesti�n de residuos (El-Sayad & El-Shekheby, 2023).� El uso de ML en la industria puede reducir la incertidumbre en la producci�n, lo que puede conducir a un mejor servicio al cliente, mayor rentabilidad y reducci�n de residuos y emisiones de di�xido de carbono (Garre et al, 2020).

Los administradores de la industria deber�an emplear tecnolog�as inteligentes espec�ficas para eliminar y reciclar los residuos industriales. Este enfoque puede prevenir la p�rdida de materias primas y proteger el medio ambiente de diversos tipos de residuos (Khoshsepehr et al, 2023). Las tecnolog�as inteligentes pueden ayudar a sustituir los sistemas tradicionales de gesti�n de residuos por nuevos sistemas equipados con sensores inteligentes y proporcionar un mecanismo de supervisi�n en tiempo real y una estructura de gesti�n m�s avanzada (Khoshsepehr et al, 2023).

Las soluciones modernas no se centran s�lo en los aspectos tecnol�gicos de la gesti�n de residuos sino tambi�n en los sociol�gicos. Gracias a Internet y las plataformas de redes sociales, los cient�ficos pueden influir en la conciencia ecol�gica a una escala mucho mayor (Czekała et al, 2023). El uso de tecnolog�as inteligentes (ya sea en combinaci�n o por separado en algunos casos) en la gesti�n de residuos industriales puede mejorar las operaciones de eliminaci�n o reciclaje. Sin embargo, si estas tecnolog�as se implementan en organizaciones sin planes formulados espec�fica y cient�ficamente y sin considerar los tipos de desechos, no ser�n �tiles e incluso pueden imponer enormes costos a las organizaciones (Arifatul et al, 2020).

Como se observa, las tecnolog�as de la industria 4.0 ofrecen amplias ventajas para la gesti�n de residuos industriales. Los pa�ses latinoamericanos se encuentran a�n en una etapa de desarrollo incipiente para integrar el portafolio tecnol�gico del internet de las cosas, big data, la nube, los sistemas ciberfisicos entre otros, debido a la falta de inversi�n ya que las empresas no invierten en tecnolog�a para realizar productos inteligentes si no que invierten en mejorar procesos o redise�ar maquinas existentes lo que atrasa cada d�a m�s la implementaci�n de estas tecnolog�as avanzadas (Pe�a & Palacio, 2018).

Aunque existen algunos esfuerzos y proyectos pilotos en varios pa�ses de la regi�n para gesti�n de residuos municipales y urbanos, a�n existe una brecha considerable que cerrar, si se compara con las iniciativas impulsadas Europa y en otras partes del orbe, para lograr ofrecer mejores experiencias de la gesti�n de residuos industriales en la regi�n.

De ah�, Albaladejo & Alonso, (2023) enfatizan, en Am�rica Latina, el tratamiento eficiente de los residuos deber�a ser un �rea de m�xima prioridad en el corto plazo para avanzar en la transici�n a la econom�a circular que aspira a lograr un mundo sin residuos. Un paso importante para lograr dicho prop�sito consiste en superar factores como debilidad de las instituciones, la ausencia de un marco normativo, la escasez de asociaciones p�blico-privadas, los bajos niveles de concienciaci�n medioambiental, entre otros (Albaladejo & Alonso, 2023).

 

Conclusiones

Los materiales desechados en los procesos industriales, particularmente, en la industria mec�nica, por el gran volumen que genera, por su impacto al medio ambiente, porque pueden ser reciclados y reutilizados, porque lo exige la legislaci�n nacional, el acuerdo de Paris y para alcanzar los ODS, deben tener una correcta gesti�n en consonancia con los postulados de desarrollo sostenible para la preservaci�n de los ecosistemas terrestres y garantizar una mejor calidad de vida para todos los ciudadanos tanto a nivel local como regional y mundial.

La b�squeda de soluciones al problema que representa la gesti�n m�s eficaz de los residuos industriales a escala local, regional y mundial, est� aprovechando, a la par de las tecnolog�as tradicionales, la evoluci�n de la tecnolog�a 4.0 para la puesta en marcha de diversas iniciativas, planes y proyectos orientados a la transici�n de una econom�a lineal a la econom�a circular, con miras a lograr un entorno sin residuos, m�s limpio, sano aunado a un mejor aprovechamiento de los recursos naturales.

Las experiencias mundiales dan cuenta que mediante tecnolog�as IoT, IA, Big Data, ML entre otras, puede mejorarse sustancialmente la gesti�n de los residuos industriales, los cuales pueden reciclarse, reutilizarse, remanufacturarse, reacondicionarse, desacoplarse, como acciones conducentes a la circularidad para una producci�n y un consumo sostenible, en todos los sectores empresariales y especialmente en la industria mec�nica.

Aunque en Am�rica Latina existen experiencias para aprovechar la tecnolog�a 4.0 para la gesti�n eficiente de residuos, sin embargo, no ser�n suficientes, si antes no superan las variadas dificultadas (debilidad institucional marco normativo, conciencia ambiental u otros) que suponen un obst�culo para aprovechar las inmensas potencialidades que reportan las tecnolog�as inteligentes para la gesti�n de residuos en la industria, sobre todo en el sector de la industria mec�nica.

 

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