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Optimizacin del
sistema de gestin de residuos del Gad Municipal de Salcedo a travs de un
sistema dinmico a travs de la vinculacin con la sociedad
Optimization
of the Salcedo Municipal Government's waste management system through a dynamic
system that fosters engagement with society
Otimizao
do sistema de gesto de resduos do Gad Municipal de Salcedo atravs de um
sistema dinmico atravs de vnculos com a sociedade
Alejandra de las
Mercedes Martnez Yanchapaxi IV alejandra.martinez7@utc.edu.ec https://orcid.org/0009-0001-9924-6574
Correspondencia: jose.agreda2101@utc.edu.ec
Ciencias Agrcolas
Artculo de Investigacin
* Recibido:
31 de enero de 2025 *Aceptado:
17 de febrero de 2025 *
Publicado: 02 abril de 2025
I.
Universidad Tcnica de Cotopaxi
II.
Universidad Tcnica de Cotopaxi
III.
Universidad Tcnica de Cotopaxi
IV.
Universidad Tcnica de Cotopaxi
Resumen
El
aprovechamiento de residuos comunes es clave para llegar a generar ciudades
verdes. El objetivo de la investigacin fue establecer distintos escenarios de
aprovechamiento de residuos orgnicos y revalorizarlos mediante la economa
circular y el levantamiento de datos provenientes de la vinculacin con la
sociedad en el cantn Salcedo. La metodologa usada fue analizar la gestin de
residuos implementando cuatro escenarios diferentes; el primero con el aumento
de un 20% de separacin en la fuente, un segundo escenario se estableci con
20% de aprovechamiento y los escenarios 4 y 5 son combinaciones de los dos
primeros con un aumento en el factor de aprovechamiento, esta informacin se la
proces con la metodologa de dinmica de sistemas apoyada en el software
vensim, realizando una proyeccin de resultados hasta el ao del 2100. Las
variables que se analizaron fueron el crecimiento poblacional, capacidad del
relleno sanitario, residuos aprovechados y separados en la fuente, en donde el
resultado a destacar es que los residuos que son dispuestos en el relleno
sanitario se redujeron en un 40%, asegurando que la capacidad del relleno
sanitario se mantenga viable hasta el ao 2100.
Palabras claves:
tres a cinco palabras claves separadas por coma.
Abstract
The utilization
of common waste is key to generating green cities. The objective of the
research was to establish different scenarios for the utilization of organic
waste and its revaluation through the circular economy and the collection of
data from community engagement in the Salcedo canton. The methodology used was
to analyze waste management by implementing four different scenarios: the first
with a 20% increase in source separation, a second scenario with 20%
utilization, and scenarios 4 and 5 are combinations of the first two with an
increase in the utilization factor. This information was processed using a
system dynamics methodology supported by Vensim software, projecting results
through 2100. The variables analyzed were population growth, landfill capacity,
and waste recovered and separated at source. The notable result was that the
waste disposed of in the landfill was reduced by 40%, ensuring that the
landfill's capacity remains viable until 2100.
Keywords: three to five keywords separated by commas.
Resumo
A utilizao de resduos comuns
fundamental para a gerao de cidades verdes. O objetivo da pesquisa foi
estabelecer diferentes cenrios de aproveitamento dos resduos orgnicos e
revaloriz-los por meio da economia circular e da coleta de dados da relao
com a sociedade do canto de Salcedo. A metodologia utilizada foi analisar a
gesto de resduos implementando quatro cenrios diferentes; o primeiro com
aumento de 20% de separao na fonte, foi estabelecido um segundo cenrio com
20% de utilizao e os cenrios 4 e 5 so combinaes dos dois primeiros com
aumento do fator de utilizao. Essas informaes foram processadas com a
metodologia de dinmica de sistemas apoiada no software vensim, fazendo uma
projeo de resultados at o ano 2100. As variveis analisadas
foram crescimento populacional, capacidade do aterro, resduos aproveitados e
separados na fonte, onde o resultado que merece destaque que os resduos que
so descartados no aterro foram reduzidos em 40%, garantindo que a capacidade
do aterro permanea vivel at o ano 2100.
Palavras-chave: trs a cinco
palavras-chave separadas por vrgulas.
Introduccin
Es
importante
darse cuenta de que la proteccin del medio ambiente es necesaria para la salud
de los habitantes del Cantn Salcedo y del planeta, as como la conservacin de
la biodiversidad, tambin es nuestra responsabilidad salvaguardar el bienestar
de las futuras generaciones. Por lo que se debe hacer cambios profundos en el
estilo de vida. La gestin de residuos constituye uno de los desafos
ambientales ms significativos en las reas urbanas y rurales de todo el mundo,
El mundo enfrenta una creciente presin para desarrollar sistemas de gestin de
residuos eficientes y sostenibles debido al aumento de la poblacin y la
urbanizacin acelerada. El Gobierno Autnomo Descentralizado (GAD) Municipal de
Salcedo no es la excepcin, enfrentando la necesidad de optimizar su sistema de
gestin de residuos para mitigar los impactos ambientales y mejorar la calidad
de vida de sus habitantes.
La gestin de residuos en el Cantn
Salcedo presenta varias limitaciones, tales como la falta de infraestructura
adecuada, deficiencias en la recoleccin y disposicin de residuos, y una baja
participacin ciudadana en prcticas de reciclaje.
Estas deficiencias no solo generan
problemas ambientales, como la contaminacin del suelo y agua, sino que tambin
afectan negativamente la salud pblica y la economa local. Ante esta
situacin, es favorable implementar estrategias innovadoras que permitan una
gestin ms eficiente y sostenible de los residuos. El uso de sistemas
dinmicos se presenta como una solucin prometedora para abordar la complejidad
de la gestin de residuos. Un sistema dinmico permite modelar y simular
diferentes escenarios de gestin, proporcionando una herramienta valiosa para
la toma de decisiones informadas. A travs de la simulacin, es posible
identificar los puntos crticos del sistema actual, evaluar el impacto de
diversas polticas y estrategias, y optimizar los procesos de recoleccin,
tratamiento y disposicin final de los residuos.
Adems, se recopilaron datos relevantes,
los cuales se analizaron utilizando tcnicas estadsticas y cualitativas. Con
base en estos datos, se desarrollar un modelo de simulacin que permita probar
diferentes escenarios y estrategias de optimizacin. La metodologa de este
estudio se fundamenta en un enfoque cualitativo, para obtener una visin
integral del problema.
Del mismo modo, la expresin ciudadana es
reducida, con interaccin a la calidad y posibilidad de los servicios, con
relacin a un servicio otorgado por un rgimen paternalista, el cual le ofrece
como si fuera una especie de favor, por lo cual la poblacin no posee derecho a
quejarse
La generacin per cpita estimada para el
ao 2023 es de aproximadamente 0,51 kg/gab*da, con una generacin anual de 80
toneladas al relleno sanitario, por lo que el manejo de residuos es vital
importancia en los prximos aos. En los ltimos aos el Cantn Salcedo ha
experimentado un crecimiento desmedido de poblacin.
La modelacin del sistema dinmico se
realizar utilizando software especializado, como Vensim, para simular los diferentes
escenarios y evaluar sus resultados. Al optimizar el sistema de gestin de
residuos, se espera mejorar la eficiencia operativa, reducir los impactos
ambientales y promover una mayor participacin ciudadana en la separacin y
reciclaje de residuos. En ltima instancia, esta investigacin aspira a ser un
recurso valioso para las decisiones, y un paso hacia un futuro ms sostenible
para la comunidad de Salcedo.
Estrategias Metodolgicas /
Materiales y Mtodos
La metodologa
comprendi principalmente tres fases fundamentales: Revisin bibliogrfica a
nivel nacional, la contextualizacin de la informacin para el modelo del
problema en el Gad Municipal de Salcedo y el modelado mediante la utilizacin
de Dinmica de Sistemas.
En la revisin bibliogrfica internacional, se recopilaron
datos y resultados de investigacin similares, enfocadas en el modelado para la
gestin de residuos.
Se desarroll un modelo de gestin de residuos para Bangkok
(Tailandia) y se propusieron varios esquemas de clasificacin de fuentes, lo
que dio lugar a cambios significativos en la vida til del vertedero. De igual
manera (Rodrguez Andrade, J. y Ibarra Vega, D. , 2019)
Estos plantearon
un modelo para la gestin de residuos en Tehern, Irn, incorporando variables
econmicas y polticas. Esto los llev a conclusiones ms concretas, como que
lo ms importante no es introducir el concepto de separacin en la fuente, sino
tener una planificacin adecuada, el uso de polticas pblicas y una
participacin e involucramiento comunitario continuo y efectivo. Una verdadera
herramienta para la eficiencia ambiental, social y econmica.
Segn (Sufian
& Bala, 2007)la gestin de residuos slidos en Dhaka, Bangladesh y se
concluy que utilizar residuos para generar electricidad es una buena
estrategia para reducir el impacto ambiental. Se encontraron investigaciones
ms especficas, (Porras A. P., 2018)
En cuanto a la
contextualizacin de la informacin para el modelado del problema en el Cantn
Salcedo, se adquirieron artculos (Sez & . Urdaneta G, 2014) , realizaron
una revisin bibliogrfica sobre la gestin de residuos slidos en algunos
pases de Amrica Latina y el Caribe, el aumento poblacional en China con la
generacin creciente de residuos y propuso planes para mejorar el sistema de
gestin.
Investigaciones
similares, se recopilaron datos cuantitativos para obtener la modelacin,
requerir informacin sobre el plan de Gestin Integral de Residuos, (PGIRS ,
2016). Este documento adquiere informacin relevante, como la cantidad de
residuos en el Relleno Sanitario, para as obtener el aprovechamiento y a su
vez, su vida til, frecuencia de recoleccin, caracterizacin de residuos y
operadores del servicio pblico de aseo.
La revisin
bibliogrfica se realiz mediante un anlisis de contenido interpretando,
comprando, ordenando y priorizando la informacin que se obtuvo segn el ao de
dicha investigacin para as generar resultados que refleja la manera ms
cercana a la realidad
El modelamiento
del Sistema de Gestin en el Cantn Salcedo, considerando la informacin y los
datos recopilados, se determina las variables ms factibles para el estudio
determinado, tales como poblacin, recoleccin, disposicin final,
aprovechamiento de residuos orgnicos y reciclaje. Las variables recopiladas
fueron elegidas debido a su presencia comn de dichos modelos estudiados, a su
vez la gestin de residuos en la ciudad de Salcedo. Se llev a cabo un
determinado anlisis histrico de cada uno de estos aspectos, analizando su
comportamiento en los ltimos aos para construir tendencias pasadas y as
proyectar posibles tendencias futuras, las cuales se validaron a travs de
dicho modelo.
La dinmica de
sistemas, desarrollada por Forrester en el MIT, se define como una herramienta
que ilustra cmo ciertos objetos, procesos o sistemas que experimenta que
ilustra cmo ciertos objetos, procesos o sistemas que experimentan cambios a lo
largo del tiempo (Research, 2014).
En esta
metodologa, el concepto de sistemas se considera fundamental, entendido como
una unidad compuesta por diversos elementos que interactan de manera
coordinada para alcanzar un objetivo especfico. La Dinmica de Sistemas
facilita la comprensin de las relaciones entre las variables, permite visualizar
las posibles consecuencias de dicha modelacin de una sola de ellas (Rodrguez,
2019).
En el contexto
de la dinmica de Sistemas, la importancia de la construccin de estructuras de
realimentacin, las cuales se definen como representaciones formales de los
factores ms significativos de un problema y sus interrelaciones.
La
conceptualizacin e identificacin del problema, la dinmica de sistemas se
orienta hacia la formulacin y evaluacin de este mismo. La formulacin implica
la creacin de un diagrama de niveles y flujos, mediante el software
especfico, mientras que la evaluacin consiste en demostrar el comportamiento
de dichas variables, adaptar a la realidad y modelar los diversos escenarios
(Rendn, 2019)
Variables que se utilizadas en
Vensim para la simulacin de sistemas
Los sistemas
dinmicos estn priorizados en el uso de las variables que se contactan en
diferentes procesos para ver su repercusin, y el efecto en los distintos
procedimientos de un sistema; un gran ejemplo particular para dicha
investigacin es un sistema dinmico de gestin de desechos para el Cantn
Salcedo, partiendo del crecimiento poblacional como causa directa en la
problemtica de la gestin y disposicin final.
Definicin
de variables para el anlisis del sistema dinmico en el diagrama de causales
Para definir las
variables a tenerse en cuenta se parte del Re-COA en su artculo 615, se
establece las diferentes fases del sistema GIRS. La simulacin debe poseer un
efecto a travs del tiempo para observar el comportamiento de variable a lo
largo del tiempo.
1.
Fase de
Generacin: En esta fase se consideran las variables causales de los desechos
generados per cpita, a su vez clasificando por su origen; en esta fase
obtenemos la poblacin, generacin de residuos intermedios y reciclables.
2.
Fase de
almacenamiento y transporte: se obtuvieron las variables causales como la
recoleccin de residuos y en su fase de reciclaje, como los principales para
optimizar el GIRS.
3.
Fase de
Eliminacin y disposicin final se estableci como variable la capacidad del
relleno sanitario, y residuos dispuestos en el relleno, se adiciono el
aprovechamiento orgnico se dirige fundamentalmente a la eliminacin.
Se establece una
relacin que mantiene las variables entre s para el anlisis causal previo a
la mejora del software Vensim, estos parmetros se pueden segn lo que se
describe en la tabla 1.
Tabla 1. Variables
|
VARIABLE |
IMPORTANCIA
|
|
Poblacin |
Crecimiento
Neto de la poblacin |
|
Generacin
De Residuos |
Relacionado
directamente con la Poblacin |
|
Separacin
en la fuente |
Ayuda
a la disposicin final y el aprovechamiento en la fuente. |
|
Reciclaje |
Ayuda
a la disposicin final y el aprovechamiento en la fuente |
|
Aprovechamiento
de Orgnicos |
|
|
Capacidad
del Relleno |
En
toneladas mtricas |
|
Residuos
dispuestos en el relleno |
Cantidad
de residuos que entra en el sistema |
|
Disposicin
Final |
Volumen
en el relleno |
Nota: Variables consideradas
en el proceso de Gestin de Residuos en el Cantn Salcedo
Resultados
Los resultados obtenidos estuvieron en funcin
de 4 escenarios diferentes propuestos por Sistema de Gestin Integral de
Residuos Slidos (SGIRS), iniciando con un incremento del 30% de la separacin
en la fuente del total de residuos generados y recolectados. Segundo escenario
se sugiri el 30% de la revalorizacin de los residuos slidos que se depositan
en el SGIRS. Para el tercer escenario se acoplaron el escenario 1 y 2 para
lograr evidenciar la optimizacin en SGIRS tomando en cuenta como principal estrategia
la mitigacin en la fuente, basndose bajo la dictacin del Re COA del pas.
Como 4 escenario se estima al escenario 3 ms un
aumento de aprovechamiento de residuos al 50%, generado resultados a travs del
modelamiento en el Software Vensim para la optimizacin del SGIRS.
Caracterizacin de
Sistema de Gestin Integral como Sistema Dinmico
Basndose en la metodologa, el primer paso
consisti en la creacin del diagrama causal (ver Figura 10 ), que se determina
a partir de la poblacin, dentro de esta variable se observa elementos como los
nacimientos, las defunciones, la migracin, los cuales producen la
incrementacin de poblacin del Cantn Salcedo, en efecto, para simplificar
estas interacciones, se utiliza el concepto de incremento neto, el mismo que est conformado por las variables
mencionadas anteriormente, y creando una combinacin genera un impacto en la
poblacin , en donde podemos definir que si existe un aumento en la variable de
incremento neto y su valor es positivo la poblacin tendr un crecimiento
afectando as a la variable ya mencionada.
Tomando en cuenta todo este proceso podemos
considerar que el bucle se caracterizar por ser un refuerzo.
Figura 1. Diagrama
de causas con las variables de estudio Sistema integral de gestin de residuos
slidos.
Anlisis de diagrama causa:
Si se presencia un incremento en la poblacin,
la generacin de cantidad de residuos slidos ser mayor , lo cual quiere decir
que aumentar los residuos intermedios , que se observan en el modelo , los
cuales surgen despus del proceso de aprovechamiento y se destina a la
disposicin final en el relleno sanitario.
La implementacin de diversas estrategias puede
reducir estos residuos. Como, por ejemplo, un aumento en los residuos
intermedios puede promover una mayor separacin en la fuente, lo cual a su vez
facilitar dos acciones: en primer lugar, ms reciclaje, es decir que, como
consecuencia, menos residuos intermedios (primer bucle de balance, generando
otro entre residuos y reciclaje): en segundo lugar, un mayor aprovechamiento de
material orgnico y menos residuos intermedios (tercer bucle de balance,
generando otro entre residuos y aprovechamiento).
Asimismo, la reduccin de los residuos
intermedios tambin puede lograrse mediante la recoleccin, que se llegan a ser
considerados residuos recolectados, los cuales son aquellos transportados en el
vehculo recolector, es as donde se establece el quinto bucle de balance,
donde el aumento en los residuos acumulados implica una mayor recoleccin, pero
de la misma forma, una mayor recoleccin reduce la acumulacin de residuos.
En el
proceso de recoleccin aumenta la cantidad de residuos recolectados, los cuales
deben ser dispuestos, Esto quiere decir que mientras mayor sea la cantidad de
residuos recolectados, se requiere una mayor disposicin final.
En otras palabras, una mayor disposicin final
precede a una disminucin de los residuos presentes en los vehculos, dando
lugar a la creacin del sexto bucle de balance.
Por ltimo, si existe una cantidad mayor en la
disposicin final, se depositar ms residuos en el Relleno Sanitario, lo cual
llevar a cabo una disminucin en la capacidad, al tomar en cuenta este
aspecto, se determina que, a menor capacidad del relleno, la disposicin final
de residuos ser de manera ms limitada, creando as el ltimo bucle de
balance.
Diseo dinmico del
Sistema de gestin integral de Residuos Slidos
Concluyendo con la elaboracin del diagrama causal,
la conversin a un diagrama de niveles y flujos se lleva a cabo utilizando el
software Vensim, el diseo final se presenta en la figura , en la elaboracin
fue esencial establecer de manera apropiada las variables de nivel , asi como
los flujos de entrada y salida mostrado en la Figura 11.
Figura 2.
Diagrama de Flujo y Niveles
Nota:
Elaborado por autor propio
Anlisis del Sistema de Flujo: Para realizar el esquema se tom en cuenta los
indicadores seleccionados del ndice de Calidad Ambiental Urbana (ICAU), se
realiz una conexin usando dos ecuaciones las cuales incorporan las variables
de residuos slidos aprovechados, residuos slidos generados y residuos slidos
dispuestos adecuadamente, las cuales estn expuestas en el modelo.
Para terminar con la creacin del diagrama de
niveles y flujos, se elabor el modelo matemtico, a travs de ecuaciones de
nivel, de flujo y auxiliares. A continuacin, se realiz el anlisis
dimensional, herramienta que verifica la coherencia de las dimensiones (o
unidades) en las dos partes de una ecuacin, para determinar si sta es
realmente aplicable (Martnez, 2004).
Se obtuvo una estructura cualitativa, donde se
integr la informacin cuantitativa usando los datos recopilados durante la
revisin bibliogrfica. La simulacin se realiz en el Software Vensim. Los
primeros resultados se observaron a travs del diagrama de niveles y flujos,
as como del modelo matemtico. Las variables utilizadas se aprecian en la Tabla 1, estos datos cumplen diferentes
condiciones para cada variable, para lograr obtener los valores.
En primera instancia, la calibracin implica
optimizar todas las variables y flujos mediante la comparacin de los
comportamientos modelos con los obtenidos a partir de la revisin
bibliogrfica, en otras palabras, las tendencias identificadas. La verificacin
se centra en el anlisis de los errores relativos y su ajuste para respaldar su
minimizacin, lo que garantiza la confiabilidad de los resultados futuros.
Para este proceso se llev a cabo un anlisis de
la primera variable denominada poblacin, tomando en cuenta que esta variable
tiene una mayor disponibilidad de informacin y constituye la base fundamental
del modelo. Para evaluar si la variable sigue las tendencias reales se utiliza
como referencia el ao 2001 en el cual, segn datos del INEC, la poblacin
urbana de Salcedo 51,304 personas, de igual manera se consideran las tasas de
incremento neto.
Figura 3.
Datos reales contra simulacin para
afinar el modelo Vensim
Analizando los resultados obtenidos
a travs del modelo con los datos proporcionados por el INEC, se afirma que el
modelo sigue la trayectoria de los datos reales. De la misma forma existe un
error relativo registrado con un valor de 2,70 indicando que no existe una
diferencia comparativa entre los valores, esto quiere decir que no afecta
significativamente a la comparativa entre los datos, adems los datos simulados
representan de manera cercana la realidad de la poblacin en la ciudad.
Los habitantes del Cantn Salcedo
cada da incrementan la cantidad de residuos los cuales estn producidos en sus
domicilios, colegio, hospitales, entre otros teniendo como destino final llegar
al relleno sanitario. La simulacin indica un aumento lineal de la poblacin,
pero a un ritmo ligeramente superior, de 68000 en 2024 a 76500 en 2034. El aumento
medio ronda las 850 personas al ao.
Capacidad
del Relleno Sanitario
El relleno sanitario de salcedo se
cre para gestionar una cantidad importante de residuos slidos urbanos, con
enfoque en una gestin eficiente y sostenible. Se estima que la vida til
prevista del vertedero ser de entre 15 y 20 aos, dependiendo del crecimiento
de la poblacin y la produccin de residuos.
Dicho esto, se realiz un anlisis
sobre la capacidad del relleno sanitario el cual est representado en la
siguiente figura, Donde se verific que la capacidad del vertedero se ve
impactada por el aumento exponencial del volumen de residuos acumulados. El
relleno sanitario puede alcanzar su capacidad mxima mucho antes de lo
previsto. Si es necesario, provocando importantes problemas medioambientales y
logsticos.
Figura 4.
Capacidades del relleno Sanitario
Los desechos sanitarios de Salcedo incluyen
una variedad de desechos producidos por actividades mdicas y de salud que
requieren un manejo especfico para garantizar la salud y el bienestar
ambiental.
Para evitar riesgos para comunidad y
el entorno natural, la clasificacin, gestin y disposicin de estos residuos
deben seguir estrictamente las regulaciones establecida por las autoridades
competentes, dicho esto se evalu los residuos sanitarios determinado valores
mensuales, donde en el mes de noviembre se observar el valor ms bajo de
entrada de residuos sanitarios segn los datos proporcionados con el GAD
Municipal, Mientras que en la simulacin podemos decir que las lneas exhiben
un patrn constante del 2 al 9, con picos y mnimos en los meses 2 a 4, y un
mnimo en los meses de Febrero a Abril , y un mnimo en los meses de Mayo al
meses de Septiembre, la simulacin refleja los aspectos fundamentales de la
gestin de residuos , con un tendencia constante.
Figura 5.
Desechos Sanitarios
Ingresos
comunes al Relleno Sanitario
El vertedero de Salcedo plantea un
problema importante paras los residuos eliminados, esto debe abordarse de
manera proactiva, las proyecciones sugieren de que la generacin de residuos
est aumentando, lo que requiere planificacin estratgica y mejoras en la
gestin de residuos. El nfasis debe estar en mejorar las capacidades de
recoleccin y procesamiento de desechos, al mismo tiempo recoleccin y
procesamiento de desechos, al mismo tiempo que se promueven prcticas
sustentables que minimicen el uso del relleno sanitario.
El crecimiento sostenible y
eficiente del sistema de gestin de residuos de Salcedo depende de la
implementacin de tecnologas de tratamiento avanzadas y programas eficientes
de reduccin y reciclaje. Los datos reales muestran una variabilidad moderada a
lo largo del ao, con una tendencia a permanecer dentro del rango de 900 a 1200
toneladas por mes. En la lnea de valores se aprecia que los picos y valles son
menos prominentes, lo que indica un cierto nivel de produccin de residuos a lo
largo del ao.
La lnea de produccin simulada
muestra niveles consistentes ms altos que los datos del GAD Municipal, que
oscilan entre 1.500 y 2, 000 toneladas por mes. Muestra una gran variacin con
varios picos y cadas significativas en marzo, junio y noviembre.
Figura 5.
Ingreso de desechos comunes al relleno
Recuperacin
de Material Reciclado
Se refiere al proceso mediante el
cual los desechos slidos que se depositan en el relleno se separan y recuperan
para su reciclaje en lugar de simplemente depositarlos en el suelo. El proceso
implica la clasificacin, recoleccin y procesamiento de materiales reciclables
como papel, plstico, vidrio y metales. El objetivo de este proceso es reducir
el volumen de desechos que quedan en el relleno y reducir el impacto ambiental.
La recuperacin de materiales
reciclados tiene sus picos a lo largo del ao en los meses de marzo a abril y
de noviembre a diciembre, aunque hay algunas diferencias en magnitud, es decir
que la grfica de recuperacin de material reciclado muestra las dinmicas del
reciclaje en el relleno sanitario de Salcedo y destaca la estacionalidad y las
diferencias entre los datos reales y los simulados. Este anlisis es
fundamental para que las autoridades locales modifiquen sus prcticas y polticas
de gestin de desechos para mejorar la recuperacin de reciclados y promover
prctica ms sostenibles.
Figura 6.
Recuperacin de material reciclado
Discusin
Tomando en cuenta la evaluaciones
realizadas y simulaciones, se observa que el indicador de residuos aprovechados
alcanza un aprovechamiento constante del 44% en el escenario 3, mientras que en
el escenario 1 se mantendra un valor de 38% y con el escenario 2 se obtiene un
aprovechamiento del 19,5%.
Teniendo presente la ecuacin 2, se
considera un valor alto en el indicador de residuos dispuestos seala que ms
residuos del total de los generados se llevan a disposicin , considerando que
el objetivo es aprovechar ms residuos y disminuir de forma significativa los
que se llevan al relleno sanitario, es influyente que este indicador tenga
valores bajos, el escenario actual mantiene un valor de 81,39% de residuos
dispuestos adecuadamente , el escenario 2 de 78,08% , el escenario 1 de 61,31%
y el escenario 3 de 55,97%.
Conforme a lo anterior, en el
escenario 2, plantea un aumento del 3,45% en el aprovechamiento total donde se
encuentran tantos los residuos orgnicos y de reciclaje en donde se puede
apreciar menos mejoras, porque los resultados muestran que las tendencias se
comportan de forma muy similar al escenario actual, mientras que el escenario 1
busca aumentar nicamente la separacin de la fuente, lo cual ayuda a prolongar
la vida til del relleno sanitario. En el indicador de residuos aprovechados se
observa una mejora del 24%, mientras que en los residuos dispuestos se
apreciar un valor del 20,09%, el escenario 3 refleja un aumento del 28% tomando
en cuenta que es el conjunto de los dos anteriores mencionados y comparando con
el escenario actual, el segundo indicador muestra un valor favorable del
25,45%.
Finalmente, el escenario 4, busca
aumentar un 33,43% el total de aprovechamiento y alentar la separacin en la
fuente, donde permite ver los mejores resultados, pues para el 2040 se tendra
un espacio disponible para 36,365.900 toneladas de residuos, 21,431.900 ms que
el escenario 3, el indicador de residuos aprovechados alcanza el 74,57% y el de
residuos dispuestos adecuadamente 24,56% lo ms favorable del anlisis
(Sez, A., & Urdaneta, J. A,
2011), en su investigacin determinan que en Amrica Latina y el Caribe, la
gestin de residuos se enfoca en la recoleccin y en la disposicin final, sin
prestar la suficiente atencin a las dems variables del sistema, mientras que
el autor (Porras R. A., 2018) afirma que, en el departamento de Cundinamarca,
los rellenos sanitarios se han tomado como la nica alternativa, evitando otras
estrategias importantes. El cantn Salcedo no est fuera de tener este tipo de
inconvenientes descritos con anterioridad al igual que las problemticas que
hoy en da se presentan, lo cual es a causa de no contar con un anlisis
integral de residuos.
Al evaluarse los distintos
escenarios, se afirma que el cantn salcedo necesita plantear estrategias que
tengan como principal objetivo incrementar el aprovechamiento de residuos y as
disminuir la cantidad que se destina a disposicin final.
Anlisis de
mejora en el sistema de gestin Integral de Residuos Slidos.
Segn el Gobierno Nacional, hay diversas
maneras de mejorar el manejo de los desechos slidos en el cantn Salcedo las
cuales estn agrupadas en 4 categoras principales, el primer grupo abarca
estrategias para reducir la produccin de residuos, disminuir la cantidad
dispuesta y promover la reutilizacin, aprovechamiento y tratamiento de los
mismos, en el segundo grupo se enfoca en la sociedad y busca aplicar estrategia
educativas sobre este tema, en cuanto al tercer grupo se direcciona a otros
actores y pretende que cada participante en la gestin se responsabilice y
actu para mejorar el proceso, concluyendo con el cuarto grupo el cual busca
que las autoridades ambientales ejecuten controles estrictos sobre cada
actividad relacionada con la gestin de
los residuos slidos (Consejo Nacional de Poltica Econmica y Social -
CONPES -, 2016).
Todas estas estrategias son
fundamentales para el sistema, ya que permiten reducir la generacin de
residuos, incrementar la separacin y aprovechamiento, disminuir la
contaminacin y prolongar la vida til del vertedero sanitario (vila, Nieto,
Jimnez, Osorio, 2011).
El anlisis de los diferentes
escenarios permite ver que la opcin que incrementa la separacin en la
fuente(Escenario1) tiene un mejor resultado, que el escenario 2 donde existe un
mayor aprovechamiento de los residuos, lo que quiere decir que es indispensable
que la Arcadia se enmarque, inicialmente, en el segundo grupo de estrategias,
es decir, la educacin a la poblacin. Como fue mencionado por varios autores,
para lograr la obtencin de buenos resultados es fundamental sensibilizar a la
poblacin con respecto a los residuos generados en cada una de las actividades
diarias e impulsar su participacin responsable en el sistema de gestin (Sez,
A., & Urdaneta, J. A, 2011).
La alcalda anterior ha buscado que
se seleccionen los residuos ordinarios en bolsa negra y los residuos
reciclables en bolsa verde; lo cual puede explicar el aumento de 5,16% en el
aprovechamiento de residuos del 2016 al 2017.
Se deben plantear estrategias ms
slidas, que busquen una seleccin ms estricta de los residuos, lo cual quiere
decir que se separa la materia orgnica de los residuos ordinarios y el
plstico del papel y cartn, adems es evidente que se debe buscar un
incremento en la cantidad de personas que realizan separacin en la fuente,
para que toda la gestin sea ms eficiente.
Crear polticas pblicas efectivas
debe ser el primer paso para generar cambios positivos importantes en todo el
sistema de gestin de residuos slidos en el cantn salcedo, para esto es
fundamental el inters, la inversin y a la coordinacin de quienes gobiernan
la ciudad, quienes tiene a cargo este servicio y todas aquellas instituciones
con competencia en esta gestin (Sez, A., & Urdaneta, J. A, 2011), as
mismo, debe contarse con el apoyo de las autoridades ambientales, para
verificar que cada actividad involucrada en la gestin de residuos se est
llevando a cabo adecuadamente y que no impacte negativamente la calidad
ambiental urbana.
Siguiendo con la lnea de
estrategias, la Arcadia, debe promover la educacin a la poblacin, y buscar la
minimizacin de la cantidad de residuos que se llevan a disposicin a travs de
incentivos a empresas que se dediquen a reciclar, tratar, reutilizar o
aprovechar residuos, es importante entonces, que se eduque a la poblacin
recicladora en temas como la gestin empresarial y el Registro nico de
Recicladores de Oficio(RURO), de la misma manera, que se planee
adecuadamente el proceso para la
formalizacin de los mismos y que se brinden mecanismos ms eficientes para la
recoleccin selectiva. Estas estrategias atendern el aspecto fundamental de
los problemas principales del sistema de gestin de residuos en Salcedo, la
informalidad, pues, tal como sucede en algunos pases de Amrica Latina y el
Caribe, an se observan personas que trabajan en las calles, separando los
residuos que desde los hogares no se segregan (Sez & Urdaneta, 2014).
La formalizacin de los recicladores
es un punto clave, esto permite organizar toda la cadena desde la recoleccin
hasta la comercializacin de los nuevos productos , teniendo en cuenta aspectos
como las rutas selectivas, la sectorizacin de la ciudad y el establecimiento
formal de centros de acopio, transferencia, reciclaje y aprovechamiento, tal
como lo afirm (Porras R. A., 2018), como conclusin al anlisis del modelo de
residuos en Cha, Cundinamarca.
Es importante tambin que el GAD
Municipal tome en cuenta los registros que existen de cantidad y
caracterizacin de los residuos slidos que se generan en la ciudad y aquellos
que llegan al relleno sanitario (Sez & Urdaneta, 2014), para que partir de
todos estos datos, se planifique adecuadamente el sistema de gestin y se pueda
tomar en cuenta otras estrategias alternativas al relleno sanitario, como la
incineracin de ciertos residuos, tal como lo describi (Hernndez Snchez,
2012).
Segn (Goicochea Cardoso, 2015), en
los ltimos aos se han desarrollado distintos modelos para la gestin de
residuos slidos vinculando variables sociales, econmicos y ambientales, con
el objetivo de apoyar la toma de decisiones, adems es importante tener en
cuenta que todos los modelos tienen limitaciones, al asumir ciertas variables y
no tomar en cuenta todo el proceso. Por ejemplo, en el cantn Salcedo, as como
en otras ciudades de Amrica Latina y el Caribe, una de las limitaciones ms
grandes en la gestin de residuos slidos es el cambio de administracin, pues
genera discontinuidad en todos los procesos (Sez & Urdaneta, 2014).
Estrategias de mejora de la gestin de residuos slidos
Promover la Separacin en la Fuente
(Kaza, Bhada, & Van Woerden, 2018), poner en marcha programas educativos
que destaquen la importancia de la separacin en la fuente, Distribuir
contenedores de reciclaje y compostaje a los hogares, optimizar la recoleccin
de residuos (Hoornweg & Bhada, 2012) ; Emplear tecnologas de monitoreo y
rutas eficientes para la recoleccin. Establecer horarios de recoleccin claros
y eficientes.
Impulsar la Economa Circular
(MacArthur, 2013): Colaborar con empresas locales para establecer programas de
reciclaje y reutilizacin. Desarrollar sistemas de depsito y retorno para
envases reutilizacin. Implementar Tecnologas Innovadoras (Cavalier, 2019):
Utilizar sensores y sistemas de monitoreo inteligentes para la gestin
eficiente de residuos. Implementar tecnologas avanzadas como la inteligencia
artificial para predecir patrones de generacin de residuos. Involucrar a la
Comunidad y organizar eventos comunitarios y campaas de concientizacin.
Establecer programas de voluntariado para la limpieza y gestin de desechos.
Apoyar a los recicladores informales, legalizar la participacin de los
recicladores informales en la cadena de gestin de residuos, proporcionar
capacitacin y equipo de seguridad para mejorar sus condiciones laborales.
Aplicar tarifas diferenciales (Van
Eygen, Laner, & Fellner, 2018): establecer sistemas de tarifas que
incentiven la reduccin de residuos. Ofrecer descuentos a hogares que
participen activamente en programas de reciclaje.
Desarollar Infraestructuras
Sostenibles (UNEP, 2018): mejorar la infraestructura para la clasificacin y
procesamiento eficiente de residuos.
Desallorar instalaciones de
tratamiento de residuos que prioricen la sostenibilidad
Realizar Auditoras y Evaluaciones
llevar a cabo auditoras peridicas del sistema de gestin de residuos, evaluar
el impacto ambiental y la eficacia de las iniciativas implementadas.
Conclusiones / Consideraciones
Finales
La
gestin eficiente de residuos slidos es crucial para proteger el medio
ambiente, la salud pblica y asegurar un futuro sostenible para las
generaciones venideras. Este proyecto no solo busca resolver problemas crticos
en la gestin de residuos en el Cantn Salcedo, sino que tambin contribuir al
campo de la ingeniera ambiental y la gestin de residuos a travs del
desarrollo y validacin de modelos dinmicos aplicables en contextos similares.
Es fundamental actuar ahora para reducir la contaminacin, beneficiar a la
comunidad y preservar el medio ambiente para las futuras generaciones. Las
variables dinmicas del sistema que se identifican y definen con precisin,
como la tasa de generacin de residuos, la capacidad de recoleccin y la tasa
de reciclaje, crean una base slida para los modelos de Vensim. Adems, estas
variables se utilizan como la base de cualquier simulacin y anlisis de
escenarios, proporcionando la oportunidad de comprender de manera ms profunda
las relaciones e interdependencias en los sistemas de gestin de residuos. La
evaluacin de un sistema de gestin de residuos utilizando el software Vensim
proporciona una visin general completa y dinmica de su rendimiento. Las
simulaciones realizadas muestran cmo los cambios en ciertas variables afectan
el rendimiento general del sistema, permitiendo identificar estrategias
efectivas de optimizacin basadas en datos. La implementacin de las
estrategias de optimizacin obtenidas del anlisis dinmico se espera no slo
que incrementa la fencia y reduce los costos, sino tambin que tenga un impacto
positivo en el medio ambiente. La reduccin de la cantidad de desechos enviados
al vertedero y el incremento de la tasa de reciclaje son sostenibles para el
medio Ambiente, y la optimizacin de los recursos y procesos es sostenible para
la viabilidad econmica del sistema de Administracin municipal de residuos de
Salcedo. Por lo tanto, para concluir, el proceso de anlisis y optimizacin de
Vensim demostr que una de las preocupaciones clave que se necesita tomar en
consideracin es la necesidad de reforzar la capacidad institucional de gestin
del municipio de Salcedo. La formacin de los empleados con respecto a la
implementacin de Vensim y prcticas de gestin de residuos en general implica
los costos de inicio, pero este conocimiento mejora la eficiencia operativa y
la capacidad de los empleados para tratar los problemas de gestin de residuos
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