Acknowledgments
Chapter 6 Composites—Vanadium Series
La caracterización de residuos sólidos es una herramienta que nos permite obtener información primaria relacionada a las características de los residuos sólidos en este caso municipales, constituidos por residuos domiciliarios y no domiciliarios, como son: la cantidad de residuos, densidad, composición y humedad, en un determinado ámbito geográfico.
Esta información permite la planificación técnica y operativa del manejo de los residuos sólidos y también la planificación administrativa y financiera, ya que sabiendo cuanto se genera de residuos sólidos en cada una de las actividades que se producen en el distrito se puede calcular la tasa de cobros de arbitrios.
Como tal representa un insumo fundamental para elaborar una serie de instrumentos de gestión ambiental de residuos sólidos así como proyectos de inversión pública referidos a gestión de residuos sólidos y otros que permitan tomar decisiones en la gestión integral de residuos sólidos a corto, mediano y largo plazo.
Para nuestro caso de estudio empezamos determinando la muestra y población de estudio para luego realizar los demás cálculos como son la densidad y la generación per cápita (GPC) del distrito, de acuerdo a los lineamientos dados por el Ministerio del Ambiente (MINAM)
1. Zonificación del Distrito de Marcabal
La zonificación del distrito permite determinar áreas con características similares y delimitarlas con fines de planificación. Para lo cual tenemos la siguiente distribución:
Tabla 4: Estratos socioeconómicos del Distrito de Marcabal
Población Urbana Población Rural
Centros Urbanos y Centros Poblados
Menores Caserío y anexos
Censo 2007 - INEI
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2 Determinación de la Población de estudio
La población de estudio es la zona urbana del distrito de Marcabal que se encuentra ubicado en la provincia de Sánchez Carrión que pertenece a la Región de La Libertad, al noreste del distrito de Huamachuco entre las coordenadas:
Latitud Sur: 07º 42’ 44”.
Longitud Oeste: 78º 01’ 54” del meridiano de Greenwich.
a. Determinar el Número de Muestra
Para calcular el número de muestra domiciliaria con la que se va a trabajar se utiliza la siguiente formula:
Ecuación 3: Calculo de la muestra (n)
Donde:
n: (número de muestras) Número de viviendas que participaran en el
estudio de caracterización
N: (Universo)
Total de vivienda (se debe calcular el número de viviendas que existe en el periodo que se realizara el estudio)
σ : (Desviación estándar)
Cuando no se tenga información el valor de la desviación estándar a usar es 0.25. Si se cuenta con un estudio anterior, considerar la desviación estándar calculada en ese estudio.
Z1-α/2 : (nivel de confianza)
Generalmente se trabaja con un nivel de confianza al 95% para lo cual Z1-α/2 tiene un valor de 1,96
E: (Error permisible) 10% del GPC nacional actualizada a la fecha
de ejecución del estudio.
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Nota:
En el 2014 se trabajó con E= 0,061 Kg/hab./día.
Al número de muestra calculado, se recomienda adicionar entre 10% y 20% como contingencia.
b. Calculo del número de la Muestra Domiciliaria (n)
Usaremos la ecuación N° 01
Donde:
Calculo de la Muestra Domiciliaria:
Según los cálculos la muestra con la que debemos trabajar es de 41 viviendas N : Total de viviendas = 108 Z1-α/2 : Nivel de confianza = 1.96 σ : Desviación estándar = 0.25 E: Porcentaje de Contingencia = 0.061
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3 Determinación y proyección de la Población Actual
Para determinar la población actual se ha considerado los datos del censo poblacional del 2007, proyectaremos la población hasta el 2014, año en el cual se realizó esta investigación.
Tabla 5: Población del distrito de Marcabal según estratos económicos
Distrito
Población (Hab) Población 2007 (Hab) Urbana Rural
Marcabal 447 14 360 14 807
Censo 2007 - INEI Para el cálculo de la población actual se debe aplicar la siguiente formula:
Ecuación 4: Cálculo de la población
Donde:
Pi : Población inicial; Población real obtenida del último Censo Nacional (Fuente INEI - 2007).
r : Tasa de crecimiento anual inter censal (Fuente INEI). N : Número de años que se desea proyectar a la población, a
partir de la población inicial (Pi).
Pf : Población final proyectada después de “n” años.
Para conocer la población del año 2014, se tomó los datos determinados en el último Censo 2007 – INEI, para el distrito de Marcabal:
Pi = 14807 habitantes r = 4,27% = 0,0427 n = (2014 – 2007) años = 7 años Aplicando la fórmula: Pf = Pi x (1 + r) n
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Tenemos:
Pf (2014) = 14807 x (1+0.0427)7
Pf (2014) = 19841.9 hab.
La población proyectada para el año 2014 es de 19 841 habitantes en todo el distrito de Marcabal. En la tabla 6 se muestra la población hasta el 2020 para el distrito de Marcabal.
Tabla 6: Proyección de la Población para el Distrito de Marcabal
Año Población (hab)
2014 19 841.9 2015 20 689.1 2016 21 572.5 2017 22 493.7 2018 23 454.2 2019 24 455.7 2020 25 499.9 Los Autores
4 Distribución Poblacional por zonas del Distrito de Marcabal
Haciendo uso del plano de información distrital, se procede a agrupar la población de acuerdo a los estratos socioeconómicos realizada por el INEI en base al Censo de Población del año 2007.
Tabla 7: Población por estrato socioeconómico del distrito de
Marcabal. Censo 2007 - INEI
Distrito
Población Según Estrato
TOTAL Urbana Rural Marcabal 447 14 360 14807 Porcentaje 3% 97% 100% Censo 2007 - INEI
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Proyección de la población Urbana y Rural del distrito de Marcabal para el año 2014 hasta el 2020, tomando como base los datos obtenidos del Censo 2007 – INEI
Tabla 8: Población Urbana y Rural para el año 2014 hasta el 2020
AÑO Población Urbana
Población
Rural Población Total
2014 599.0 19242.9 19841.9 2015 624.6 20064.6 20689.1 2016 651.2 20921.3 21572.5 2017 679.0 21814.6 22493.7 2018 708.0 22746.1 23454.2 2019 738.3 23717.4 24455.7 2020 769.8 24730.1 25499.9 Los Autores
5 Sensibilización y capacitación de la población seleccionada
Para el inicio de las actividades de la recolección de las muestras, se aplicó una encuentra a todas las viviendas seleccionadas con el fin de recopilar datos sobre el número de personas que habitan la vivienda, así como solicitarles su confirmación en el estudio.
6 Toma de muestras
La toma de las muestras se realizó normalmente durante 8 días, donde se entregó una bolsa plástica a cada representante de la vivienda codificada a cambio de la bolsa llena con residuos sólidos. En cada vivienda seleccionada se indica al jefe o jefa de familia que depositen dentro de la bolsa los residuos generados en el día, como consecuencia de las diferentes actividades realizadas en el hogar. Luego se llevaron todas las bolsas al vehículo recolector, para finalmente dirigirse al área designada donde se realizó el pesaje, la medición de la densidad y la caracterización de los residuos sólidos municipales.
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Imagenes 1 y 2: Entrega de Bolsas y recojo de muestras.
El programa de muestreo se realizó durante ocho días consecutivos, sin embargo, se descartó la muestra tomada el primer día, debido a que se desconoce la cantidad de residuos que se han almacenado en días anteriores.
7 Determinación de la generación per cápita
Para el análisis de la producción de los residuos sólidos domésticos en cada estrato socioeconómico del distrito se realizó lo siguiente:
Una vez concluido el ruteo de recolección de bolsas correspondientes, se llevaron las muestras al área municipal designada para realizar el pesaje.
El pesaje se realizó del total de bolsas recolectadas por zona, registrándose el peso en el formato correspondiente.
Una vez obtenidos los pesos promedios de los residuos, de cada zona, en gabinete se procesan los resultados obtenidos para obtenerse los ppc promedio.
Luego de obtenidos los resultados de cada estrato, se determina el ppc distrital, para lo cual se aplica la fórmula de promedio ponderado.
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Ecuación 5: Determinación del PPC del distrito
Al multiplicar la generación per cápita por el número de habitantes del distrito de Marcabal terminamos la generación total diaria. Generación Total de Residuos (GTR) = ppc x NT
Imágenes: 3 y 4: Separación y pesaje de muestras
8 Determinación de la densidad de los residuos solidos
Para hallar la densidad de los residuos sólidos se realizó lo siguiente:
Se acondiciono un recipiente de 20 litros de capacidad.
Se escogió al azar cualquier bolsa de las ya registradas y pesadas y se procedió a vaciar el contenido de la bolsa dentro del recipiente; y así coger otras bolsas sucesivamente hasta llenarlo.
Una vez lleno, se compactan los residuos con apisonadores, con la finalidad de llenar los espacios vacíos en el mismo.
Luego se mide la altura libre y se registra el dato en el formato correspondiente.
El cálculo de la densidad se realizó haciendo uso de la siguiente formula:
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Ecuación 6: Densidad de los RS
Donde:
S: Densidad de los residuos solidos WT : Peso de los residuos solidos V: Volumen de los residuos solidos D: Diámetro del recipiente
H: Altura total del recipiente h: Altura libre de residuos solidos π: Constante (3.1416)
Imagenes 5 y 6: Toma de medidas y pesaje para cálculo de la densidad de los Residuos
Solidos
9 Determinación de la composición física de los residuos solidos
Para la determinación de la composición física de los residuos sólidos se separó los componentes de acuerdo al tipo de residuo.
Los componentes diferenciados, se depositan en bolsas; mientras que, los residuos restantes se tamizan para obtener la materia inerte y a la vez seguir rescatando los materiales segregables.
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Concluida la clasificación de los componentes, se realiza el pesaje y registro de los datos en el formato correspondiente.
El estudio de composición física de residuos sólidos domésticos, permite entre otras cosas, definir el tipo de tratamiento y/o formas de aprovechamiento que deberá emplearse para manejar los residuos sólidos.
Determinar la clasificación física de los residuos sólidos domésticos, no está definida. Para el presente estudio, se ha considerado clasificar los siguientes componentes:
o Papel.- Periódicos, papel bond y de color.
o Cartón.- Cajas de cartón, cartulinas de colores.
o Papel higiénico.- Papeles de uso en el baño.
o Plástico liviano.- Todo tipo de bolsas plásticas.
o Plástico rígido.- Botellas descartables de gaseosa y de otros líquidos, restos de envases plásticos rígidos como baldes, lavatorios y otros.
o Metales ferrosos.- Hojalata, tarros de leche, aparatos de hierro y acero.
o Aluminio.- Recipientes de cerveza; marcos de algunos tipos de ventanas.
o Vidrio.- Botellas transparentes, ámbar, verde y azul; vidrio de ventanas.
o Pañales desechables.- Pañales de bebes y toallas higiénicas.
o Materiales inertes.- Tierra, restos de material de construcción, piedras, maceteros.
o Materia Orgánica.- Restos de la preparación de comidas, vegetales, excremento de animales, restos de poda.
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Imagenes 7 y 8: Caracterización de los Residuos Solidos