Master Thesis ǀ Tesis de Maestría
submitted within the UNIGIS MSc programme presentada para el Programa UNIGIS MSc
at/en Z_GIS
University of Salzburg ǀUniversidad de Salzburg
Localización del Relleno Sanitario Regional – Piedemonte Amazónico Putumayense - Colombia Site Selection for a Sanitary Landfill in the Amazonian
Foothills of Putumayo Province, Colombia
by/por
Licenciada Lilia Josefina Lagos Hidalgo
1122985
Tesis de grado presentada como requisito para la obtención del título de Master of Science (Geographical Information Science & Systems) – MSc (GISc)
A thesis submitted in partial fulfilment of the requirements of the degree of Master of Science (Geographical Information Science & Systems) – MSc (GIS)
Advisor ǀ Supervisor:
PhD. Carlos Mena
Mocoa - Colombia, Octubre de 2016
Compromiso de Ciencia
Por medio del presente documento, incluyendo mi firma personal certifico y aseguro que mi tesis es completamente el resultado de mi propio trabajo. He citado todas las fuentes que he usado en mi tesis y en todos los casos he indicado su origen.
Mocoa, Octubre de 2016 ______________________
(Lugar y Fecha) Firma
AGRADECIMIENTOS
A ti Dios, a quien tanto he acudido cuando he sentido desfallecer, y también cuando
he debido agradecer.
A mis queridos viejitos pa y ma, por darme lo más preciado....La Educación, y más aún, por darme el amor que hoy yo puedo
brindar.
A quienes di todo mi amor desde que en mí estuvieron, a quienes robé tiempo de su
niñez en el intento de darles lo mejor...y a quienes amo con todas las fuerzas de mi
corazón. Mis adorados hijos.
A mí querido esposo, por haberme regalado su amor y su tiempo, y por alentarme cada vez que su voz dejó
escuchar.
A mis queridos hermanos, quienes siempre han estado para mí, y especialmente en los momentos más difíciles de mi vida.
RESUMEN
Esta investigación identifica los sitios potenciales para un relleno sanitario donde los residuos sólidos de los municipios de Mocoa, Puerto Guzmán y Villagarzón, localizados en la provincia de Putumayo, Colombia, deben ser depositados. Los posibles sitios fueron seleccionados a través de análisis espacial incluyendo diferentes criterios normativos establecidos por el Ministerio de Medio Ambiente de Colombia para la disposición de residuos sólidos: Vías de acceso y condiciones de las vías, parámetros de distancia, la topografía, disponibilidad de material de cobertura, velocidad del viento, parámetros sociodemográficos y el plan de uso actual del suelo que delimita las zonas de restricción, entre otros.
Como resultado final del análisis que se llevó a cabo con ArcGIS, una superficie total de 11,758 ha adecuadas para un relleno sanitario se encuentran en Mocoa, un total de 8,110 ha en Puerto Guzmán y un total de 18,945 ha en el municipio de Villagarzón. Se puede concluir que la metodología que se presenta está proporcionando un enfoque válido para la solución del problema urgente de identificar los sitios para las infraestructuras críticas como un relleno sanitario en el frágil ecosistema del Piedemonte Amazónico. Esta investigación es de vital importancia para los procesos de gestión territorial de los municipios de la provincia de Putumayo, que ofrece la posibilidad de implementar un relleno sanitario mediante la tecnología más avanzada, y por lo tanto la optimización de los recursos y minimización de los impactos ambientales y sociales de la región.
Palabras claves: Residuos sólidos, relleno sanitario, ordenamiento territorial, análisis espacial y sistemas de información geográfica (SIG).
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ABSTRACT
This investigation identifies potential sites of a sanitary landfill where solid waste from the municipalities of Mocoa, Puerto Guzman and Villagarzón that are located in the Amazonian Foothills in Putumayo Province, Colombia, should be deposited.
Possible sites were selected through a spatial analysis including different normative criteria sets for the disposal of solid waste by the Colombian Ministry of Environment: Road access and road conditions, distance parameters, topography, availability of cover material, wind speed, socio-demographic parameters and the current land use plan delimitating areas of constraint, amongst others. As a final result of the analysis that was carried out with ArcGIS, a total area of 11,758 ha suitable for a sanitary landfill were located in Mocoa, a total of 8,110 ha in Puerto Guzman and a total of 18,945 ha in the municipality of Villagarzón. It can be concluded that the presented methodology is providing a valid approach for solving the pressing issue of identify sites for critical infrastructures such as a sanitary landfill in the fragile ecosystem of the Amazonian foothills. This investigation is of vital importance for territorial management processes in the municipalities of Putumayo Province, offering the possibility of implementing a sanitary landfill using state-of-the art technology, and therefore optimizing resources and minimizing environmental and social impacts in the region.
Key words: Solid wastes, landfill, land use planning, spatial analysis and Geographical Information System (GIS).
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TABLA DE CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN ... 11
1.1 ANTECEDENTES ... 12
1.2 OBJETIVOS Y PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN ... 14
1.2.1 Objetivo general ... 14
1.2.2 Objetivos específicos ... 14
1.2.3 Preguntas de investigación ... 15
1.3 HIPÓTESIS ... 16
1.4 JUSTIFICACIÓN ... 16
1.5 ALCANCE ... 17
2. REVISIÓN DE LITERATURA ... 19
2.1 MARCO CONCEPTUAL ... 19
2.1.1 Rellenos sanitarios y medio ambiente ... 19
2.1.2 Gestión integral de residuos sólidos ... 21
2.1.3 Rellenos sanitarios regionales ... 23
2.1.4 Los SIG herramientas que facilitan la toma de decisiones ... 24
2.1.5 Análisis espacial ... 25
2.2 MARCO NORMATIVO ... 27
2.3 TRABAJOS RELACIONADOS ... 29
2.3.1 Trabajos con metodología de álgebra de mapas ... 29
2.3.2 Trabajos con metodologías complejas de evaluación multicriterio ... 32
3. METODOLOGÍA ... 35
3.1. ÁREA DE ESTUDIO ... 35
3.2. JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA ... 38
3.3 REVISIÓN Y CLASIFICACIÓN DE INFORMACIÓN SECUNDARIA ... 40
3.4 PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN ... 52
3.4.1 Determinación de la población ... 52
3.4.2 Determinación del área del relleno ... 54
3.4.3 Edición cartográfica de los diferentes temas (shapefiles) ... 57
3.5 EDICIÓN Y APLICACIÓN DE OPERACIONES ESPACIALES ... 58
3.6 ELABORACIÓN MAPA TEMÁTICO ... 58
4. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS ... 60
7
4.1 RESULTADOS ... 60
4.2 DISCUSION ... 83
5. CONCLUSIONES ... 94
6. REFERENCIAS ... 97
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INDICE DE FIGURAS
Figura 1. Mapa de localización del área de estudio. ... 37
Figura 2. Selección sitios potenciales para localización relleno sanitario regional. ... 39
Figura 3. Mapa velocidad media del viento en superficie. ... 49
Figura 4. Proyección poblacional – Método geométrico. ... 61
Figura 5. Proyección poblacional con datos DANE. ... 61
Figura 6. Proceso transformación de formatos.... 64
Figura 7. Sustracción de los polígonos relacionados con los resguardos indígenas. ... 65
Figura 8. Ejemplo de creación de rondas hídricas. ... 66
Figura 9. Creación de buffer con distancia al perímetro urbano de 1,000 m. ... 67
Figura 10. Creación de buffer con distancia a aeropuerto 13,000 m. ... 68
Figura 11. Buffers de distancia a cuerpos hídricos. ... 69
Figura 12. Pendiente promedio del terreno. ... 70
Figura 13. Geomorfología del área. ... 71
Figura 14. Incidencia en la congestión del tráfico. ... 72
Figura 15. Relleno sanitario Municipio de Mocoa. ... 73
Figura 16. Celda transitoria Municipio de Puerto Guzmán. ... 74
Figura 17. Celda transitoria Municipio de Villagarzón. ... 74
Figura 18. Mapa de áreas permisibles. ... 75
Figura 19. Mapa de áreas favorables. ... 76
Figura 20. Mapa de áreas propicias. ... 77
Figura 21. Mapa de áreas aptas. ... 78
Figura 22. Mapa de áreas óptimas. ... 79
Figura 23. Mapa de áreas potenciales – Favorabilidad alta. ... 80
Figura 24. Mapa de áreas potenciales – Favorabilidad media. ... 81
Figura 25. Área potencial – favorabilidad alta, Municipio de Mocoa. ... 88
Figura 26. Área potencial – favorabilidad alta, Municipio Puerto Guzmán. ... 90
Figura 27. Acercamiento a dos sitios área potencial, Municipio de Puerto Guzmán. ... 90
Figura 28. Área potencial – favorabilidad alta, Municipio de Puerto Villagarzón. ... 91
Figura 29. Área potencial – favorabilidad media, Municipio de Villagarzón. ... 93
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INDICE DE TABLAS
Tabla 1. Normatividad relativa a rellenos sanitarios. ... 27
Tabla 2. Información recolectada a utilizar en el desarrollo del estudio. ... 40
Tabla 3. Capacidad de acogida del relleno de acuerdo a la cantidad de residuos. ... 42
Tabla 4. Categorías de uso del suelo. ... 42
Tabla 5. Condiciones de la vía principal. ... 43
Tabla 6. Pendiente promedio de la vía principal. ... 43
Tabla 7. Distancia de la vía de acceso. ... 43
Tabla 8. Pendiente promedio de la vía de acceso. ... 44
Tabla 9. Número de vías de acceso. ... 44
Tabla 10. Condiciones de la vía de acceso. ... 44
Tabla 11. Pendiente promedio del terreno. ... 45
Tabla 12. Facilidad para el movimiento de tierras. ... 45
Tabla 13. Distancia entre el perímetro urbano y el relleno sanitario. ... 45
Tabla 14. Distancia: sitio obtención material de cobertura - área de disposición final. ... 46
Tabla 15. Calidad del material de cobertura medida por su textura.... 46
Tabla 16. Categorías - densidad poblacional. ... 47
Tabla 17. Categorías - incidencia en la congestión del tráfico. ... 47
Tabla 18. Categorías - sobre distancia a cuerpos hídricos. ... 48
Tabla 19. Categorías - Velocidad de los vientos. ... 48
Tabla 20. Categorías - sobre geo formas del terreno. ... 50
Tabla 21. Categorías sobre la existencia de restricciones. ... 50
Tabla 22. Asignación de niveles de complejidad del sistema. ... 52
Tabla 23. Registros censales para los municipios del área de estudio. ... 53
Tabla 24. Parámetros utilizados para definir el área del relleno. ... 54
Tabla 25. Cálculo de los parámetros de diseño del relleno sanitario... 56
Tabla 26. Proyección poblacional del área de estudio. ... 62
Tabla 27. Área requerida para el relleno sanitario. ... 63
Tabla 28. Extensión propicia para el relleno sanitario regional. ... 82
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ACRONIMOS
AHP Proceso Analítico Jerárquico.
API Análisis de Punto Ideal.
CAD Diseño Asistido por Computadora.
CORPOAMAZONIA Corporación para el Desarrollo Sostenible del Sur de la Amazonia.
DANE Departamento Administrativo Nacional de Estadística.
EMAS Empresa Metropolitana de Aseo.
EMC Evaluación Multicriterio.
EMPOCALDAS Empresa de Obras Sanitarias de Caldas.
EOT Esquema de Ordenamiento Territorial.
ESMOCOA Empresa de Servicios Públicos de Mocoa.
FODA Fortalezas, Oportunidades, Debilidades y Amenazas.
GLCF Global Land Cover Facility.
IDEAM Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales.
IGAC Instituto Geográfico Agustín Codazzi.
INE Instituto Nacional de Ecología.
IRA Índice de Riesgo Ambiental.
MADS Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible.
MAVDT Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial.
MDE Ministerio de Desarrollo Económico.
MDT Modelo Digital de Terreno.
MMA Ministerio del Medio Ambiente.
MVCT Ministerio de Vivienda Ciudad y Territorio.
OWA Ordered Weighted Average.
PBOT Plan Básico de Ordenamiento Territorial.
PGIRS Plan de Gestión Integral de Residuos Sólidos.
POT Plan de Ordenamiento Territorial.
RAS Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico.
RSU Residuos Sólidos Urbanos.
RTP Residuos Tóxicos y Peligrosos.
SEAM Secretaría del Ambiente.
SIG Sistema de Información Geográfico.
SIGOT Sistema de Información Geográfica para la Planeación y el Ordenamiento Territorial.
SLP Sumatoria Lineal Ponderada.
SPNN Sistema de Parques Nacionales Naturales.
UAESPNN Unidad Administrativa Especial del Sistema de Parques Nacionales Naturales.
UPME Unidad de Planificación Minero Energética.
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1. INTRODUCCIÓN
La actividad del hombre en nuestro planeta genera diariamente toneladas de residuos sólidos, líquidos y además gaseosos, cuya presencia se convierte en un gran problema que puede generar impactos ambientales de grandes dimensiones, no solamente locales sino regionales, entre ellos de salud pública, contaminación del agua, del suelo y del aire. En el sector urbano, más que en el rural estos residuos aumentan debido al crecimiento de la población, hoy en día agravada por el problema de desplazamiento que sufren las comunidades campesinas en Colombia.
Los residuos sólidos deben ser dispuestos en un sitio propicio donde no afecten ningún recurso natural como el aire, el agua, el suelo, la fauna, o la flora. Sin embargo, encontrar sitios potenciales para recolectar, tratar y disponer adecuadamente de manera individual y específica los residuos sólidos de cada población, no es una tarea fácil. Es por eso que se identificarán sitios potenciales para la localización de un relleno sanitario regional que confine los residuos sólidos de Mocoa, Puerto Guzmán y Villagarzón, esto con el fin de reducir los costos de operación por tonelada, los costos de administración, las tarifas para los usuarios y los impactos ambientales a nivel regional. Estas poblaciones hacen parte de los trece municipios que conforman el departamento de Putumayo, localizado al sur-oeste de Colombia.
El municipio de Mocoa, desde el 2004 construyó su relleno sanitario en la Vereda Medio Afán con un dimensionamiento del vaso de 111 m de largo x 34 m de ancho x 3 m de profundidad, según datos recolectados por la Corporación para el Desarrollo Sostenible del Sur de la Amazonia (CORPOAMAZONIA). Sin embargo, actualmente presenta problemas de tipo social y ambiental, situación que se agrava por el hecho de que ya casi cumple su vida útil. Los municipios de Puerto Guzmán y Villagarzón manejan sus basuras mediante celdas transitorias, las cuales igualmente en poco tiempo deberán cerrar, clausurar y restaurar debido al
12 cumplimiento de su vida útil. Es así como el presente trabajo ha contemplado la utilización de los Sistemas de Información Geográficos (SIG) para establecer de una manera ágil y económica sitios o áreas potenciales para la disposición de los residuos sólidos de los tres municipios.
Los resultados que se presentarán en el marco del desarrollo del presente trabajo están sujetos a la implementación de una metodología que aplique los criterios establecidos en el Decreto Número 0838 de Marzo 23 de 2005 (MAVDT, 2005a), para encontrar sitios para la disposición final de los residuos sólidos de las entidades territoriales, utilizando las herramientas de análisis espacial del software ArcGIS versión 10.0. Se espera por lo tanto poder determinar sitios potencialmente adecuados para la localización y construcción de un relleno sanitario regional que supla las necesidades de disposición final de residuos sólidos de los municipios de Mocoa, Puerto Guzmán y Villagarzón, buscando que los impactos que causen al medio ambiente y a la población sean mínimos.
Se entiende que la región conformada por los tres Municipios alberga poca población; sin embargo, se pretende operar un relleno sanitario acorde a los requerimientos de ley. No solamente se busca que la obra, genere ventajas relacionadas con los costos de operación y los impactos ambientales a nivel regional, sino que se maneje como una obra de saneamiento básico moderna localizada en un sitio adecuado, con óptima operación y con elementos de control seguros (Pérez, 2008).
1.1 ANTECEDENTES
En el año 2002, CORPOAMAZONIA, se reunió con los alcaldes de los municipios de Mocoa, Puerto Guzmán y Villagarzón, y la procuradora ambiental para aunar esfuerzos con el propósito de construir un relleno sanitario regional, que solucione el problema de la disposición de residuos sólidos de los tres pueblos. Se firmó un
13 Acta de acuerdos para que en poco tiempo se comenzara el proceso para la construcción de dicho relleno.
Teniendo en cuenta esta situación, el Municipio de Villagarzón presentó ante CORPOAMAZONIA un plan de clausura, cierre y restauración ambiental de la celda que estaba utilizando para depositar sus residuos sólidos con el objeto de que una celda más amplia le fuera aprobada. Villagarzón y la empresa de servicios públicos La Cristalina contrataron la construcción de otro vaso el cual fue útil hasta 2011, dejando algunos espacios para ser utilizados. Por su parte, Puerto Guzmán sigue depositando sus residuos en una celda transitoria que no suple las necesidades de un pueblo en crecimiento.
Mientras tanto a nivel nacional el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial (MAVDT), había promulgado algunas normas, entre ellas la Resolución 1390 de 2005 la cual establece que las autoridades ambientales deben hacer cumplir la normatividad vigente, respecto a los sitios de disposición final de residuos sólidos, controlando el cierre, clausura y restauración ambiental y haciendo seguimiento al proceso (MAVDT, 2005b). Posteriormente, promulgó la Resolución 1529 en la que dice “Las actividades de cierre, clausura y restauración ambiental de las celdas transitorias, no podrán superar el término de 12 meses contados a partir del 30 de Septiembre de 2010” (MAVDT, 2010, p.2). Ante esta situación se desarrolla una agenda intermunicipal en la que se reúnen los municipios más influyentes y solicitan al MAVDT, se prorrogue el plazo para el cierre de las celdas.
El Ministerio por su parte promulgó la Resolución 1890 de 2011 en la que anuncia a los municipios algunas alternativas para la disposición de los residuos sólidos, buscando que éstos propendan por el licenciamiento ambiental como rellenos sanitarios, pero utilizando áreas cercanas a donde funcionará la celda transitoria, pero con el condicionante de que cumplan con los criterios del Decreto 838 de 2005 (MAVDT, 2011).
14 Villagarzón y Mocoa no habían presentado estudios de impacto ambiental ante la corporación, por lo tanto debían cerrarse todas las celdas transitorias, y sacar sus basuras a otras ciudades como Pasto, lo cual resultaría demasiado costoso ya que la Empresa Metropolitana de Aseo de Pasto (EMAS), cobraría $ 1,800 pesos por kilo puesto en la ciudad.
Por otro lado Villagarzón es un municipio productor de Petróleo, lo que indica la necesidad de considerar de manera rápida, la construcción de un relleno sanitario para manejar apropiadamente los residuos particularmente delicados producidos por esta industria, los grandes investigadores expresan que se puede utilizar microorganismos para degradar estos compuestos (Ainnova, 2009).
Mientras los municipios solucionan su problema de disposición final de sus residuos, éstos han estado operando como celdas transitorias utilizando espacios reducidos en los vasos para el depósito de las basuras.
1.2 OBJETIVOS Y PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN
1.2.1 Objetivo general
Identificar sitios potenciales para la localización de un relleno sanitario regional para los Municipios de Mocoa, Puerto Guzmán y Villagarzón en el Departamento de Putumayo, Colombia.
1.2.2 Objetivos específicos
Establecer las áreas con alguna restricción para la localización del relleno sanitario regional en el área de estudio, con el fin de evitar conflictos futuros con el uso del suelo municipal.
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Validar los criterios descritos en el Decreto 838 de 2005 del Ministerio de Ambiente de Colombia, para aplicar en la selección de sitios potenciales para la localización y construcción de un relleno sanitario regional en el área de estudio.
Representar los criterios técnicos para la localización de áreas adecuadas para la disposición final de residuos sólidos en el área de estudio, mediante la ejecución de análisis espaciales.
1.2.3 Preguntas de investigación
¿Cuáles son las áreas adecuadas de acuerdo al Decreto 838 de 2005, normatividad Colombiana, para la localización y construcción de un relleno sanitario regional para los Municipios de Mocoa, Puerto Guzmán y Villagarzón?
¿Los criterios descritos en el Decreto 838 de 2005 permiten llevar a cabo la selección de sitios potenciales para la localización y construcción de un relleno sanitario regional en el área de estudio?
¿Pueden representarse los criterios técnicos para la localización de áreas adecuadas para la disposición final de residuos sólidos, mediante análisis espaciales en un SIG?16
1.3 HIPÓTESIS
La utilización de los criterios descritos en el Decreto 838 de 2005, normatividad Colombiana, incluidos en un SIG, permite identificar las áreas adecuadas para la localización y construcción de un relleno sanitario regional para los Municipios de Mocoa, Puerto Guzmán y Villagarzón (Colombia).
1.4 JUSTIFICACIÓN
Toda actividad humana genera desechos sólidos. Estos son materiales o sustancias que se botan una vez se consumen o han sido usados en las actividades del hombre. Constituyen un grave problema para nuestra sociedad, generando graves afectaciones ambientales. A nivel mundial se generan desechos sólidos que aumentan proporcionalmente al crecimiento de la población, los avances tecnológicos han generado una sociedad de consumo que cada vez genera más y más residuos los cuales deben ser depositados en alguna parte, a pesar del daño que se hace al ambiente. Este es un problema que crece y con el pasar de los años se agrava.
Así mismo las celdas transitorias que operan en los Municipios de Puerto Guzmán y Villagarzón, y el relleno sanitario a pequeña escala en el Municipio de Mocoa se encuentran colmatados, debido no solo a la extensión de las celdas, sino a una mala compactación y cubrimiento de los residuos solidos. De alguna manera esta población se ha visto afectada en su calidad de vida, ya que tanto el relleno sanitario, como las celdas transitorias en las que vienen depositando los residuos sólidos, no han sido construidos con las técnicas adecuadas que permitan minimizar el impacto ambiental y social sobre estos pueblos.
17 En tal sentido, se necesita encontrar la localización óptima de un relleno sanitario regional que confine los residuos sólidos de los tres municipios, logrando eficiencia económica del proceso y una reducción de los impactos ambientales a nivel regional, lo cual repercute en el bienestar de la población. La aplicación de los criterios descritos en el Decreto 838 de 2005 introducidos en un SIG, permitirán no solamente encontrar los sitios adecuados para esta localización cumpliendo con las restricciones del caso, sino también lograr optimización de los recursos financieros de las entidades territoriales y bajos impactos ambientales.
1.5 ALCANCE
El territorio donde se pretende localizar y construir un relleno sanitario regional, está comprendido por los municipios de Mocoa, Puerto Guzmán y Villagarzón, todos ellos municipios del Piedemonte Amazónico Putumayense Colombiano.
Los resultados que se pretenden alcanzar con el desarrollo de esta investigación, están relacionados con la identificación de sitios adecuados para la localización de un relleno sanitario regional en el área de estudio, haciendo un uso eficiente del presupuesto y con bajo impacto ambiental en el área seleccionada.
Los datos que se utilizarán en el análisis y aplicación de criterios mediante un SIG, tendrán una escala aproximada de 1:100,000, los cuales tienen un grado de precisión confiable para la investigación y área de influencia, ya que provienen de imágenes de satélite y Modelos Digitales de Terreno (MDT).
Por regla y recomendación altamente profesional, se estima que la construcción o cristalización del proyecto sobre el relleno sanitario regional de Mocoa, Puerto Guzmán y Villagarzón, debe ser por lo menos a unos 15 kilómetros de las cabeceras municipales y con una vida útil de 20 años, debido a que el proyecto es de gran envergadura y busca que se genere una mínima afectación a la comunidad adyacente a la infraestructura. Se espera que los resultados de esta investigación arrojen áreas localizadas a distancias iguales o mayores a 15 Kilómetros.
18 La información recolectada estará relacionada con las áreas prohibidas para la localización, construcción y operación del relleno sanitario y áreas restringidas donde a pesar de que puede construirse el relleno, debe cumplirse con algunos requisitos. El desarrollo de la presente investigación permitirá fundamentalmente obtener beneficios para los tres municipios, ya que al cruzar los dos aspectos mencionados, los resultados serán confiables y pertinentes para el propósito. Esta investigación será de gran ayuda, pues no existe un estudio que haya permitido encontrar sitios potenciales para tal fin.
Los resultados de la presente investigación podrán ser utilizados principalmente por las administraciones municipales de Mocoa, Puerto Guzmán y Villagarzón, las áreas resultantes pueden ser verificadas en campo y con los registros de propiedad de los predios que se enmarquen en dichas áreas. Esto con el propósito de seleccionar el predio más adecuado para la construcción del relleno.
Igualmente para CORPOAMAZONIA, conocer un sitio apto para la localización de un relleno sanitario regional, obtenido de acuerdo al cruce de criterios, le permitirá ahorrar esfuerzos en la evaluación del tema de contaminación en los tres municipios. Finalmente, las empresas que prestan los servicios de aseo podrán hacer uso de la información resultante del presente estudio, teniendo en cuenta que la selección de un solo sitio para depositar los residuos sólidos de los tres municipios, permitirá optimizar los recursos tanto económicos, como tecnológicos.
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2. REVISIÓN DE LITERATURA
2.1 MARCO CONCEPTUAL
Hace miles de años cuando el modo de vida era nómada, la mayoría de desechos eran orgánicos. Cuando llegó la agricultura, las poblaciones comenzaron a desarrollarse en un solo sitio, aumentando la densidad demográfica y por ende la generación de residuos.
Después de esto las antiguas ciudades dispusieron sus residuos sólidos mediante tres métodos. Algunas sencillamente los arrojaban en los patios de sus casas o en las calles aumentando el nivel de los residuos. Otras recolectaban los residuos y los transportaban fuera de la ciudad para depositarlos en hoyos que cubrían con tierra; y otras ciudades recuperaban los residuos y les daban un uso productivo (Medina, 1999).
De forma similar en la actualidad existen diferentes formas de disponer y manejar los residuos sólidos, entre ellas, los rellenos sanitarios regionales, tema que se desarrolla en la presente investigación, para lo cual se presentan en este capítulo las bases teóricas que permitirán desarrollar la investigación y el análisis de resultados, teniendo en cuenta conceptos y definiciones relacionadas con el tema.
2.1.1 Rellenos sanitarios y medio ambiente
La conceptualización dada para los rellenos sanitarios, es clara y además existen definiciones muy completas, que nos permiten dimensionar la importancia de ellos en la relación hombre - naturaleza. Así pues, los rellenos sanitarios son instalaciones en las cuales se disponen los residuos sólidos que ya no se pueden aprovechar, su diseño disminuye los impactos ambientales e igualmente los riesgos sanitarios que pueden darse por dichos residuos, ya que su confinamiento produce reacciones y procesos de descomposición dañinos para la salud, para lo cual se establece un manejo adecuado dentro de la obra (MMA, 2002). De la
20 misma forma, Allende (2001) vislumbra en su conceptualización, la trascendencia que un relleno sanitario posee en la protección y preservación del futuro de la naturaleza y el medio ambiente.
Así pues, debe catalogarse a los residuos sólidos como fuente de producción económica, ya que cuando son transformados se puede obtener de ellos compost, biogás, combustibles, etc. Esta transformación debe ser incluida en la gestión integral de residuos sólidos, pues los beneficios que esta transformación provee, resultan significativos bajo cualquier punto de vista (Noguera y Olivero, 2010).
De igual manera un relleno sanitario en comparación con un botadero a cielo abierto, presenta algunas ventajas equiparables con el beneficio ambiental, social y económico, entre ellas la ampliación de la vida útil del relleno, protección del medio ambiente, disminución de la contaminación y molestias para la sociedad, y seguridad para los trabajadores (Röben, 2002).
De acuerdo a estudios realizados se encuentran diferentes tipos de rellenos, entre ellos el relleno sanitario mecanizado, recomendado para poblaciones que generan más de 40 toneladas diarias de residuos sólidos. Para la construcción de este tipo de rellenos, es necesario tener en cuenta parámetros como: El sitio seleccionado para su construcción; la extensión del terreno para localizar la infraestructura que incluya un área para realizar el control de las operaciones; y los costos que se generen en la operación y mantenimiento. Igualmente es necesario contar con maquinaria pesada y especializada para el manejo del relleno (Pérez, 2008).
Por el contrario el relleno sanitario manual se recomienda para poblaciones que generen menos de 20 toneladas diarias, la maquinaria pesada sólo se requiere para preparar el sitio y abrir vías internas, por lo demás sólo es necesario el uso de herramientas sencillas como palas, azadones, apelmazadoras manuales, sin embargo, debe usarse cobertura diaria para evitar los vectores (Meléndez, 2004).
21 Otro aspecto importante en la construcción de un relleno sanitario, es la participación de la comunidad, lo cual es relevante en el impacto que se ejerce sobre el ambiente por el problema de las basuras, lo que no se pueda transformar o reciclar es lo único que debe depositarse en el relleno sanitario, su vocación es recibir lo que definitivamente no se pueda aprovechar.
La contaminación del ambiente por gas metano producido en los rellenos sanitarios, es un problema de gran envergadura, este gas retiene el calor generado por la radiación solar y eleva la temperatura de la atmósfera;
por lo tanto la afecta sustancialmente, causando el efecto de calentamiento. Para minimizar este problema debe considerarse principalmente, la construcción de un relleno sanitario con normas técnicas adecuadas, que incluya sistemas de:
Drenaje de gases, captación de lixiviados y drenaje de aguas externas depositadas en el área del relleno por precipitación o escurrimiento. Sin duda, es igual de importante la educación que se pueda impartir a la comunidad respecto al manejo de la basura desde que la produce, su aprovechamiento, clasificación y reciclaje, sensibilizando sobre el ahorro de productos de consumo, ya que no se trata solamente de “curar” sino de prevenir (Chu y Gómez, 2003).
De la misma forma, la participación de la comunidad es trascendental para evitar oposiciones de ésta ante un proyecto de este tipo. La comunidad no debe tomar al relleno como una amenaza contra su salud o contra el ambiente circundante, sino más bien como solución a un problema no solo individual sino colectivo (Claro, 2001).
2.1.2 Gestión integral de residuos sólidos
Cada país en materia legislativa adopta sus correspondientes normas para la gestión de estos residuos; Colombia establece que para desarrollar el Plan de Gestión Integral de Residuos Sólidos (PGIRS ) debe iniciarse con un diagnóstico, revisar debilidades y fortalezas, proyectarse a futuro, diseñar y ejecutar programas y proyectos estableciendo un plan de acción con actividades a
22 desarrollarse en plazos, y realizar seguimiento y monitoreo, con el fin de que exista un proceso de mejoramiento (MAVDT, 2003).
En tal sentido, los PGIRS involucran funciones que tienen que ver con el manejo y administración de los rellenos sanitarios, con las normas legales que los promueven, el presupuesto a invertir, los diseños y localización de éstos, tendientes a solucionar el problema de las basuras; solución que implica relacionar varias disciplinas, como el urbanismo, la economía, y la salud pública, entre otras (Tchobanoglous, Theisen y Eliassen, 1977; Cubillos, 1982).
Las herramientas que ofrece el Estado, favorecen a la comunidad y se han dedicado a transformar el horizonte de las colectividades buscando el bienestar ambiental y social. El Estado pide al sector privado la aplicación de la “política de producción limpia” dicho en otras palabras, la minimización de residuos en su producción, concepción que se torna ventajosa no solamente para la sociedad sino para el ambiente.
A su vez, el estado dentro de la política asume los aspectos técnicos, económicos, administrativos, ambientales y sociales, llevando consigo la asistencia del servicio de aseo. Los aspectos técnicos se refieren a líneas de acción en las diferentes etapas de los residuos sólidos: Generación, almacenamiento, recolección, aprovechamiento, tratamiento y disposición final.
Por lo tanto, el reciclaje hace parte de estas decisiones políticas, que comenzando con la sensibilización de la comunidad en la separación diferenciada de los residuos, permite generar valor agregado a los plásticos, papeles, material orgánico, etc., conllevando a la generación de empleo (Rodríguez, 2012).
Al mismo tiempo, la gestión integral de residuos sólidos puede combinar opciones de manejo de acuerdo a las necesidades de las poblaciones basándose en las políticas ambientales, pero esto no es lo importante, lo que hay que lograr con la opción de manejo seleccionada, es impedir que al relleno sanitario llegue la menor
23 cantidad de basuras con los medios económicos y ambientales más adecuados (INE, 1999).
Luego esta disminución de la cantidad de residuos sólidos en los rellenos sanitarios, estaría aumentando la vida útil de estos, pues las actividades de reciclaje de materiales que pueden ser vendidos para elaborar nuevos productos, y la transformación de residuos vegetales en abono orgánico, permitirían obtener beneficio ambiental, técnico y económico (Castrillón y Puerta, 2004).
Valga la pena anotar, que los entes territoriales dentro de su Plan de Ordenamiento Territorial (POT), deben visionar que los PGIRS de manera obligatoria deben contemplar tareas y objetivos relacionados con una adecuada disposición final, generación de empleo, buen aprovechamiento de los residuos, todo con la finalidad de que la cobertura del servició se amplíe con calidad y continuidad.
Por otra parte, no se pueden establecer políticas públicas sin que haya un responsable de ejecutarlas, es así que el MMA (1997), establece que el Ministerio del Medio Ambiente, Ministerio de Desarrollo, la Comisión Reguladora de Agua y Saneamiento Básico, las Corporaciones Autónomas Regionales y las autoridades ambientales de los grandes centros urbanos, deben fortalecer las acciones tendientes a realizar procesos de supervisión y coordinación entre estas entidades.
2.1.3 Rellenos sanitarios regionales
Un relleno sanitario regional, es aquel sitio donde se disponen residuos sólidos procedentes no solo del municipio donde se encuentra localizado, sino de otros municipios que han llegado a esta concertación. En Colombia, la normatividad vigente, específicamente el Decreto No. 0920 del 8 de mayo de 2013, reglamenta lo relacionado al incentivo que recibiría el Municipio donde se localice el relleno sanitario regional (MVCT, 2013).
24 De otra parte, se puede resaltar la importancia de los rellenos sanitarios regionales sustentándose en tres razones; es muy difícil que un relleno sanitario que se construye solamente para un municipio sea rentable y pueda tener auto sostenibilidad, por eso el ser regional permite: Primero, una economía de escala viable para este tipo de proyectos; segundo, generar un menor impacto ambiental y tercero, puede haber un mayor control de estos sitios de disposición final.
En consecuencia, la gestión de residuos sólidos regionalizada es una opción factible de ejecutar entre varios municipios, los aportes presupuestales de éstos para un mismo fin es algo provechoso, pues un solo ente puede tener limitantes económicos para su realización. La localización, topografía, educación y actividad económica son criterios que permiten claramente llevar a cabo proyectos de gestión regionalizada (Sánchez, 2007).
Así mismo, un relleno sanitario regional es un elemento favorable en la consideración de la basura como una fuente de energía, pues la cantidad de residuos y su contenido energético van a ser mucho mayor que la que se disponga en un relleno sanitario para un solo municipio (Arvizu, 2010).
En tal sentido, se deben establecer líneas de actuación relacionadas con la recuperación de recursos industriales, domésticos e hídricos, siempre aplicadas con el respeto al entorno natural. Esta actividad puede influir en el medio ambiente, para disminuir su efecto contaminante.
2.1.4 Los SIG herramientas que facilitan la toma de decisiones
Un SIG, está basado en la ejecución de operaciones como la lectura, edición y almacenamiento de datos; en el análisis de estos datos mediante consultas sencillas o modelos complejos, sobre el componente espacial o sobre el componente temático, y finalmente la generación de mapas, informes, etc. (Olaya, 2011).
25 Las principales características de dichos SIG, son la realización de búsquedas y análisis espaciales las cuales los diferencian de los Sistemas de Diseño Asistido por Computadora (CAD). Dichas características permiten lograr resultados confiables que les sirven y facilitan a los planificadores la toma de decisiones. La información resultante es utilizada para resolver problemas desde los sencillos, hasta los más complejos relacionados con el ambiente, el equipamiento social, las actividades agrícolas y silviculturales, recreativas, la demografía, los recursos mineros, los recursos forestales y faunísticas, etc.
Actualmente la tecnología de los SIG, es usada en forma masiva a nivel mundial, y es aplicable a todos los campos sociales, físicos, económicos, políticos y culturales del conocimiento, con el fin de resolver problemas y preguntas, cuyas respuestas son utilizadas por personas de forma independiente o dentro de una organización determinada.
2.1.5 Análisis espacial
El análisis espacial es el proceso mediante el cual se transforman y manipulan datos geográficos preliminares utilizando los SIG, hasta añadirles valor, convirtiéndose en información útil para la toma de decisiones. Este proceso revela patrones y anomalías que a simple vista son difíciles de identificar (IGAC, 2010).
El análisis espacial desde el punto de vista temático, permite aplicar a los datos distribuidos en un espacio geográfico, técnicas matemáticas y estadísticas;
mientras que desde el punto de vista tecnológico, permite relacionar espacialmente las entidades que componen las capas temáticas de una determinada base de datos geográfica (Buzai, 2010).
El análisis espacial se trata de una serie de técnicas en las que se combinan diferentes temas o capas temáticas, con el propósito de encontrar relaciones entre los datos y patrones que permitan tomar decisiones respecto a los resultados encontrados (Peña, 2005).
26 Según Buzai (2010) el análisis espacial se basa en cinco conceptos fundamentales ellos son:
Localización, significa que cada objeto cartográfico incluidas sus características se ubican en determinada área espacial. La localización desde el punto de vista de un “sitio”, se amarra a un sistema de coordenadas que en el tiempo no cambian, además tiene asignado valores de coordenadas de latitud y longitud. La localización desde el punto de vista de la “posición”, se referencia según las escalas o formas de medición, lo que hace que los resultados cambien, por ejemplo los tiempos, la energía, etc.
Distribución espacial, se refiere a que un grupo de objetos cartográficos que tienen la misma categoría, tienen una distribución en el espacio de una forma definida. Estos objetos cartográficos en sistema vectorial pueden ser puntos, líneas o polígonos; igualmente los puntos localizados de manera dispersa o áreas localizadas de manera contigua en sistema raster. Con el fin de facilitar el análisis espacial y adaptarse a éste, se pueden transformar los objetos tipo raster a vector o de vector a raster.
Asociación espacial, se refiere a que al comparar diferentes distribuciones espaciales se pueden estudiar las semejanzas encontradas. El análisis visual es la técnica de comparación más clara, después de haber realizado la superposición de dos distribuciones. Con base en una proporción de correspondencia, se puede verificar el nivel de asociación en una superposición de dos distribuciones. Si el área que se superpone es mayor, significará que entre ellas habrá una asociación mayor.
Interacción espacial, para determinar un espacio que funcione es necesario que exista una relación espacial entre las localizaciones, distancias y vínculos.
Evolución Espacial, en este tema se involucra la dimensión temporal basada en un constante cambio de un estado a otro. A pesar de que los estudios geográficos se hacen del presente, estudiar el pasado permite encontrar las
27 expresiones de la actualidad, en un análisis geográfico integral esto es muy importante.
2.2 MARCO NORMATIVO
Desde mucho tiempo atrás en Colombia se ha desarrollado una serie de normas que permiten de alguna manera la tranquilidad para los habitantes, en la medida que se cumplan las disposiciones y se incluyen en los diferentes instrumentos de planificación del territorio. La Tabla 1, presentada a continuación indica el tema tratado en éstas normas y su aplicación.
Tabla 1. Normatividad relativa a rellenos sanitarios.
Acto Administrativo
Expedido por
Tema/Objeto Aplicación Localización Norma
Política Para La Gestión Integral De Residuos 1997
MMA actualment e MADS
Gestión Integral de Residuos Sólidos.
Etapas GIRS:
Reducción en el origen,
aprovechamiento de materiales y transformación y disposición final controlada.
Ministerio del Medio Ambiente de Colombia. MMA. (1997).
Política para la Gestión Integral de Residuos.
Recuperado de
http://www.cortolima.gov.co/SI GAM/poli/politica%20de%20re siduos.pdf
Decreto 1713 De 2002
Ministerio de Desarrollo Económico
Reglamenta Prestación del servicio de aseo en sus etapas de manejo
Capítulo VIII
Disposición final Artículos 83 al 103:
Obligatoriedad,
métodos de
disposición final, de residuos en el suelo, Disposición final regionalizada, etc.
Ministerio de Desarrollo Económico de Colombia. MDE.
(2002). Decreto 1713 de 2002.
Recuperado de
http://www.alcaldiabogota.gov.
co/sisjur/normas/Norma1.jsp?i
=5542
Resolución 1045 de 2003
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial
Adopta la metodología
para la elaboración de
los PGIRS
Metodología para la elaboración y ejecución de los PGIRS, de acuerdo con lo determinado en el artículo 8° del Decreto 1713 de 2002.
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. MAVDT. (2003).
Resolución 1045 de 2003.
Recuperado de
http://www.metropol.gov.co/Re siduos/Documents/tabla%20le gislacion/Resoluciones/Resolu cion%201045-2003%20.pdf
Decreto 838 Del 2005
MMA actualment e MADS
Modifica el decreto 1713 de 2002 sobre disposición final de residuos
Lineamientos a Mpios. sobre consideraciones ambientales y
técnicas de
planeación,
Construcción y
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial de Colombia.
MAVDT. (2005a). Decreto 0838 de 2005. Recuperado de http://www.minambiente.gov.co /documentos/dec_0838_23030
28
Acto Administrativo
Expedido por
Tema/Objeto Aplicación Localización Norma
sólidos y se dictan otras disposiciones
operación de rellenos sanitarios.
Procedimientos, Criterios, Metodología, Prohibiciones y Restricciones para la localización de Áreas para la Disposición Final de R S.
5.pdf
Resolución 1390 De 2005
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial
Se establecen directrices y pautas para el cierre, clausura y restauración o transformación técnica a Rellenos S.
Control y
seguimiento al cierre, clausura y
restauración ambiental o adecuación de los sitios de disposición final de RS que no cumplan con la normativa vigente.
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial de Colombia.
MAVDT. (2005b). Resolución 1390 de 2005. Recuperado de http://www.alcaldiabogota.gov.
co/sisjur/normas/Norma1.jsp?i
=17799
Resolución 1529 De 2010
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial
Por la cual se modifica la Resolución 1684 de 2008
Actividades de cierre, clausura y
restauración ambiental de las celdas transitorias, no podrán superar el término de 12 meses contados a partir del 30-09-2010.
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial de Colombia.
MAVDT. (2010). Resolución 1529 de 2010. Recuperado de http://www.minambiente.gov.co /documentos/normativa/ambie nte/resolucion/res_1529_0608 10.pdf
Resolución 1890 de 2011
Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial
Establece alternativas para la disposición final de los residuos solidos
Acciones y procedimientos, a entidades territoriales que utilizan celdas transitorias, obligatoriedad de licencia ambiental para las mismas.
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial de Colombia.
MAVDT. (2011). Resolución 1890 de 2011. Recuperado de http://www.minambiente.gov.co /documentos/normativa/ambie nte/resolucion/res_1890_2309 11.pdf
Decreto 0920 de 2013
Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio
Reglamenta el artículo 251 de la Ley 1450 de 2011 en relación con el incentivo a los municipios donde se ubiquen rellenos sanitarios
Reglamenta la forma en que el prestador de la disposición final, responsable del relleno sanitario regional o de la estación de
transferencia regional debe calcular el valor del incentivo a reconocer al municipio donde se ubiquen dichas infraestructuras.
Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio de Colombia.
MVCT. (2013). Decreto No.
0920 de 2013. Recuperado de http://www.alcaldiabogota.gov.
co/sisjur/normas/Norma1.jsp?i
=53045
Nota: La tabla sólo muestra algunas de las normas establecidas por el gobierno Colombiano relacionadas con la gestión de residuos sólidos, existe un gran número de ellas con las cuales se guía tanto a entidades territoriales como ambientales en el manejo, operación, seguimiento de rellenos sanitarios.
Fuente: Tomado y actualizado de Robayo (2012).
29
2.3 TRABAJOS RELACIONADOS
Osorio y Orejuela (2008) refieren que la toma de decisiones constante en la vida real, nos lleva a evaluar opciones que nos permiten dar una solución rápida frente a problemas que de alguna manera involucran diferentes criterios de decisión, que al cruzarlos es muy común que se presenten conflictos entre ellos. Para el caso de la identificación de sitios potenciales para la localización de rellenos sanitarios, resulta relevante considerar diferentes metodologías que incluyan múltiples criterios, una de ellas es el cruce de estos mediante la ejecución de operaciones espaciales, enmarcados en instrumentos normativos con los que cada país cuenta.
De igual forma, esta identificación puede también realizarse utilizando técnicas complejas de Evaluación Multicriterio (EMC). Estas EMC, según Pineda (2013), permiten mediante aproximaciones, modelos y conceptos, apoyar a los tomadores de decisiones a describir, evaluar, ordenar, jerarquizar, seleccionar, o rechazar objetos en función de varios criterios, realizando una evaluación mediante reglas de decisión, ponderaciones, valores y puntuaciones. Para desarrollar este tipo de evaluación, existen dos grupos de técnicas para decisiones multicriterio: Los métodos discretos y los métodos continuos. Según Barba-Romero (1997), el decisor se enfrenta comúnmente a problemas de selección, de entre varias alternativas, debe elegir pocas y concretas, a estos problemas se les denomina de decisión multicriterio discreta.
2.3.1 Trabajos con metodología de álgebra de mapas
Se muestran a continuación algunos estudios desarrollados en América Latina en los cuales se aplican los criterios consignados en la normatividad vigente en cada país y el álgebra de mapas, en la identificación de sitios aptos para la localización de rellenos sanitarios, ellos son:
30 Cuesvas y Casanova (2011) aplicaron las variables consignadas en el Decreto 0838 de 2005 promulgado por el MAVDT de Colombia, con el fin de determinar sitios potenciales para la localización de un relleno sanitario en el Municipio de Mocoa. Inicialmente se realizó el calculó de la proyección poblacional y del área requerida para el relleno sanitario, se migró la cartografía fuente al formato requerido para la aplicación de ArcGIS 10, en seguida se realizó el retiro de áreas prohibidas y restringidas consignadas en el decreto, posteriormente se efectuó la suma y reclasificación de criterios prioritarios, secundarios y complementarios;
con esta información se obtuvieron los mapas de áreas propicias, áreas aptas y áreas óptimas, estos fueron sumados utilizando el álgebra de mapas lo cual se realizó por etapas obteniéndose un producto parcial que contenía la sumatoria total de variables. Para la ponderación de variables a utilizarse en la reclasificación, se decidió catalogar la favorabilidad de cada una mediante tres categorías: Alta, media y baja, asignando a cada una de ellas una puntuación de 5, 3 y 1 respectivamente. Finalmente para ejecutar la suma y reclasificación de los mapas parciales y obtener el mapa de sitios potenciales, éstos se reclasificaron con las mismas puntuaciones. El mapa de sitios potenciales muestra áreas de alta y mediana favorabilidad que reúnen los criterios de elegibilidad.
Silva, Estrada, Ochoa y Cruz (2006) llevaron a cabo el análisis de cinco factores en cuadrantes de 0.25 km² en la región conocida como Bajío Michoacano – Estado de Michoacán – México, para la ubicación de áreas de disposición de residuos sólidos urbanos, estos factores fueron: Vulnerabilidad acuífera, uso del suelo, densidad de fracturamiento, dominio de la infraestructura urbana e industrial y áreas de inundación, indicados en la Norma Oficial Mexicana NOM- 083-SE-MARNAT-2003, SEMARNAT (2003). Por cada factor se elaboraron mapas índice con la clasificación correspondiente de acuerdo al tema, estos mapas se sumaron utilizando el álgebra de mapas del programa ArcView, para obtener un mapa llamado Índice de Riesgo Ambiental (IRA). El proceso genera cuadrantes con valores entre 16 como mínimo y 160 como máximo. Se proponen seis niveles de riesgo, entre más bajo sea el rango, el sitio será el más adecuado y seguro para la obra, por el contrario el rango más alto significa que el sitio no es adecuado ya que el impacto ambiental sería irreversible.
31 Giménez y Cardozo (2012) tomaron como referencia la Resolución No. 282 de la Secretaría del Ambiente, SEAM (2004), que contiene los criterios que ya se encuentran debidamente clasificados como: Criterios de Exclusión, Criterios Técnicos, Criterio Económico-Financiero y Político-Sociales, con el fin de seleccionar áreas adecuadas para rellenos sanitarios en donde se dispondrán los residuos sólidos en el área metropolitana del Alto Paraná. Para esto se calculó el área del terreno de acuerdo a la población estimada, se generó un modelo cartográfico que integra la información referente a cada criterio, se asignaron valores de acuerdo a la norma y se realizaron operaciones espaciales con álgebra de mapas del programa ArcView. A cada capa se asignó valores 0 (cero) para zonas no aptas y 1 (uno) para zonas aptas. Las operaciones utilizadas fueron:
Buffer con la que se genera un área determinada, Overlay con la que se multiplicaron los datos y Group con la que se agruparon pixeles del mismo valor.
Una vez generado el proceso se seleccionaron seis áreas adecuadas de acuerdo a los criterios y al área para la localización del relleno.
De los 3 ejemplos desarrollados aquí, se puede observar un esquema común de investigación. Basándose en las normas existentes, se evalúan individualmente la aptitud del territorio considerado de acuerdo a criterios (esos mismos que define la norma de referencia), utilizando algebra de mapas. En los 3 ejemplos, existe una utilización diferente de los conceptos: Giménez y Cardozo (2012) trabajan con criterios “absolutos”, las zonas son aptas o no. Silva, Estrada, Ochoa y Cruz (2006) cumulan los diferentes criterios asignándoles puntajes para obtener un puntaje final y elegir las áreas más aptas de acuerdo al valor de puntaje final (puntaje más bajo = área más apta). En el caso de Cuesvas y Casanova (2011) se clasifican los criterios de acuerdo a su importancia: Restricciones absolutas, criterios prioritarios, secundarios y complementarios, lo que se puede asimilar a una ponderación de los diferentes criterios.
32 2.3.2 Trabajos con metodologías complejas de evaluación multicriterio
Las técnicas de evaluación multicriterio (EMC) tienen una aplicación muy amplia:
El ordenamiento territorial, la evaluación de impactos ambientales y el campo empresarial, son algunas de ellas. A continuación se dan a conocer algunas investigaciones con aplicación de estas metodologías.
Mena, Morales, Ormazábal y Gajardo (2010) prepararon información geográfica, rasterizaron las capas temáticas y procedieron a la definición de los criterios:
Clases de suelos, permeabilidad, accesibilidad, transporte, orientación y pendiente, con el fin de identificar zonas para la localización de un relleno sanitario en la comuna de Parral - Chile. Mediante reclasificación de las capas temáticas se estableció un grupo de alternativas para cada criterio. Se elaboraron capas binarias para determinar áreas que tienen alguna restricción, el valor 1 representa los lugares donde se puede desarrollar la actividad, y 0 donde definitivamente no se puede. En el programa IDRISI 32, se aplicaron los métodos de EMC Sumatoria Lineal Ponderada (SLP), con el que se obtuvo un modelo de acogida, y sumatoria lineal ponderada ordenada (OWA), con el que se obtuvieron dos modelos de acogida, por cada uno de los seis criterios se definieron pesos de orden, creando dos modelos, uno con evaluación adversa al riesgo (pesimista) y otro que muestra adhesión al riesgo (optimista). En IDRISI 32, se ingresaron los criterios y las capas limitantes con sus respectivos pesos. Las capas raster correspondientes a los modelos obtenidos contienen pixeles con valores de 0 a 100, donde 0 refleja la menor aptitud del terreno para acoger el relleno sanitario, y 100 la mayor aptitud.
Bosque, J., Gómez M., Rodríguez, V., Díaz. M., Rodríguez, A. y Vela, A. (1999), en su investigación hacen uso de herramientas SIG, específicamente IDRISI, y técnicas de evaluación multicriterio, basándose en dos principios para elegir posibles sitios donde localizar centros de tratamiento de residuos: El principio de la eficiencia espacial relacionado con la minimización de costes para construir y hacer uso de las instalaciones por parte de la demanda, se buscan mínimos
33 desplazamientos de los productores de residuos, y por otro lado el principio de la justicia espacial, busca que las diferencias geográficas no sean grandes, esto es, las distancias entre centros y población deben ser equilibradas con el fin de que las molestias se distribuyan de manera equitativa. Para medir la exposición del territorio al riesgo se emplea la cuenca visual generada a partir de un Modelo Digital de Terreno (MDT), la cual muestra todas las zonas visibles desde un punto. Los mapas de distancia son también un producto del SIG utilizado en este modelo, estos se multiplican con las cuencas visuales y los mapas de número de exposiciones, resultando el mapa final de exposición; para combinar los mapas se utilizó el método Análisis de Punto Ideal (API). Después de haber obtenido el nivel de adecuación del territorio para localizar plantas de tratamiento, se seleccionaron los pixeles contiguos más adecuados, se reclasificaron buscando cubrir las necesidades de superficie, y se obtuvieron lugares candidatos para Plantas de Transferencia de Residuos Sólidos Urbanos (RSU), Vertederos de RSU, Depósitos de seguridad para Residuos Tóxicos y Peligrosos. (RTP) y Planta de Tratamiento de RTP.
Miropolsky, Tavella y González (2012), presentan un procedimiento llamado Proceso Analítico Jerárquico (AHP), implementado por medio de las herramientas informáticas: Crystal Ball, y Expert Choice, con el fin de identificar de manera óptima y sustentable, la localización de una gran planta química. En primer lugar se identificaron y analizaron aspectos técnicos, socio-económicos y ambientales, para tomar la decisión de localización; luego se analizaron los métodos utilizados tradicionalmente, proponiendo para el estudio un método compuesto multicriterio, semicuantitativo y cualitativo, teniendo en cuenta suprimir aspectos subjetivos; se obtuvieron sesenta y ocho (68) factores de selección, para cada sitio opción, se valoraron con indicadores visuales mas no con ponderaciones numéricas mediante una matriz la cual se complementó con análisis de Fortalezas, Oportunidades, Debilidades y Amenazas (FODA), se evaluaron incidencias, se optimizaron alternativas, se estableció ranking de localización y finalmente se seleccionó la mejor opción.
34 Los 3 estudios se desarrollan en función de varios criterios de orden técnico, socio-económico y ambiental, con el fin de seleccionar o rechazar sitios adecuados para la localización de emplazamientos que alberguen residuos, utilizando ponderaciones y puntuaciones mediante una matriz de evaluación y técnicas de Evaluación Multicriterio. En los 3 estudios se utilizan diferentes técnicas: Mena, Morales, Ormazábal y Gajardo (2010), desarrollan modelos de acogida utilizando capas raster cuyos pixeles con valores de 0 a 100 reflejan la aptitud de menor a mayor; Bosque, et al (1999), combinan varios mapas y mediante pixeles contiguos determinan lugares candidatos teniendo en cuenta los requerimientos de superficie; al contrario Miropolsky, Tavella y González (2012) se basan en valoraciones con indicadores visuales apoyados en un análisis de Fortalezas, Oportunidades, Debilidades y Amenazas, los factores considerados se valoran con una metodología visual y otra numérica, cuya suma provee el sitio considerado.
