01 reciclaje introducción

7/25/2019 01 Reciclaje Introduccin

1/81

ASIGNATURA: RECICLAJE Y MEDIO AMBIENTE

Tema 1.- IntroduccinTema 2.- Aspectos LegislativosTema 3.- ReciclajeTema 4.- Caracterizacin de los Flujos de ResiduosTema 5.- Programas e Instalaciones de ReciclajeTema 6.- Aplicaciones de ReciclajeTema 7.- Integracin del Reciclaje en Vertederos e

IncineradorasTema 8.- Control De Calidad


2/81

TEMA 1.- INTRODUCCIN

Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente. Problemas ambientales. Produccin de residuos. La gestin de residuos. Sistemas de tratamientos de residuos.

Impacto Ambiental.


3/81

Introduccin al medio ambiente y a la problemtica ambiental

Introduccin: Problemas medioambientales a escala planetaria, regional y

local-La atmsfera.-El calentamiento global. Efecto invernadero.-El agujero de la capa de ozono. Smog fotoqumico.

-La lluvia cida.-La radiactividad, radiaciones ionizantes. Radiaciones noionizantes.-El transporte. El ruido.-El agua.-Depuracin del agua. Descripcin de una ETAP y una EDAR.-Suelos. Los residuos slidos urbanos.


4/81

Se entiende por medio ambiente a todo lo que rodea a un ser vivo.


5/81

Problemas regionales de contaminacin atmosfrica

De un tiempo a esta parte, los cientficos de todo el mundo hancomenzado a estudiar ciertos contaminantes atmosfricos a escala

planetaria, debido a los efectos que pueden llegar a producirse enlos ecosistemas. Entre los problemas ms caractersticosdetectados estn:

El efecto invernadero. La disminucin de la capa de ozono

Las lluvias cidas.


6/81


7/81


8/81

La atmsfera que rodea la tierra est dividida en cinco regioneso capas:

Tropoesfera: Es la regin en contacto con la superficie

terrestre. Tiene un espesor medio de 12 km.

Estratosfera: Es la regin que se extiende hasta una altura de

unos 50 km.

Mesosfera: Se extiende hasta unos 80-100 km.Termosfera o Ionosfera: Su lmite superior de altura no est

definido.Se extiende entre la mesosfera y la exosfera.

Exosfera o Magnetoesfera: La base de la exosfera seencuentra entre los 500-750 km. Por encima de los 2000 km

recibe el nombre de magnetosfera.


9/81

FotoionizacinAl absorber radiacin UV

muy energtica, seforman grandescantidades de iones libres

y de electrones quepueden subsistir largo

tiempo debido a la baja

densidad

NO h

NO+ + e-

O2 h

O2+ + e-N2 h

N2+ + e-

N2+

+ Oh

NO+

+ NO h

O+ + e-

Mesosfera y Termosfera (Ionosfera)

Esta ionizacin es sobre todo una respuesta a la radiacin solar, y

desaparece durante la noche; esto explica por qu la recepcin deradio mejora cuando se pone el Sol.


10/81

FotodisociacinRadiaciones algo menos

energticas (UV medio ycercano) son lasresponsables de

reacciones de disociacinfundamentalmente deespecies oxigenadas y

nitrogenadas

NO h

N + O

O2 h

O + ON2 h

N + N

N2Oh

N2 + OH2O h

H + OH

Mesosfera y Termosfera (Ionosfera)


11/81


12/81

W/m2


13/81


14/81

Cenizas volcnicasTormentas de polvoIncendios forestalesPulverizacin de agua marina


15/81


16/81


17/81


18/81


19/81


20/81

1970 1980 1990 2000 2004

28,7

35,639,4

44,7 49,0

0

10

20

30

40

50

60

GtCO2

e

q/ao

CO2 de combustibles origen fsil y otras fuentes CO2 de deforestacin, degradacin y turba

CH4 de agricultura, desechos y energa N2O de agricultura y otras procedencias


21/81

CO2 (combustibles fsiles)

CO2(combustiblesfsiles) 56,60%

gases-F (HFC, PFC, SF6) 1,10%

CO2(deforestacin,

degradacin debiomasa, etc.)17,30%

CO2(otros)2,80%

N207,90%

CH4 14,30%


22/81


23/81


24/81


25/81


26/81

rtico

Elrtico es el rea alrededor del Polo Norte de la Tierra. Incluye partes

de Rusia, Alaska, Canad, Groenlandia, Islandia, la regin de Laponia,en Suecia, Noruega y Finlandia, y las islas Svalbard, as como el ocano rtico.


27/81

La extensin del hielo en el rtico el pasado 16 de septiembre, en sumnimo anual, captada por satlite y la marca (en amarillo) de la

extensin media mnima desde 1079 hasta 2010.La extensin del agua helada era de 3.439 millones de kilmetroscuadrados en el mnimo de este ao, frente a los 7.011 de 1980


28/81

Tendencias 21

Jueves, 4 de Octubre 2012

El deshielo del rtico es una emergencia planetaria, adviertenexpertosSe estn liberando bolsas de metano congeladas a la atmsfera, un gas

cuyo efecto invernadero es veinte veces ms potente que el dixido de

carbono

Cientficos del Grupo de Emergencia del Metano en el rtico aseguranque la masiva liberacin del metano 'encerrado' en la masa de hielo del

rtico a la atmsfera constituye una situacin de emergenciaplanetaria, por los efectos negativos de esta liberacin sobre el

calentamiento global.En una reunin mantenida en el Parlamento britnico los ingenieroshan propuesto como solucin a esta situacin la instalacin de unastorres que generen unas nubes que condensen las concentraciones enel aire de dicho gas, cuyo efecto invernadero es veinte veces ms

potente que el dixido de carbono.


29/81


30/81


31/81


32/81


33/81


34/81


35/81


36/81

Ozono troposfrico:

contaminante

en el smogfotoqumico

Ozono estratosfrico:

filtrode las radiaciones

ultravioleta

que pueden ser muydainas para los seres vivos

Este ozono est siendo destruido al reaccionar contomos de cloro

cada vez ms abundante en la estratosfera como

consecuencia de algunas actividades humanas


37/81

Estratosfera: situada entre 12 y 50 Km con respecto a latierra.

Caracterstica: aumento de la concentracin de O3 (ozono),que se forma debido a la radiacin ultravioleta

Es un proceso en dos etapas:

O2 h

O + O (Reaccin fotoqumica )O + O2 O3

O

Oh

O

O +

O

O

O

OO


38/81

h

O

+O O

O

OO

al absorber el O3 radiacin UV y escindirse

O3

h

O2

+ O + calor

Y el calor desprendido en esta reaccin es responsabledel aumento de la T en la estratosfera.

+ Q


39/81

Se han descubierto dos contaminantes que destruyen el O3

en la estratosfera reduciendo as la efectividad como filtrode la radiacin ultravioleta (ODS NO).

Estas reaccionesabsorben la radiacin

UV, impidiendo que staalcance la superficie de

la Tierra

La capa de ozono de laestratosfera acta comoun filtro de la radiacin

UV, protegiendo a losseres vivos, ya que estetipo de radiacin es un

agente cancergeno


40/81

Sustancias que disminuyen el ozono

Las Ozone-Depleting

Substance(s) (ODS) o

Substancias que disminuyen el

ozono incluyen

FreonesClorofluorocarbonos CFCsHalones

diflor-cloro-bromo-metano

Hidroclorofluorocarbonos HCFCsBromuro de metilo (CH3Br)Tetracloruro de carbono (CCl4)Metilcloroformo (CH3CCl3)

En general sonsubstancias muyestables en la

troposfera

slo se degradanen la estratosfera

al ser sometidas aintensas radiaciones

ultravioletas

Cuando se rompen susmolculas se liberan

que destruyenozono

estratosfrico

tomos de cloro y

tomos de bromo


41/81

La Antrtida: un lugar especialmente sensible para el"Agujero" de ozono

La disminucin de la concentracin de ozono est demostrada en toda laatmsfera especialmente acusada en la Antrtida

Sobre este continente seproduce todos los aos

Entre septiembre y noviembreprimavera antrtica

asla el aire fro situadosobre la Antrtida

del aire ms clido delresto del mundo

cristales de hielo+ cloro+ otras molculas adheridas

que tienen gran capacidadde destruir ozono

se forma el "agujero"

el llamado

vrtice circumpolar


42/81

Cuando el vrtice circumpolar se debilita

parte de Amrica del Sur, Nueva Zelanda y Australiaquedan bajo una atmsfera ms pobre en ozono que lo

normal

el aire con muypoco ozono de

la Antrtida

se mezcla con el

aire de las zonasvecinas

disminuye la concentracin de ozono en toda lazona de alrededor


43/81

Mecanismo de destruccin del ozono

Las ODS no destruyen el ozono directamente

Primero sufren fotlisis

Formandocloruro de hidrgeno (HCl)

nitrato de cloro (ClONO2)

se descomponen lentamentedando

(entre otras cosas)- una pequea cantidadde tomos de cloro (Cl)

- y de molculas demonxido de cloro (ClO)

NO REACCIONAN CON EL OZONO DIRECTAMENTE

PERO CATALIZAN LA DESTRUCCIN DEL OZONO

L i l l d d i


44/81

pero se pueden simplificar en las siguientes:

El tomo de cloro actacomo catalizador

destruye miles demolculas de ozono

antes de desaparecer

El tomo de bromo es an ms destructivo que el decloro (de 10 a 100 veces ms)

Cl + O3 ClO + O2

ClO + O Cl + O2

Efecto neto: O3 + O 2 O2

no esconsumido en

la reaccin

Las reacciones envueltas en los procesos de destruccinson ms de 100

Las investigaciones establecen que los contaminantes antropognicosque ocasionan la disminucin del ozono son de dos tipos

A i d t i t b l t t f i


45/81

no se consume el NO,los tomos de O proceden de las reacciones de formacin de O3.

a) Oxido ntrico NO

Se produce en los motores de avionessupersnicos que queman combustible con

aire a muy alta temperatura pudiendoproducirse la reaccin

N2 (g) + O2 (g) 2NO (g)Interviene en una secuencia de reacciones que destruye el ozono

NO (g) + O3 (g) NO2 (g) + O2 (g)NO2 (g) + O (g) NO (g) + O2 (g)

Accin de contaminantes sobre el ozono estratosfrico


46/81

b) Freones

Los freones son gases como

CF2Cl2 y CFCl3 que se utilizancomo gases propulsores en

los sprays aerosoles (lacas,desodorantes,

ambientadores...) y comorefrigerantes en equipos de

refrigeracin.


47/81


48/81


49/81

Unidades Dobson

El nivel de ozono en la atmsfera se suele medir en Unidades Dobson (DU)

Si 100 DU de ozono fueran tradasa las condiciones de presin y temperatura de la superficie de la Tierra

formaran una capa de 1 mm de espesor.

En las zonas tropicales los niveles de ozono tpicos

se mantienen entre 250 y 300 DU a lo largo del ao

En las regiones templadasse suelen dar grandes variaciones de nivel en las distintas estaciones,

con oscilaciones que van desde niveles de 475 DU a menos de 300 DU

En la zona de la Antrtida,durante la formacin del "agujero" de ozono, en la primavera,

se han llegado a medir valores tan bajos como de poco ms de 100 DU*
http://mmschile.pmovil.com.br/GaleriaPublica/galeria/imagem/Terror/calavera.jpghttp://mmschile.pmovil.com.br/GaleriaPublica/galeria/imagem/Terror/calavera.jpg


50/81

Se considera una columna de laatmsfera que tiene una seccinrectangular de 10 x 5.Si se comprime el ozono contenidoen esta columna de aire llevndoloa presin y temperatura estndar(1 atm y 0C, respectivamente), y

luego se esparce sobre la mismaseccin de la columna,


51/81


52/81

Evolucin de las sustancias destructoras del ozono estratosfrico


53/81

Los Gases principales de la industria frigorfica y de climatizacin

Amonaco antiguas instalaciones industrialesR-11 limpieza de circuitosR-12 neveras, cmaras de media temperatura,

climatizacin automvilesR-502 cmaras de congelacinR-22 climatizacin, tneles de congelacin

Gases refrigerantes alternativos: Gases fluorocarbonados, sin cloro(FC)

Puros: R-134a todas las aplicacionesR-23 muy bajas temperaturas

Mezclas: R-407C , R-410A aire acondicionadoR-404A , R-407A medias y bajas temperaturasR-413A , R-417A medias temperaturas y a.a.


54/81

Smog

smoke: humo fog: niebla

Contaminacin atmosfrica que seproduce en algunas ciudades

circunstancias climatolgicas contaminantes concretos

Hay dos tipos muy diferentes de smog

Smog Industrial

o gris Smog fotoqumico

+

se traduce por neblumo (niebla y humo)

+


55/81

Smog Industrialo gris

fue muy tpico en algunas ciudades grandescomo Londres o Chicago

Hasta haceunos aos

en instalacionesindustriales y de

calefaccin

se formaba una mezcla

- dixido de azufre- gotitas de cido sulfrico- gran variedad de partculas

slidas en suspensin

Efectos

muy nocivos para la salud de las personas y

para la conservacin de edificios y materiales

se quemaban grandescantidades de carbn y

petrleo pesado con mucho

azufre

originaba

una espesa nieblacargada de

contaminantes


56/81

En la

actualidad

los combustibles queoriginan este tipo de

contaminacin se quemanen instalaciones con

sistemas de depuracin odispersin mejores

raramente seencuentra estetipo de polucin

En pases en vas deindustrializacin

todava es un

grave problema enalgunas ciudades

En los pases desarrollados

como China o algunospases de Europa del Este

l


57/81

Partculas en suspensin

Son partculas de slidos finamente divididos o minsculasgotas de lquidos.

Sus dimetros son variables:- Partculas gruesas o sedimentables: > 410-6 m (4 m)Naturales: Bruma, Niebla, Esporas, Polen,

- Partculas medias: 0,110-6 m - 410-6 m (0,1 m 4 m)Antropognicas: Polvos y humos metalrgicos y de fundicin, humos de tabaco..

- Partculas finas: < 0,110-6 m (0,1 m)Naturales: Aerosoles.

Partculas que permanecen en suspensin: 0,1 m 10 m

Las partculas en suspensin en la atmsfera pueden


58/81

A)Partculas grandes, dimetro 10-5 m (10 m).

Procedentes principalmente de la erosin mecnica de

materiales naturales y de procesos industriales decortado, molienda o atomizacin de lquidos.

Constituidas principalmente por silicio, calcio, hierro y otros

elementos en menor proporcin.Son partculas no cidas.

Las partculas en suspensin en la atmsfera puedenclasificarse en dos grandes grupos:

B) Partculas pequeas, dimetro 10-7m (0,1 m).Procedentes de procesos qumicos,

en especial reacciones de combustin

Dentro de este grupo de partculas pequeas cabe distinguir:


59/81

El azufre procede de la combustin del carbn,principalmente en las centrales trmicas.

Dentro de este grupo de partculas pequeas cabe distinguir:

B1) Partculas cidas conteniendo una proporcin elevadade sulfatos.

En muchos casos se utilizan chimeneas muy altas para

dispersar el SO2 formado, esto permite a dicho compuestoviajar lejos y combinarse con otras sustancias, formandopartculas slidas de carcter cido, siendo peligrosa su

deposicin tanto para el medio ambiente como para losmateriales de construccin.

B2) Partculas carbonceas (con elevado contenido en


60/81

B2) Partculas carbonceas (con elevado contenido encarbono), procedentes de la combustin incompleta de

carbn y lea para usos domsticos.

Estas partculas son una mezcla de holln (carbono puro) y

molculas orgnicas adheridas.

Difunden la luz, reduciendo la visibilidad, y adems absorbenluz visible causando un tono oscuro en las brumas

producidas por estas partculas.

No tienen carcter cido, pero sin embargo algunas de lasmolculas orgnicas de que son portadoras pueden ser

nocivas para la salud.

La comb stin del ca bn p od ce g an cantidad de


61/81

Efectos:- Prdida de visibilidad

- Ensuciamiento de edificios y prendas de vestir- Efectos sobre la salud como irritacin de los pulmones,

agravacin de las bronquitis crnicas, silicosis (frecuente

en los mineros del carbn).

La combustin del carbn produce gran cantidad departculas de carbn no quemado y de material inorgnico

finamente dividido constituido principalmente por xidosinorgnicos (Fe2O3, TiO2, P4O10).

Estas partculas reciben el nombre de cenizas volantes


62/81

El ozono troposfrico o superficial

El ozono situado en la troposfera, la capa de aatmsfera ms cercana a la superficie (entre el suelo yunos 10 km) es el ozono troposfrico.

Parte del ozono troposfrico es de origen natural (valorde fondo). Es el caso del formado a partir de los xidos de

nitrgeno (NOx) presentes de manera natural en laatmsfera y de los compuestos orgnicos voltiles (COV)biognicos (los emitidos, fundamentalmente, por plantas

aromticas); pero, tambin, el proveniente de intrusionesde ozono estratosfrico (el 23 % del total ) o el que seforma en las descargas elctricas de una tormenta.


63/81


64/81

Smog fotoqumicoEl principal problema de contaminacin

d i d d


65/81

Smog fotoqumico en grandes ciudades

Con este nombre nos referimos a una mezcla

de contaminantesde origen primario

(NOx e hidrocarburos voltiles)

con otros secundarios(ozono, peroxiacetil

nitratos,aldehdos, etc.)

LUZSOLAR

oscurece la atmsfera(aire teido de color marrn

rojizo)

cargado de componentes

dainos para los seres vivosy los materiales

En las grandes ciudades hay problemas con este tipo de contaminacin

Especialmente importante en lugares

La peor estacin para este tipo de polucin

- clima seco- clido- soleado- muchos vehculos

El verano

7 d t b d 2003 EL MUNDO


66/81

7 de octubre de 2003. EL MUNDOLos niveles de ozono permitidos, peligrosos para nios

asmticos

El ozono es un gas que se encuentra en la atmsfera superior, a unos30 kilmetros de la tierra, donde acta protegindonos de las

radiaciones ultravioleta. Sin embargo, cuando se forma cerca de lasuperficie terrestre puede ser peligroso. Si se respira reacciona con eltejido pulmonar y puede provocar sntomas respiratorios.

Los organismos sanitarios vigilan su concentracin en las reasurbanas y aconsejan no sobrepasar unos lmites. Con las reaccionesqumicas, propias de la polucin originada por los vehculos y lasfbricas, y los das calurosos, los picos de esta sustancia aumentan.

Mdicos de la Universidad de Yale, en New Haven (EE UU), hanobservado ahora que incluso los niveles de ozono que actualmentepermite la agencia estadounidense de proteccin del medio ambiente

(EPA) son peligrosos para los nios asmticos graves.


67/81

xidos de azufre (SO2 y SO3)


68/81

Procedencia:Principalmente por la combustin de carbn que contieneazufre en calefacciones y centrales trmicas.

El azufre suele estar presente en el carbn en forma deminerales como la pirita FeS2.

La combustin de la pirita produce el SO2:

4FeS2 (s) + 11 O2 (g) 2 Fe2O3 (s) + 8 SO2 (g)

xidos de azufre (SO2 y SO3)

El SO d SO


69/81

El SO2 puede pasar a SO3:

SO2 (g) + 1/2 O2 (g) SO3 ( g )

Esta reaccin es muy lenta en ausencia de un catalizador.

Las partculas en suspensin pueden actuar comocatalizador, aumentando la velocidad.

El SO3 puede producir H2SO4:

SO3 (g) + H2O (ac) H2SO4 (ac)

El H2SO4 formado es responsable de la lluvia cida que seproduce incluso en zonas alejadas de las regiones

industriales, al ser arrastradas por los vientos las pequeas

gotitas conteniendo cido sulfrico.

xidos de nitrgeno (NO y NO )


70/81

xidos de nitrgeno (NO y NO2).

Cuando se queman combustibles con aire a elevadatemperatura se produce NO:

N2 (g) + O2 (g) + calor 2 NO (g) 1.200-1750 C2 NO (g) + O2 (g) 2 NO2 (g)

estos xidos denitrgeno puedenproducir lluvia

cida

3NO2 (g) + H2O (ac)2HNO3 (ac) + NO (g)

el peligrosmog fotoqumico

lluvia cida


71/81


72/81


73/81


74/81


75/81

Edificios y construcciones


76/81

y

Muchos edificios y obras de arte situadas a la intemperie se estndeteriorando decenas de veces ms aprisa que lo que lo hacan antesde la industrializacin

La corrosin de metales y construccioneses otro importante efecto daino producido por la lluvia cida

Es ms difcil apreciar el deterioro de un edificio que el de unaescultura

Las esculturas son quienes ms sufren el efecto de lalluvia cida


77/81

La imagen muestra lo que ocurre a una escultura original si estexpuesta a la lluvia cida durante un largo periodo de tiempo.


78/81

Otro ejemplo de lo que puede hacer la lluvia cida.


79/81

Iglesia de St. Pedro and St. Pablo en la vieja ciudad de Cracovia,Polonia.


80/81


81/81

01 reciclaje introducción

Documents