análisis de escenarios de emisión de gases de efecto ......¹ sistema de manejo de residuos...

18
I.I. Nadia I. López Escamilla, UAEH-CIQ Dr. René B. E. Cabrera Cruz, UAT-FIANS Dr. Alberto J. Gordillo Martínez, UAEH-CIQ Sede regional: Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller”, UAT. Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto Invernadero por Disposición Final de Residuos Sólidos Urbanos. Caso de estudio para la implementación de Estrategias en la Gestión Integral. Mitigación de gases de efecto invernadero por sectores y fuentes

Upload: others

Post on 23-Jul-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

I.I. Nadia I. López Escamilla, UAEH-CIQ

Dr. René B. E. Cabrera Cruz, UAT-FIANS

Dr. Alberto J. Gordillo Martínez, UAEH-CIQ

Sede regional: Facultad de

Ingeniería “Arturo Narro Siller”, UAT.

Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto Invernadero por Disposición Final de Residuos

Sólidos Urbanos. Caso de estudio para la implementación de

Estrategias en la Gestión Integral.

Mitigación de gases de efecto invernadero por sectores y fuentes

Page 2: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

CONTENIDO

Introducción

Antecedentes

Estudios prospectivos

Manejo de Residuos Sólidos Urbanos (MRSU)

Estimación de emisiones de Gases de Efecto Invernadero

(GEI)

Método del IPCC

Escenarios

Proyección de variables

Conformación de escenarios

Emisiones de GEI por Disposición Final de

Residuos Sólidos Urbanos (RSU)

Conclusiones

Page 3: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

INTRODUCCIÓN

¹ IPCC, 2001; Friedrich y Trois, 2013 ² SEMARNAT, 2009

³ Otazo et al., 2011

MRSU 3-4% emisiones globales

antropogénicas ¹

14.1% emisiones en México ²

52% emisiones en Hidalgo (Sector no energético y no

industrial)³

Disposición Final ²

7.22% emisiones en México

Gases de Efecto Invernadero

27.6% de Metano

Page 4: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

México ante el Cambio Climático:

Disposición política, institucional y legislativa.

Nacional

• CICC • C4

• PND 2013-2018 • (2012) Ley General de

Cambio Climático. • (2013) Estrategia Nacional

de Cambio Climático. • Programa Especial de

Cambio Climático. • Sistema Nacional de

Cambio Climático.

Estatal: Hidalgo

• (2011) Programa Estatal de Acción ante el Cambio Climático.

• Ley para la Protección al Ambiente del Estado de Hidalgo.

• (2011) Ley de Procesos Productivos Eficientes del Estado de Hidalgo.

• (2011) Ley para el Fomento del Ahorro Energético y Uso de Energías Renovables del Estado Hidalgo.

• (2012) Programa Sectorial de Medio Ambiente y Recursos Naturales.

Municipal

• Plan de Acción Climática Municipal (PACMUN).

Introducción

Manejo Integral de Residuos Sólidos Urbanos

Page 5: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Manejo Integral de Residuos Sólidos Urbanos

Introducción

Generación

Minimización

Almacenamiento

Recolección

Tratamiento

Reciclaje Reutilización

Compactación

Disposición

Final

Minimización

de RSU

Minimización de GEI

Transporte de RSU

Equipos de separación de materiales aprovechables

Materia dispuesta en Relleno Sanitario

Proyectos a largo plazo

Page 6: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Estudios Prospectivos para la Planeación a

largo plazo del MRSU

Presente

Futuros

posibles

Futuros

deseables

Futuros

probables

t

Prospectiva

Actitud voluntarista de los actores de decisión.

“El futuro es un horizonte

abierto, susceptible no sólo de ser diseñado sino también construido” Tomas Miklos,

2007.

Page 7: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Análisis de sensibilidad

Escenario intermedios Escenarios alternativos

Modelo dinámico

Zona de estudio Desarrollo Social

Desarrollo económico Sistema actual de MRSM

Política y normatividad ambiental Factores de cambio en la región de estudio

Análisis del sistema

Variables clave

Método MACTOR

Actores del sistema

Método MORPHOL Método SMIC

Método ELECTRE

Escenarios

Evaluación del sistema

Validación

Método del IPCC

MODELO PROSPECTIVO PARA EL MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS

Emisión de GEI

Estudios prospectivos

Page 8: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

1. Atitalaquia 2. Atotonilco de Tula 3. Tezontepec de Aldama 4. Tlaxcoapan 5. Tula de Allende

1 2

3 4

5

Manejo de Residuos Sólidos Urbanos,

Región de Tula

Page 9: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Generación

• GPC: 0.520 kg.día • GT RSU: 70,262.4 t.año • RSU domiciliarios: 64% GT RSU • RSU no domiciliarios: 36% GT RSU

Recolección

• Cobertura: 95.23% Población • Eficiencia: 68.62% GT RSU

Segregación

• Segregación informal: 0.88% GT RSU

Disposición Final

• RSRT: 143 t.día • VMTA: 41 t.día

MRSU

¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo.

¹ Diagnóstico del sistema de MRSU, 2010.

Composición de RSU

32%

18%

1% 2%

8%

39%

Materia orgánica Papel Madera Textil Pañales Plásticos

Page 10: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Sitios de Disposición Final en la región de Tula, Hidalgo.

Límites municipales Atitalaquia Atotonilco de Tula Tezontepec de Aldama Tlaxcoapan Tula de Allende Localidades urbanas

Sitios de Disposición Final Relleno Sanitario regional Vertederos municipales

MRSU

Page 11: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Método de estimación del Panel Intergubernamental sobre

Cambio Climático (IPCC)

Información disponible MRSU

Método principal de eliminación de RSU

Recopilación y estimación de datos

Métodos de estimación o parámetros

específicos del país

Elección del método de estimación

Nivel 2

Método de descomposición de primer orden (FOD)

• País y región geográfica • Año de inicio de cálculos • Clima

Información de referencia

• DOC • DOCf • k • MCF • F • OX • Factor de conversión • Tiempo de retardo

Parámetros por defecto

• Distribución MCF • Población • GPC de RSU • % RSU enviados al SDF • Composición de RSU • PIB • Tasa de GRSU por

industria • % RSUi enviados al SDF

Información recopilada o

calculada

Page 12: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Escenarios Prospectivos

• Condiciones para la conformación de escenarios prospectivos Escenario S5:

Incremento de la eficiencia del sistema de recolección de RSU (≈ 90%)

Cambios en la composición de los RSU por factores socioeconómicos en la región.

Implementación de sistema de revaloración de residuos. Planta de recuperación de materiales reciclables y planta de elaboración de composta.

Escenario S8:

Incremento tendencial de l sistema de recolección de RSU.

Cambios en la composición de los RSU por factores socioeconómicos en la región.

Escenarios

Escenarios de mayor probabilidad¹

7.4% 36.4%

¹ Estudio SMIC

Page 13: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Conformación de escenarios:

Emisión de GEI por MRSU en la región de Tula, Hidalgo.

• Proyección de variables

Aumento de la atracción migratoria por desarrollo local

Crecimiento del Valor Agregado Censal Bruto municipal Crecimiento de la remuneración promedio de la población ocupada municipal Incremento del MRSU Cambios en actividades productivas de la región.

-

50,000

100,000

150,000

200,000

250,000

300,000

350,000

400,000

450,000

500,000

1980 1990 2000 2010 2020 2030

Po

bla

ció

n (

ha

bit

an

tes

)

Población

0

10,000

20,000

30,000

40,000

50,000

60,000

260

270

280

290

300

310

320

330

1980 1990 2000 2010

RS

U e

n S

DF

(t.

o)

GP

C d

e R

SU

(k

g.a

ño

)

GPC RSU para SDF

Escenarios

Page 14: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Escenarios:

Emisión de GEI por disposición final de RSU

Escenario A = Escenario prospectivo S8

Escenario B1 = Escenario prospectivo S5, segregación 5% de RSU¹

Escenario B2 = Escenario prospectivo S5, segregación de 10% de RSU²

Escenarios

¹ Rodríguez y Córdova, 2006. ² Tello et al., 2011.

0

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000

120,000

140,000

160,000

2010 2015 2020 2025 2030

RS

U p

ar

a S

DF

(t.

o)

0.0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

1.8

2.1

2.4

2.7

2015 2018 2021 2024 2027 2030 M

eta

no

em

itid

o e

n S

DF

(G

g.a

ño

)

Año Escenario B1

Gg CH4 % Escenario B2

Gg CH4 %

2015 1.193 0.00% 1.148 3.81%

2020 1.355 1.05% 1.264 7.69%

2025 1.607 1.82% 1.465 10.48%

2030 1.967 2.32% 1.765 12.33%

Reducción potencial de emisiones de CH4 por tratamiento biológico de RSU

Page 15: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Conclusiones

• Las políticas en materia de desarrollo sustentable y cambio climático por MRSU, en el estado de Hidalgo, no suscitan avances significativos.

• La estrategia de reducción de emisiones de GEI a la atmósfera por MRSU es incipiente y debe complementarse con otras propuestas e implementarlas con la integración de todos los actores involucrados en el sistema.

• Los cambios de actitud y predisposición de los actores clave para concretar proyectos de esta naturaleza puede significar el punto de bifurcación que marque una nueva tendencia más favorable que las presentadas en este análisis.

• El estudio prospectivo, elaborado al margen del presente trabajo, permite generar nuevos escenarios con otras alternativas y evaluar la probabilidad de llevarlos a cabo con éxito siendo evidente la necesidad de incluir la variable de cambio climático.

Page 16: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Bibliografía Boldrin, A., Andersen, J., Moller, J. y Christensen, T. (2009). Composting and compost utilization: accounting of

greenhouse gases and global warming contributions. Waste Management and Research, 27, 800-812.

Dodman, D. (2009). Blaming cities for climate change? An analysis of urban greenhouse gas emissions

inventories. Environment and Urbanization, 21(1): 185-201.

Friedrich, E. y Trois, C. (2013). GHG emission factors developed for the collection, transport and landfilling of

municipal waste in South African municipalities. Waste Management, 33, 1013-1026.

GEH (2011). Plan de Estatal de Desarrollo 2011-2016. Gobierno del Estado de Hidalgo. Hidalgo, México.

INEGI (2009). Censos Económicos [en línea].

http://www.inegi.org.mx/est/contenidos/Proyectos/ce/Default.aspx [25/07/2011].

INEGI (2010a). Censos de Población y Vivienda [en línea].

http://www.inegi.org.mx/est/contenidos/Proyectos/ccpv/default.aspx [27/06/2011].

INEGI (2010b). Anuario Estadístico de Hidalgo [en línea]. http://www.inegi.org.mx/default.aspx [08/03/2010].

IPCC (2001). Climate Change 2001: Impacts, Adaptation and Vulnerability - Contribution of Working Group II

to the Third Assessment Report of IPCC. UK: Cambridge University Press.

IPCC (2006). 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Vol. 5: Waste. En Eggleston, H.S.,

Buendia, L., Miwa, K., Ngara, T. y Tanabe, K. (Eds.), National Greenhouse Gas Inventories Programme. Japan:

IGES.

Liamsanguan, C. y Gheewala, S. (2008). The holistic impact of integrated solid waste management on greenhouse

gas emissions in Phuket. Journal of cleaner production, 16, 1865-1871.

Otazo, E. (Ed.) (2011). Programa Estatal de Acción para el Cambio Climático del Estado de Hidalgo. México:

Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo.

Page 17: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

Rodríguez, M.A. y Córdova, A. (2006). Manual de compostaje municipal. Tratamiento de residuos sólidos

urbanos. México: Instituto Nacional de Ecología, Cooperación Técnica Alemana.

SECOFI (1985a). Norma Oficial Mexicana NMX-AA-61-1985. Protección al ambiente- Contaminación del suelo-

Residuos sólidos municipales- Determinación de la generación. Secretaría de Comercio y Fomento Industrial.

Diario Oficial de la Federación, 8 de agosto de 1985.

SECOFI (1985b). Norma Oficial Mexicana NMX-AA-015-1985. Protección al ambiente- Contaminación del suelo-

Residuos sólidos municipales- Muestreo- Método de cuarteo. Diario Oficial de la Federación, 18 de marzo de 1985.

SECOFI (1985c). Norma Oficial Mexicana NMX-AA-022-1985. Protección al ambiente- Contaminación del suelo-

Residuos sólidos municipales- Selección y cuantificación de subproductos. Diario Oficial de la Federación, 18 de

marzo de 1985.

SEMARNAT (2001). Minimización y manejo ambiental de los residuos sólidos. Secretaría de Medio Ambiente y

Recursos Naturales, México.

SEMARNAT (2004). Norma Oficial Mexicana NOM-083-SEMARNAT-2003. Especificaciones de protección

ambiental para la selección del sitio, diseño, construcción, operación, monitoreo, clausura y obras

complementarias de un sitio de disposición final de residuos sólidos urbanos y de manejo especial. Secretaría de

Medio Ambiente y Recursos Naturales. Diario Oficial de la Federación. 20 de octubre de 2004.

SEMARNAT (2009). México: Cuarta Comunicación Nacional ante la Convención Marco de las Naciones Unidas

sobre el Cambio Climático. México: Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales.

SEMARNAT (2013). Estrategia Nacional de Cambio Climático. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos

Naturales. Diario Oficial de la Federación. 3 de junio de 2013.

Tello, P., Martínez, E., Daza, D., Soulier, M. y Terraza, H. (2011). Informe de la evaluación regional del Manejo de

Residuos Sólidos Urbanos en ALC 2010. Organización Panamericana de la Salud, Banco Interamericano de

Desarrollo, Asociación Interamericana de Ingeniería Sanitaria y Ambiental.

Bibliografía

Page 18: Análisis de Escenarios de Emisión de Gases de Efecto ......¹ Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos en la región de Tula, Hidalgo. ¹ Diagnóstico del sistema de MRSU,

POR SU ATENCIÓN,

GRACIAS

Contacto:

UAEH - I.I. Nadia I. López Escamilla

[email protected]

UAT - Dr. René B. E. Cabrera Cruz

[email protected]