La recuperación de recursos está utilizando desechos como material de entrada para crear productos valiosos como nuevos productos. El objetivo es reducir la cantidad de residuos generados, reduciendo así la necesidad de espacio en vertedero y optimizando los valores generados a partir de los residuos. [1] La recuperación de recursos retrasa la necesidad de utilizar materias primas en el proceso de fabricación. Los materiales que se encuentran en los residuos sólidos urbanos , los residuos de construcción y demolición , los residuos comerciales y los residuos industriales se pueden utilizar para recuperar recursos para la fabricación de nuevos materiales y productos. Plástico , papel , aluminio, el vidrio y el metal son ejemplos de dónde se puede encontrar valor en los desechos.
La recuperación de recursos va más allá de la simple gestión de residuos . La recuperación de recursos es parte de una economía circular , en la que se minimiza la extracción de recursos naturales y la generación de desechos , y en la que los materiales y productos se diseñan de manera más sostenible para su durabilidad, reutilización , reparabilidad , remanufactura y reciclaje . [2] El análisis del ciclo de vida (LCA) se puede utilizar para comparar el potencial de recuperación de recursos de diferentes tecnologías de tratamiento. La recuperación de recursos puede ser activado por los cambios en la política del gobierno y regulación, economía circular de infraestructura , tales como la mejora de 'binfrastructure' para promover la separación en origen y recogida de residuos, la reutilización y el reciclado , [3] innovadoras circulares modelos de negocio , [4] y los materiales y productos que valoran en términos de sus costos y beneficios económicos, pero también sociales y ambientales. [5] Por ejemplo, los materiales orgánicos pueden tratarse mediante compostaje y digestión anaeróbica y convertirse en energía, compost o fertilizante . [6] Del mismo modo, los desechos almacenados actualmente en vertederos industriales y alrededor de minas antiguas pueden tratarse con biolixiviación [7] y nanopartículas diseñadas [8] para recuperar metales como el litio , el cobalto y el vanadio para su uso en tecnologías bajas en carbono , como los vehículos eléctricos. y turbinas eólicas . [9]
La recuperación de recursos también puede ser un objetivo en el contexto del saneamiento . Aquí, el término se refiere a enfoques para recuperar los recursos que están contenidos en las aguas residuales y las excretas humanas (orina y heces). El término "recursos sanitarios" se ha utilizado recientemente. [10] Estos recursos incluyen: nutrientes ( nitrógeno y fósforo ), materia orgánica, energía y agua. Este concepto también se conoce como saneamiento ecológico . La separación de los flujos de residuos puede ayudar a simplificar la recuperación de recursos. Los ejemplos incluyen mantener la orina separada de las heces (como en los inodoros de desviación de orina ) y mantener separadas las aguas grises y negras en los sistemas de aguas residuales municipales.
Materiales utilizados como fuente
Residuo sólido
El reciclaje es una práctica de recuperación de recursos que se refiere a la recolección y reutilización de materiales desechados, como envases de bebidas vacíos. Los materiales con los que se fabrican los artículos se pueden reprocesar en nuevos productos. El material para reciclar puede recolectarse por separado de los desechos generales utilizando contenedores especiales y vehículos de recolección, o clasificarse directamente de los flujos de desechos mixtos.
Los productos de consumo más comunes que se reciclan incluyen aluminio como latas de bebidas, cobre como alambre, latas de acero para alimentos y aerosoles, muebles o equipos viejos de acero, botellas de polietileno y PET , botellas y frascos de vidrio , cajas de cartón , periódicos , revistas y papel ligero. y cajas de cartón ondulado.
PVC , LDPE , PP y PS (consulte el código de identificación de resina ) también son reciclables. Estos artículos suelen estar compuestos de un solo tipo de material, lo que los hace relativamente fáciles de reciclar en nuevos productos. El reciclaje de productos complejos (como computadoras y equipos electrónicos) es más difícil debido al desmantelamiento y separación adicionales requeridos.
El tipo de material de reciclaje aceptado varía según la ciudad y el país. Cada ciudad y país tiene diferentes programas de reciclaje que pueden manejar los diversos tipos de materiales reciclables.
Aguas residuales y excretas
Se pueden recuperar valiosos recursos de las aguas residuales , los lodos de depuradora , los lodos fecales y las excretas humanas . [11] Estos incluyen agua, energía y nutrientes fertilizantes nitrógeno , [12] fósforo , [13] potasio , así como micronutrientes como azufre y materia orgánica . También existe un interés creciente por recuperar otras materias primas de las aguas residuales, como bioplásticos y metales como la plata. [14] Originalmente, los sistemas de aguas residuales se diseñaron únicamente para eliminar excrementos y aguas residuales de las zonas urbanas. Se utilizó agua para eliminar los desechos, que a menudo se descargaban en cuerpos de agua cercanos. Desde la década de 1970, ha habido un interés creciente en el tratamiento de las aguas residuales para proteger el medio ambiente y los esfuerzos se centraron principalmente en limpiar el agua al final de la tubería. [ cita requerida ] Desde alrededor del año 2003, los conceptos de saneamiento ecológico y saneamiento sostenible han surgido con el enfoque en la recuperación de recursos de las aguas residuales. [ cita requerida ] A partir de 2016, el término "recursos sanitarios" entró en uso y alentó una mayor atención al potencial de recuperación de recursos de los retretes. [10]
Se pueden recuperar los siguientes recursos:
- Agua: en muchas áreas con escasez de agua hay una presión creciente para recuperar el agua de las aguas residuales. [11] En 2006, la Organización Mundial de la Salud , en colaboración con la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) y el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), elaboró directrices para el uso seguro de las aguas residuales. [15] Además, muchos gobiernos nacionales tienen sus propias regulaciones con respecto al uso de agua recuperada. [11] Singapur, por ejemplo, tiene como objetivo recuperar suficiente agua de sus sistemas de aguas residuales para satisfacer las necesidades de agua de la mitad de la ciudad. [16] A esto lo llaman NEWater . Otro concepto relacionado para la reutilización de aguas residuales es la extracción de alcantarillado .
- Energía: la producción de biogás a partir de lodos de aguas residuales es ahora una práctica común en las plantas de tratamiento de aguas residuales . Además, se han investigado varios métodos con respecto al uso de lodos y excretas de aguas residuales como fuentes de combustible. [17]
- Nutrientes fertilizantes: las excretas humanas contienen nitrógeno, fósforo, potasio y otros micronutrientes necesarios para la producción agrícola. Estos pueden recuperarse mediante procesos de precipitación o decapado químico , o simplemente mediante el uso de aguas residuales o lodos de depuradora . Sin embargo, la reutilización de lodos de depuradora presenta riesgos debido a las altas concentraciones de compuestos indeseables, como metales pesados , contaminantes farmacéuticos persistentes en el medio ambiente y otros productos químicos. [11] Dado que la mayoría de los nutrientes fertilizantes se encuentran en las excretas, puede ser útil separar las fracciones de excretas de las aguas residuales (por ejemplo, desechos de inodoros) del resto de los flujos de aguas residuales. [18] Esto reduce el riesgo de compuestos indeseables y reduce el volumen que debe tratarse antes de aplicar los nutrientes recuperados en la producción agrícola.
También se están desarrollando otros métodos para transformar las aguas residuales en productos valiosos. El cultivo de moscas soldado negro en excrementos o desechos orgánicos puede producir larvas de mosca como alimento proteico. [19] Otros investigadores están recolectando ácidos grasos de las aguas residuales para fabricar bioplásticos. [20]
Materia orgánica
Los materiales desechados que son de naturaleza orgánica, como material vegetal, restos de comida y productos de papel, se pueden reciclar mediante procesos de digestión y compostaje biológico para descomponer la materia orgánica. El material orgánico resultante se recicla luego como mantillo o abono para fines agrícolas o de jardinería. Además, el gas residual del proceso (como el metano ) se puede capturar y utilizar para generar electricidad y calor (cogeneración / cogeneración ) maximizando la eficiencia. La intención del procesamiento biológico es controlar y acelerar el proceso natural de descomposición de la materia orgánica.
Existe una gran variedad de métodos y tecnologías de compostaje y digestión que varían en complejidad, desde simples montones de compost doméstico hasta digestores por lotes a escala de pequeñas ciudades, digestión en recipientes cerrados a escala industrial de desechos domésticos mezclados (ver tratamiento biológico mecánico ). Los métodos de descomposición biológica se diferencian en métodos aeróbicos o anaeróbicos , aunque también existen híbridos de los dos métodos.
Se ha descubierto que la digestión anaeróbica de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (RSU) es más eficaz para el medio ambiente que el vertido, la incineración o la pirólisis . [ cita requerida ] El análisis del ciclo de vida (LCA) se utilizó para comparar diferentes tecnologías. Sin embargo, el biogás resultante (metano) debe usarse para cogeneración (electricidad y calor preferiblemente en el lugar de producción o cerca de él) y puede usarse con una pequeña mejora en motores de combustión de gas o turbinas. Con una mayor actualización a gas natural sintético, puede inyectarse en la red de gas natural o refinarse aún más a hidrógeno para su uso en celdas de combustible de cogeneración estacionarias. Su uso en pilas de combustible elimina la contaminación de los productos de combustión. Existe una gran variedad de métodos y tecnologías de compostaje y digestión que varían en complejidad, desde simples montones de compost doméstico hasta digestores discontinuos a escala de pequeñas ciudades, digestión en recipientes cerrados a escala industrial de desechos domésticos mezclados (ver tratamiento biológico mecánico ). Los métodos de descomposición biológica se diferencian en métodos aeróbicos o anaeróbicos , aunque también existen híbridos de los dos métodos.
Métodos de recuperación
En muchos países, la recolección en la acera separada en fuentes es un método de recuperación de recursos.
Australia
En Australia, los hogares cuentan con varios contenedores: uno para reciclaje (tapa amarilla), otro para desechos generales (generalmente una tapa roja) y otro para materiales de jardín (tapa verde). La papelera de reciclaje del jardín es proporcionada por el municipio si se solicita. Algunas localidades tienen reciclaje de doble flujo , con papel recolectado en bolsas o cajas y todos los demás materiales en un contenedor de reciclaje. En cualquier caso, los materiales recuperados se transportan en camiones a una instalación de recuperación de materiales para su posterior procesamiento.
Los escombros municipales, comerciales e industriales, de construcción y demolición se vierten en vertederos y algunos se reciclan. Los materiales de desecho domésticos se separan: los reciclables se clasifican y se convierten en nuevos productos, y el material inutilizable se vierte en los vertederos. Según la Oficina de Estadísticas de Australia (ABS), la tasa de reciclaje es alta y está "aumentando, y el 99% de los hogares informa que han reciclado o reutilizado durante el último año (encuesta de 2003), frente al 85% en 1992". [ cita requerida ] En 2002-03 "el 30% de los materiales de los municipios, el 45% de los generadores comerciales e industriales y el 57% de los escombros de la construcción y demolición" se recicló. La energía que se produce también es parte de la recuperación de recursos: parte del gas de vertedero se captura para generar combustible o electricidad, aunque esto se considera el último recurso, ya que el punto de recuperación de recursos es evitar la eliminación en vertederos por completo. [ cita requerida ]
Sustentabilidad
La recuperación de recursos es un componente clave en la capacidad de una empresa para mantener la acreditación ISO14001 . Se anima a las empresas a mejorar su eficiencia medioambiental cada año. Una forma de hacerlo es cambiando una empresa de un sistema de gestión de residuos a un sistema de recuperación de recursos (como el reciclaje: vidrio, desperdicios de alimentos, papel y cartón, botellas de plástico, etc.)
La educación y la conciencia en el área de la recuperación de recursos son cada vez más importantes desde una perspectiva global de la gestión de recursos . La Declaración de Talloires es una declaración de sostenibilidad preocupada por la escala y velocidad sin precedentes de la contaminación y degradación ambiental , y el agotamiento de los recursos naturales . Contaminación del aire local, regional y global ; acumulación y distribución de desechos tóxicos; destrucción y agotamiento de bosques, suelo y agua ; el agotamiento de la capa de ozono y la emisión de gases "de efecto invernadero" amenazan la supervivencia de los seres humanos y miles de otras especies vivientes, la integridad de la tierra y su biodiversidad , la seguridad de las naciones y el patrimonio de las generaciones futuras. Varias universidades han implementado la Declaración de Talloires mediante el establecimiento de programas de gestión ambiental y recuperación de recursos. La educación universitaria y vocacional es promovida por varias organizaciones, por ejemplo, WAMITAB y la Institución Colegiada de Manejo de Desechos . Muchos supermercados alientan a los clientes a usar sus máquinas expendedoras inversas para depositar los contenedores comprados usados y recibir un reembolso de las tarifas de reciclaje. Las marcas que fabrican tales máquinas incluyen Tomra y Envipco .
En 2010, CNBC transmitió el documental Trash Inc: La vida secreta de la basura sobre los desechos, lo que les sucede cuando se "tiran" y su impacto en el mundo. [21]
Las Naciones Unidas establecieron 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) en 2015. El ODS 12 , para "producción y consumo responsables", mide el progreso en relación con 11 metas con 13 indicadores. Las metas 3, 4 y 5 se centran en la generación de residuos en alimentos y productos químicos. [22]
Responsabilidad ampliada del productor
La responsabilidad extendida del productor (EPR) es una estrategia de precios que promueve la integración de todos los costos asociados con un producto determinado a lo largo de su ciclo de vida. Hacer que el precio de mercado también refleje los "costos de eliminación al final de su vida útil" fomenta una mayor precisión en la fijación de precios. La responsabilidad ampliada del productor está destinada a imponer la responsabilidad sobre todo el ciclo de vida de los productos, desde la producción hasta el embalaje, el transporte y la eliminación o reutilización. EPR requiere que las empresas que fabrican, importan y / o venden productos sean responsables de esos productos durante toda la vida y eliminación o reutilización de los productos.
Ver también
- Ceniza de huesos como fuente de fósforo
- Economía circular
- De la cuna a la cuna
- Crematorio
- Minería de bordillos
- Desechos alimentarios
- Simbiosis industrial
Referencias
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