residuos solidos

1. MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS EN INSTITUCIONES EDUCATIVAS
Cruz QUINTERO B.1
, Ma. Maura M. TEUTLI L.1
, Martha P. GONZÁLEZ A.1
,
Gabriel JIMÉNEZ S.1
, Alejandro César RUIZ T2
.
1
Facultad de Ingeniería, 2
Facultad de Ciencias Químicas. Benemérita
Universidad Autónoma de Puebla. Edificio 123, Cd Universitaria, Puebla, Pue.
72570 teutli15@yahoo.com.mx
Palabras clave: residuos, escuelas, control
RESUMEN
En la actualidad el problema de la basura es tan grave que genera
contaminación del aire, agua y suelo. Es fuente de muchas enfermedades,
representa desperdicios de recursos naturales y ruptura de los ciclos
ecológicos en el medio ambiente. El proyecto de mejoramiento de los residuos
sólidos en instituciones educativas, permite realizar un manejo adecuado de la
basura, fomentar una conciencia ecológica en la población estudiantil, prevenir
la contaminación del medio ambiente, así como disminuir el impacto ambiental
a largo plazo.
La adecuación de las Normas Mexicanas de residuos sólidos
municipales permite realizar un estudio de generación de residuos sólidos en el
CONALEP No 145, localizado en el Municipio de Santiago Huajolotitlán,
Oaxaca. El estudio considera una muestra representativa de la generación de
toda la población institucional. El método de cuarteo permite, realizar el cálculo
correcto del peso volumétrico “in situ”, obtener un estudio de la composición
física, así como realizar la selección y cuantificación del tipo de residuo
generado. Lo último, es de gran ayuda, para el cálculo de la cantidad y el tipo
de contenedor a implementar, para lograr una adecuada canalización de
residuos sólidos para su tratamiento o disposición en centros de acopio y/o
reciclaje, o como última opción en un relleno sanitario.
En este proyecto y con base en el estudio de generación se pudo
determinar la cantidad, el volumen y composición física de los residuos
procedentes del CONALEP por lo que en función a ello, se efectuó un plan de
manejo de residuos sólidos en la Institución Educativa. El proyecto incluye: a)
estudio de la generación de residuos sólidos. b) las estrategias para la
recolección, almacenamiento y disposición final de los residuos sólidos. c) un
análisis para calcular el número de contenedores y el plan de implementación
de los mismos, ya que una vez adquiridos y ubicados cubren las necesidades
prioritarias en la Institución Educativa como son: dar buen aspecto a la zona en
estudio, tener suficiente capacidad volumétrica, ser económicos, maniobrables,
resistentes, duraderos estables, reciclables, y así de esta forma iniciar un
mejoramiento en el manejo de los residuos sólidos en una Institución
Educativa.
INTRODUCCIÓN
El estudio corresponde al CONALEP No. 145 “Gral. Antonio de León”, Ubicado en la
localidad de Santiago Huajolotitlán, perteneciente al Municipio del mismo nombre, en el
1

2. Estado de Oaxaca. En esta institución, los desechos sólidos generados aumentan día a
día, así como su potencial de contaminación.
El proyecto de manejo de residuos sólidos en el CONALEP se orienta en la
búsqueda de estrategias que permitan: un uso racional de los recursos naturales, un
control en la producción de desechos y su manejo dentro de la Institución, así como el
que algunos desechos puedan incorporarse a ciclos productivos.
Objetivo:
Este proyecto es una alternativa para el manejo de los residuos en Instituciones
Educativas el cual está enfocado a garantizar condiciones más higiénicas en la
recolección y disposición de los residuos sólidos.
METODOLOGÍA
1. Identificación de los puntos de generación.- Los posibles residuos generados en
áreas como cafetería, salones, jardines y baños son principalmente orgánicos; mientras
áreas tan diversas como: el laboratorio de uso multidisciplinario, el área de informática,
inglés y administrativa generan ambos residuos orgánicos e inorgánicos. Una fuente
adicional de residuos inorgánicos proviene de la construcción de infraestructura y
mantenimiento que genera desechos de: acero, hormigón, concreto y residuos de
pintura etc. (Tchobanoglous, 1994).
2. Composición de residuos. La distribución porcentual de la composición de los
residuos sólidos depende principalmente de la fuente generadora. Por lo cual, una vez
ubicados los puntos de generación, deben establecerse las estrategias para una buena
clasificación (Tchobanoglous, 1994).
3. Clasificación de residuos sólidos. Los residuos sólidos pueden clasificarse en dos
categorías: orgánicos e inorgánicos. Y estos a su vez en residuos incinerables y no
incinerables; así como, residuos reciclables y no reciclables.
3.1 Residuos orgánicos.- Están formados por materia viva o que estuvo viva. De forma
más general incluyen compuestos químicos basados principalmente en el elemento
carbono, excepto el dióxido de carbono. Ejemplos: residuos de comida, jardín, papel,
madera, etc..
3.2 Residuos inorgánicos.- Están formados por compuestos químicos que no están
basados en el elemento carbono; por ejemplo: los minerales ().
3.3 Residuos incinerables y no incinerables.- Residuos similares al material orgánico;
pudiéndose emplear el proceso de quema o combustión para degradar térmicamente
dichos materiales. En el caso de los no incinerables existen dos tipos de desechos:
materiales voluminosos los que no caben en el incinerador (como colchones), y
residuos recolectados que no pueden ser quemados (Deffis, 1994).
3.4 Residuos reciclables y no reciclables.- Son materiales que después de servir a su
propósito original, todavía tienen propiedades físicas o químicas útiles y que por lo
tanto, pueden ser reutilizados o convertidos en materia prima para la fabricación de
nuevos productos. Ejemplo: papel, plástico, vidrio, madera, etc. Los no reciclables que
no cubren las características para poderse reciclar (Benítez, 1996).
La descomposición del material orgánico, como resultado de la actividad de los
diferentes microorganismos, se conoce como compostaje. La compostación permite el
2

3. reciclaje de los residuos orgánicos sin afectar sanitariamente la calidad de los suelos,
corrientes de agua y del aire (G. Tyler Miller, J r, 2002).
4. Selección de recipientes de almacenaje
Es importante considerar que los contenedores pueden ser abiertos o cerrados; sin
embargo, observando las necesidades en la aplicación del proyecto, y debido a la
proliferación de insectos dañinos; se hace necesaria la utilización de contenedores
cerrados, los cuales deben cumplir con especificaciones básicas, como son: Volumen
suficiente, Maniobrabilidad, Resistencia Durabilidad, Estabilidad, Higiénico, Económico,
Estéticamente agradable, Reciclable. Estas características permiten lograr su
funcionalidad dentro del proyecto (Tchobanoglous, 1994).
La población que conforma el CONALEP esta constituida por alumnos, docentes,
administrativos e intendencia y personal de la cafetería, lo cual arroja un total de 954,
esto conformado en la siguiente proporción: Estudiantes 90.77%, Académicos 5.24%,
Administrativos 3.14%, Cafetería 0.83%
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Con base en un recorrido por la Institución educativa “CONALEP” para reconocer la
cobertura y estado de la infraestructura se encuentra que la Institución cuenta con lo
siguiente: 5 edificios en total de estos, 3 edificios son de dos plantas con 12 aulas
escolares, además en ellos se encuentran: 4 laboratorios de cómputo, 1 aula virtual, 1
laboratorio de uso multidisciplinario, 7 áreas administrativas 1 cubiculo para
intendencia, 1 cubiculo para docentes, 1 biblioteca, 1 sanitario para docentes, y 2
sanitarios para personal administrativo. En los 2 edificios restantes ambos son planta
baja y constan de la siguiente infraestructura: 1 auditorio, 1 cafetería escolar, 1 plaza
de recreación, 4 núcleos de sanitarios para alumnos. Finalmente el CONALEP cuenta
con 5 áreas más que son: 1 caseta de vigilancia, 2 canchas deportivas, 1 explanada
cívica, ,1 plazuela de lectura, estacionamiento.
Estas instalaciones se dividieron en zonas de generación como sigue
Zona 1.-Edificio III que cuenta con la cafetería, 2 núcleos de sanitarios para alumnos,
plazuela de recreación (40%).
Zona 2.- Edificio II que cuenta con: 6 aulas escolares, un aula virtual, la biblioteca,
cubiculo de intendencia y 2 núcleos de sanitarios para alumnos(20%)
Zona 3. – Edificio I que cuenta con: 7 áreas administrativas, 2 sanitarios para personal
administrativo, y 4 aulas escolares(15%).
Zona 4.- Edificio IV que cuenta con: 4 laboratorios de cómputo, 1 laboratorio de
capacitación, 1 laboratorio de uso multidisciplinario, 2 aulas escolares y un cubiculo con
sanitario para docentes (10%)
Zona 5.- Edificio V Auditorio (5%)
Zona 6.- 1 caseta de vigilancia, 2 canchas deportivas, 1 explanada cívica y una
plazuela de estudio, estacionamiento (10%).
Las zonas de producción de residuos sólidos, se presentan gráficamente en la
figura 1. En este plano se observa que el plantel CONALEP No 145 “Gral. Antonio de
León”, presenta 6 zonas de producción de residuos sólidos. Siendo la zona 1 la
principal productora.
3

4. El proyecto se inició el día 11 de abril 2003 para ello, se aplico la Norma Mexicana
NMX-AA-61-1985 -Determinación de la generación. Esta Norma se complementa con
las siguientes Normas Mexicanas: NMX-AA-91-1987-Terminología, Norma Mexicana
NMX-AA-15-1985. Muestreo - Método de cuarteo Además se aplican la NMX-AA-19-
1985. Peso volumétrico “in situ”. Y la NMX-AA-22-1985 Selección y Cuantificación de
subproductos
Para el análisis de generación se recolectó la basura durante 8 días,
posteriormente se vertieron los contenidos en la cancha de básquetbol, se
homogeneizo por medio de palas, se realizó el cuarteo y se separó la muestra
representativa para trabajar.
Cálculo de la generación diaria
Peso bruto=26.5 kg, Tara= 16 kg, P= 26.5 -16=10.5 Kg
Cálculo del peso volumétrico
Con lo datos que se obtuvieron en el procedimiento del cuarteo Se calcula el peso
volumétrico de la muestra
Volumen del tambo: V = 0.2338 m3
. 3
2338.0
5.10
m
kg
Pv = =44.9101 Kg / m3
Una vez calculado el peso volumétrico, con los datos obtenidos se llena la cédula de
informe de campo (tabla 1), que se encuentra en el registro de campo proporcionado
por la Norma Mexicana NMX-AA-19-1985.
Posteriormente se procede a clasificar y cuantificar los residuos de acuerdo con la
Norma Mexicana NMX-AA-22-1985 para la selección y cuantificación de subproductos.
Los resultados se muestran en la tabla 2.
En base a los resultados, se observa que los residuos que más se presentan son:
residuos alimenticios, de jardinería, vidrio, pet, papel y recipientes de poliestireno (PS),
los cuales presentan poco peso pero tienen la característica de que son muy
voluminosos.
Considerando los resultados obtenidos, se recomienda en un futuro separar los
residuos sólidos, en tres principales grupos: orgánicos e inorgánicos y un grupo
derivado de los dos anteriores como son: los residuos reciclables, que sean separados
en el mismo sitio de generación, para facilitar su canalización y tratamiento final.
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5. TABLA 1. CEDULA DE INFORME DE CAMPO PARA LA DETERMINACIÒN DEL PESO
VOLUMÉTRICO-"IN SITU" DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS MUNICIPALES
Localidad: CONALEP, Municipio de Santiago Huajolotitlán Estado: Oaxaca.
Fecha y hora de la determinación: 11 abril del 2003 a las 14:00
Estrato socio-económico muestreado: Institución Educativa
Condiciones climatológicas imperantes durante la determinación: Soleado y había
viento de 20 Km / hr aproximadamente
Capacidad del recipiente: 0.2338 m3
Tara del recipiente:16 kg
Capacidad del recipiente, tomada para la determinación: 0.2338 m3
Peso bruto (peso del recipiente con residuos sólidos) :26.5 kg
Peso neto de los residuos sólidos (peso bruto-tara): 10.5 kg
Peso volumétrico ¨in situ¨, de los residuos sólidos: 44.9101 Kg / m3
Responsable de la determinación: Nombre: IQ. Cruz Quintero Barrera_
Cargo: Responsable del Proyecto__
Dependencia o Institución: CONALEP No 145 “Gral. Antonio de León”
Observaciones: Ninguna
* Instructivo de Campo del Departamento de Desechos Sólidos de la Secretaria de Mejoramiento del
Ambiente, 1976.
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6. FIGURA 1. Plano de las instalaciones del CONALEP y zonas de generación
6

7. TABLA 2. SELECCIÓN Y CUANTIFICACIÓN DE SUBPRODUCTOS
Subproductos Peso en (Kg.) % en Peso Observaciones
Aluminio 0.3378 0.6756 Latas de refrescos, relativamente limpias
Cartón 0.3267 0.6534 Pastas de libretas y cuadernos
Tetra Pack 4.1023 8.2046 Recipientes de jugos pasteurizados
Madera 0.3387 0.6774
Material ferroso 0.4365 0.873
Papel 8.82857 17..6571 De copias, hojas de libretas y cuadernos,
libros etc.
Pañal desechable 0.1839 0.3678
Plástico metalizado 1.09376 2.1875 De bolsa de frituras
Plástico rígido 3.2783 6.5566 De cucharas de plástico
Otros 0.3146 0.6292 Residuos varios
Residuos
alimenticios
4.9227 9.8454
Residuos de
jardinería
4.3918 8.7836
Vidrio 5.8156 11.6312 Blanco, verde, ámbar
Bolsa de plástico 3.13706 6.27412 Negras, y otros colores
Envase de cartón
encerado
0.2895 0.579
Residuos peligrosos 0.2397 0.4794 Pilas de calculadoras y trozos de metales
Poliestireno (PS) 1.3065 2.613 Vasos, y platos de unicel (PS)
Pet 9.4111 18.8222 Botellas de agua, y de refrescos
Pead 0.7604 1.5208 Trozos de baldes de pintura y helados
Total 49.52Kg. 99.040 %
Instructivo de Campo del Departamento de Desechos Sólidos de la Secretaria de Mejoramiento del
Ambiente, 1976
7

8. Cálculo de la generación diaria
Durante el estudio se utilizó un almacenamiento temporal, por lo que se identificó
que se almacenan diariamente 12 toneles, y en función de ello se calcula el volumen
generado de residuos sólidos por día.
díaportambosdeNum =12 tambos/día
V =0.2338 m3
, ,tambomdiatambosVg /2338.0./12 3
×= =Vg 2.8056 m3
/día
Cálculo de la generación media
teshabideNum tan. = 954 hab.
.954
/91.44/8056.2 33
hab
mkgdiam
Gm
×
=
Cálculo de la generación total:
TG = habdíakghab /1320.0.954 ×
Cálculo de la generación total por almacenar
Días de almacenamiento =3 días, =aTG 125.928 kg /día x 3días, 377.78 kg=aTG
Volumen total de almacenamiento
3
/062.44
78.377
mkg
Kg
VT = , TV =8.5738 m3
Volumen de diseño de contenedores.
SF. =1.5, )5738.8(5.1 3
mVD =
En función del volumen de diseño se necesitan colocar 18 contenedores de 360 litros,
36 de 120 litros y 36 de 60 litros
Una vez elegido el tipo de contenedores a colocar, y en base a las necesidades
prioritarias de almacenamiento y evacuación de los residuos sólidos, se implementaron
3 etapas para la colocación de: 36 contenedores fijos de 120 litros, 18 contenedores
móviles de 360 litros, y 36 contenedores sencillos en total, Estos se ubicarían en los
sitios de generación más abundantes.
La primera etapa consistió en colocar un total de 12 contenedores fijos 6
contenedores móviles y 12 contenedores sencillos. En la segunda etapa, se pretende
llegar a tener 12 contenedores fijos, 6 móviles y 12 sencillos más. Finalmente en la
tercera etapa colocar 12 contenedores fijos, 6 móviles y 12 sencillos. Y así llegar a un
total de 36 fijos, 18 móviles y 36 sencillos. Ver la Tabla 4.2.
El impacto económico fue la razón principal para la implementación de los
contenedores en 3 etapas. En la tabla 3 siguiente se muestra la secuencia de
implementación recomendada. La distribución física de los contenedores se muestra
en la figura 2.
CONCLUSIONES
En este proyecto se logró mejorar el manejo y disposición de los residuos sólidos en el
CONALEP, así como el fomentar una conciencia ambiental en la comunidad escolar,
para esto uno de los pasos importantes fue, el disponer adecuadamente los residuos
sólidos en la Institución educativa, lo cual se logró con la implementación y ubicación
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9. de contenedores funcionales para el almacenamiento y evacuación final de los residuos
sólidos
Para alcanzar los objetivos del proyecto se diseñó un programa de
mejoramiento en el manejo de los residuos sólidos del plantel; contando con el apoyo
de toda la comunidad estudiantil y personal que labora en el mismo.
El programa inició con un estudio de generación de residuos sólidos y se llevó a
cabo el diagnóstico del volumen y caracterización de los mismos en la Institución, lo
cual fue el punto de partida a la elaboración del plan de manejo. Los resultados
generados sirvieron, para darse cuenta que la generación de residuos es considerable
y que era necesario implementar un sistema de tres etapas de adquisición y colocación
de contenedores; estos se escogieron en función al estudio de generación y cálculo del
peso volumétrico de los residuos sólidos, así como en función a las necesidades de
almacenamiento y evacuación de los residuos del CONALEP. Al realizarse un estudio
de funcionalidad se llego a la conclusión de que era necesario tener contenedores de
tres tipos móviles, fijos, y sencillos, lo cual permitirá un manejo correcto de los residuos.
La cuantificación y clasificación de los residuos sólidos permitió apreciar el tipo de
residuos que se generan diariamente y el impacto ambiental que se causa a largo plazo
en la comunidad de Santiago Huajolotitlán.
Al colocar contenedores que cumplen los criterios principales de funcionalidad y
que eran necesarios en las seis zonas de generación, las cuales fueron diagnosticadas
al realizar el estudio de generación. Se minimizó la proliferación de los insectos dañinos
como las abejas, las cuales abundaban en la temporada de calor. Se mejoró en gran
medida el aspecto físico y estético de la Institución
La etapa cubierta comprende contenedores de color verde, por lo que se
recomienda que en las etapas posteriores, se adquieran contenedores de color café y
azul lo cual permitirá separar los residuos en la categoría de orgánicos, inorgánicos y
reciclables. Se observaron ciertas limitaciones, las cuales interfirieron en gran medida a
la aplicación de dicho proyecto una de ellas fue:
Los hábitos inadecuados que la mayoría de la comunidad escolar tiene, en este
aspecto de trabajo con apoyo del personal directivo, administrativo y de los prestadores
TABLA 3. RECOMENDACIÓN EN LA IMPLEMENTACIÓN DE CONTENEDORES
Primera etapa
2003-2004
Segunda Etapa
2004-2005
Tercera Etapa
2005-2006
Tipos de Contenedores
Fijos
verdes
Móviles
verdes
Sencillos Fijos
café
Móviles
café
Sencillos Fijos
azul
Móviles
azul
Sencillos
1*
1*
1*
12**
6**
12**
24***
12***
24***
12*
6*
12 24**
12**
24*
36 18 36
* inicio del primer período
1a
Etapa concluida
** inicio del período intermedio
2a
Etapa en proceso
***
inicio del período
final
3a
Etapa a Futuro
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10. de servicios académicos, se logró que todos ellos en la impartición de sus sesiones de
clases motivaran al alumno a colocar la basura en los contenedores implementados.
Se tuvo una plática de orientación con el personal de la cafetería, de la gran
necesidad de cambiar el tipo de recipientes desechables no degradables (PS) por
recipientes de material degradable, ya que estos se queman en el tiradero a cielo
abierto causando un profundo impacto ambiental en la zona y en los alrededores de la
comunidad de Santiago Huajolotitlán.
El hábito de no separar los residuos sólidos para su disposición y
tratamiento fue una gran limitante. Pero se sugiere contemplarlo a futuro. Para que
de esta manera se logre en gran medida la separación, el reciclaje y la canalización
de los residuos sólidos.
El proyecto que se implementó en el CONALEP tuvo una respuesta
favorable, por parte de todos los generadores de esa Institución. Se lograron la
mayoría de los objetivos planteados y mejoró en gran medida el aspecto estético de
la Institución Educativa. Siendo de esta manera el CONALEP una Institución
Educativa pionera en el cuidado del medio ambiente.
REFERENCIA
Aguilar, M. (1988) La basura: manual para el reciclamiento urbano, México, Editorial
Trillas, 64 pp.
Ayala, I., Rodríguez, I. (2001) La situación ambiental en Puebla, Elementos para la
educación. Puebla México, 1a Edición, Editorial Lupus magíster.
Benítez de Sojo, A. (1996) Manejo de desperdicios reciclables en una comunidad
urbana: el caso de villa Satélite La Calera, Tesis de licenciatura, 1996, México,
Universidad Iberoamericana Golfo Centro.
Deffis, A. (1994). La basura es la solución. México, Editorial Árbol.
Tchobanoglous, G.; Theisen; Vigil, S. (1994), Gestión Integral de Residuos Sólidos,
volumen I y l I. España, Editorial McGraw-HilI
Tyler, G. Miller, Jr. (2003). Ciencia Ambiental, Preservemos la tierra, México DF. 5a
Edición, Editorial Thompson.
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11. FIGURA 2. Propuesta de distribución de contenedores en el CONALEP.
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