Evolução na produção de resíduos

A quantidade total de resíduos gerados por ano em Espanha registou um aumento de 95,9% no período entre 1990 e 2007, situando a quantidade total de resíduos produzidos neste último ano em 25.584.000 toneladas de resíduos. Portanto, a geração de resíduos urbanos considerada sob todas as perspectivas está a registar um crescimento extremamente elevado no país espanhol. Em parte, isto deve-se ao incumprimento de determinados parâmetros previstos nos planos nacionais de resíduos (como exemplo a produção de mais oito milhões de toneladas do que as previstas no Plano Nacional de Resíduos Urbanos 2000-2006 em 2006), ao crescimento progressivo da população espanhola nas últimas décadas e ao facto de Espanha ser o primeiro destino turístico da União Europeia.

Só em 2006 a produção de resíduos sofreu uma pequena diminuição face ao ano anterior, embora em 2007 a produção de resíduos voltasse a aumentar.

Espanha e Europa

Há quatro anos que a tendência de estabilização da produção de resíduos urbanos se generaliza na maioria dos países que integram o continente europeu, com algumas exceções como Espanha, onde ainda se verifica uma tendência de crescimento da produção residual. De facto, em 2006, a produção residual per capita em Espanha excedeu ligeiramente a média dos países da UE-27 (537 kg/habitante/ano em comparação com 517 kg/habitante/ano), embora seja verdade que há países com taxas muito mais elevadas (por exemplo, a Irlanda produziu cerca de 804 kg/habitante/ano em 2006).

Em 2012, a média espanhola de produção de resíduos per capita era de 484,4 kg por habitante e ano.

A composição de todos os resíduos urbanos varia em função de três fatores, que são o nível de vida da população, a atividade por ela desenvolvida e o clima da região. Dependendo destes fatores, determinados produtos serão consumidos e utilizados, o que acabará por produzir os resíduos correspondentes. De acordo com o Plano Nacional de Resíduos Urbanos (PNRU) 2000-2006, a produção média em Espanha dos diferentes componentes dos resíduos urbanos é apresentada abaixo:

Es fundamental conocer algunas de las propiedades físicas de los residuos sólidos urbanos para prever y organizar los sistemas de recogida de basura, los tratamientos finales de reciclado o eliminación, así como para decidir cuales son los sistemas de segregación más apropiados en el caso de los residuos que generen riesgos especiales para el medio ambiente.

Grau de umidade

A humidade está presente nos resíduos urbanos numa percentagem aproximada de 40% em peso; embora seja verdade que pode variar entre 25% e 60%. A contribuição máxima de umidade é fornecida pelas miudezas que contêm matéria orgânica, enquanto a mínima é fornecida pelos produtos de natureza sintética. Esta característica deve ser levada em consideração devido à sua importância nos processos de compressão de resíduos, produção de lixiviados, transporte, processos de transformação, tratamentos de incineração ou recuperação energética e processos de separação de resíduos na correspondente planta de reciclagem.[4]​.

Nos resíduos sólidos urbanos, a umidade tende a homogeneizar, pois alguns produtos a transferem para outros. Esta é uma das principais causas de degradação de determinados produtos como o papel, que absorve a humidade dos resíduos orgânicos, perdendo características e também valor nos processos de reciclagem mecânica em detrimento da reciclagem na fonte (que é realizada pelos cidadãos nas suas próprias casas), o que evita esse contacto.[4]​.

Peso específico

A densidade dos resíduos urbanos é de vital importância para calcular as dimensões dos contentores de pré-recolha, tanto em habitações privadas como em vias públicas (ruas, avenidas, praças, parques...), bem como um factor básico que determina os volumes de equipamentos de recolha e transporte, moegas de recepção, correias ou capacidade de aterro. A densidade pode variar dependendo do grau de compactação a que o resíduo está submetido. A redução de volume está presente em todas as fases da gestão de resíduos e é utilizada para otimizar a operação, uma vez que o grande espaço que ocupam é um dos maiores problemas enfrentados pelas plantas encarregadas de processá-los.[4]​.

O peso específico unitário de cada produto não indica que o conjunto tenha valor global proporcional ao de seus componentes. Na verdade, nas residências, esses valores costumam ser significativamente mais elevados devido aos espaços não utilizados no contêiner que contém o lixo. Porém, por serem agrupados de forma mais homogênea, se aproximarão do cálculo matemático que dá valores médios teóricos para resíduos não compactados de 80 kg/m³, com variações consideráveis ​​ligadas à composição dos resíduos em cada localidade.[4]​.

Granulometria

O grau de segregação dos materiais e o tamanho físico dos componentes elementares dos resíduos urbanos representam um valor essencial para o cálculo de dimensões em processos de separação mecânica e, especialmente, para a escolha de telas, trommels e dispositivos similares que baseiem seu trabalho, consistindo em separação, no tamanho. Esses mesmos valores devem ser tomados com muito cuidado, pois nas operações de coleta as dimensões são afetadas em consequência de mecanismos de compressão ou esmagamento.[4]​.

Conocer con exactitud las propiedades químicas de los residuos urbanos es un hecho de suma importancia en el tratamiento de estos, puesto que estas propiedades son determinantes para los procesos de recuperación y tratamiento final. Probablemente sean el poder calorífico y el porcentaje de cenizas producidas las características químicas que mayor importancia revisten, ya que son esenciales en los procesos de recuperación energética. Aunque tampoco se deben de subestimar propiedades como la eventual presencia de productos tóxicos, metales pesados o contenido de materiales inertes, debido a la importancia que tienen respecto al diseño de soluciones adecuadas en los procesos de recuperación y para la toma de precauciones hiegiénicas y sanitarias.[5]​.

Composição química

Para determinar as características de valorização energética e o potencial de produção de fertilizantes com relação carbono/nitrogênio adequada, é necessário estudar a composição de cada resíduo. Também é necessário determinar a presença e concentração de resíduos tóxicos e perigosos para avaliar o risco que o seu manuseio pode acarretar.

Como consequência da enorme variabilidade experimentada na composição dos resíduos sólidos urbanos, a composição química resultante do todo também é altamente variável.

É necessário conhecer a composição de um determinado resíduo para determinar suas características de recuperação energética e o potencial para produzir fertilizantes com a relação carbono/nitrogênio adequada. É também aconselhável conhecer a presença e concentração de resíduos tóxicos e perigosos para avaliar o risco que o seu manuseamento, tratamento, reprocessamento e reutilização podem representar para a saúde humana e o ambiente. Arsénico, cádmio, mercúrio “Mercúrio (elemento)”), antimónio, solventes clorados, elementos com características de inflamabilidade, corrosividade, reactividade, ecotoxicidade, toxicidade ou qualidades cancerígenas, mutagénicas ou teratológicas, estão habitualmente presentes em resíduos urbanos, normalmente provenientes de actividades industriais e hospitalares.

valor de aquecimento

As características calorimétricas dos resíduos urbanos determinam o desenho das instalações que devem ser instaladas e a valorização energética. A avaliação, que resulta da variabilidade da composição dos resíduos, é pré-definida pelo poder calorífico de cada produto.[5]​.

Em termos gerais, pode-se estipular que o valor calorífico de todos os resíduos urbanos ronda os 1500 e 2200 kcal/kg. Outro valor de grande interesse é a temperatura de fusão e solidificação das cinzas provenientes da combustão desses materiais, fundindo a uma temperatura de 1.200 °C.[5]​.

De acuerdo con la normativa vigente, la gestión de residuos sólidos urbanos comprende la recogida, almacenamiento, transporte, valorización y eliminación (o transformación) de los mismos, siendo también considerada como parte de la gestión la vigilancia de las actividades citadas, además de la vigilancia ejercida sobre los lugares de alojamiento de residuos tras su clausura. Además, esta se halla dividida en cuatro fases diferentes:.

Pré-escolha

O termo pré-recolha inclui a manipulação, separação, armazenamento e processamento de resíduos na origem, com o intuito de concentrar resíduos urbanos, podendo modificar algumas das suas características físicas com o objetivo de facilitar a sua recolha. A separação para reciclagem de papel, papelão ou qualquer tipo de embalagem (latas de alumínio, garrafas de vidro ou potes plásticos, por exemplo) nesta fase, que é a mais próxima de sua geração, é de grande importância para atingir a maior pureza possível dessas frações. O respeito pelo cronograma estabelecido pelas portarias municipais para o transporte de resíduos dos locais de produção até os pontos de pré-coleta (em termos de contêineres não enterrados) também é um fator relevante, para evitar maus odores e poluição visual.

Escolher

Existem dois tipos diferentes de coleta, a coleta que é realizada por meio de veículos adaptados e a pneumática:.

Este tipo de recolha apresenta uma série de vantagens relativamente ao método tradicional, uma vez que a sua instalação melhora a qualidade de vida dos cidadãos, facilita a redução de ruídos e maus odores.

Transporte

É nesta fase que os resíduos são transferidos para estações de transferência (instalações onde os resíduos são temporariamente armazenados e compactados para serem posteriormente transportados para as zonas onde serão tratados por veículos de grande capacidade), centrais de reciclagem, classificação ou valorização energética e aterros sanitários.

Na maioria dos municípios espanhóis, os camiões de recolha compressores com capacidade entre 10 e 20 m³ são responsáveis ​​pelo transporte de resíduos. Embora em algumas ocasiões e pelas características das zonas onde operam (vias públicas estreitas, por exemplo), seja necessário recorrer a veículos mais pequenos e sem capacidade de compressão.

Transformação, recuperação ou eliminação de energia

A fase final da gestão de resíduos tem três variantes possíveis dependendo da natureza dos componentes dos resíduos e das possibilidades da região em que são tratados. Assim, os componentes dos resíduos podem ser transformados para obtenção de novos produtos com outras aplicações (compostagem e biometanação), recuperados energeticamente com o único propósito de os converter em combustível para geração de energia (gaseificação, hidrogenação, pirólise, oxidação e, em alguns casos, incineração) ou eliminados.

A utilização de aterros clandestinos, que são locais onde se acumulam resíduos sem qualquer tipo de controle, foi o primeiro método adotado pelo homem para eliminar resíduos, por ser simples e barato. No entanto, causa graves problemas ambientais (alteração da paisagem, maus odores, poluição do solo, da água e do ar) e problemas de saúde (doenças transmitidas por roedores ou insectos), carecendo de controlos adequados.

Actualmente, os aterros classificados como não controlados são selados e encerrados, realizando-se as correspondentes medidas de saneamento, aproveitando-os posteriormente para usos diversos, ou simplesmente para a sua integração paisagística.

Em 2000, o Conselho de Ministros aprovou o Plano Nacional de Resíduos Urbanos 2000-2006, que permite o cumprimento da Directiva-Quadro de Resíduos da União Europeia, bem como desenvolver a Lei de Resíduos de 1998. Entre alguns dos seus objectivos está o encerramento e selagem de aterros não controlados que existem no nosso país.

São instalações de eliminação destinadas ao depósito de resíduos, localizadas em locais apropriados, onde os resíduos são colocados de forma ordenada e em condições seguras e supervisionadas, que visam evitar problemas de contaminação da água, do ar e do solo. Esses tipos de aterros são cada vez mais utilizados hoje.

As características e fatores que são levados em consideração para a instalação e boa manutenção do aterro são os seguintes:

Depois de decorrido um certo tempo e concluídas as atividades no aterro até atingir sua capacidade máxima, ele é fechado e lacrado, para posteriormente reflorestar e restaurar a área para que possa ser utilizada para outros usos.

Este método de destinação de resíduos, que começou a ser utilizado nas últimas décadas do século na Inglaterra, consiste em um processo de combustão térmica controlada que desencadeia uma oxidação do carbono e do hidrogênio presentes na matéria orgânica que constitui o resíduo, obtendo como produtos cinzas, dióxido de carbono e água, além de dioxinas e furanos (poluentes atmosféricos altamente tóxicos) caso sejam encontrados plásticos contendo PVC entre os resíduos. Com a incineração é possível reduzir o volume em 90% e o peso do lixo em 30%, em pouco tempo.

Os produtos resultantes da incineração deverão ter seu tratamento, manejo e disposição final planejados. Durante o processo de combustão realizado nas usinas de incineração, são liberadas grandes quantidades de energia, que podem ser utilizadas para gerar energia elétrica.

Consiste em um processo aeróbio baseado na degradação bioquímica da matéria orgânica que faz parte dos resíduos. A degradação da matéria é realizada por bactérias e fungos presentes nos próprios resíduos, e tem como principal objetivo a obtenção de um composto bioquimicamente estável denominado composto.

O processo de compostagem consiste em três etapas, ao longo das quais são consumidos matéria orgânica e carboidratos e liberados dióxido de carbono e carbono, favorecendo a geração de materiais húmicos:

Em algumas ocasiões, o lodo das estações de tratamento de água (ETE) é misturado à fração orgânica dos resíduos urbanos, uma vez que o primeiro possui alto teor de microrganismos que degradam a matéria orgânica e, consequentemente, o processo de compostagem é acelerado.

Em Espanha existem 38 centrais de compostagem, a maioria delas localizadas no Levante e no sul do país. De facto, na Região de Múrcia existe uma das maiores fábricas de compostagem de toda a Europa.

A biometanação é um processo de fermentação anaeróbica da fração orgânica presente nos resíduos, por meio da qual é obtido o biogás. Mas além desse gás, durante o processo de fermentação anaeróbica também é produzido um produto levemente básico (pH = 7,5) e não estabilizado, ao qual são atribuídas uma série de propriedades fertilizantes, pois atua melhorando parte das características físicas do solo (aumenta a retenção de umidade e a quantidade de infiltração de água).

A composição deste produto sofrerá variações significativas dependendo do tipo de matéria orgânica que se degrada, embora em média seja composto por 85% de matéria orgânica, 2,6% de nitrogênio e tenha um percentual inferior a 2% de fósforo e potássio.

A biometanização apresenta uma série de vantagens em relação a outros métodos de tratamento de resíduos, pois durante o seu desenvolvimento não são produzidas pestilências e, além disso, o fato de ser um processo anaeróbio favorece a minimização de microrganismos nocivos à saúde humana e animal em um curto espaço de tempo.

Para que a biometanização ocorra, são necessárias estruturas seladas que permitam manter certos parâmetros como pH, pressão ou temperatura sob controle durante a fermentação, chamados biodigestores. Além disso, estas construções também são necessárias devido à necessidade de criar um ambiente livre de oxigênio para o desenvolvimento de bactérias anaeróbicas.

As características dos resíduos sólidos urbanos fazem com que estes causem uma série de problemas, que podem ser mais ou menos graves dependendo da situação, quando não são tratados adequadamente. Abaixo estão os efeitos mais comuns causados ​​por RSU:

Os metais pesados ​​também estão presentes em lixiviados que apresentam alto índice de toxicidade, sendo, portanto, prejudiciais à saúde. Abaixo estão alguns desses materiais encontrados em lixiviados:

— Chumbo (Pb): este elemento químico provém de baterias “Bateria (eletricidade)” em veículos e de uma grande variedade de dispositivos eletrônicos (nos últimos anos, as baterias de chumbo foram substituídas por baterias de lítio, especialmente em objetos tecnológicos), bem como de plásticos, vidros, cerâmicas e pigmentos.[7]​.

Quando esse composto penetra em nosso corpo, ocorre uma série de anomalias no sistema nervoso, que se manifestam na forma de perdas cognitivas e fraquezas em diversas partes do nosso corpo, principalmente nos dedos, pulsos e tornozelos. Além disso, as mulheres grávidas têm maior probabilidade de sofrer abortos espontâneos e a produção de esperma nos homens pode ser profundamente reduzida. Outro efeito produzido pelo chumbo é o empobrecimento radical do sangue, que na terminologia médica é chamado de anemia.[10]​.

Embora não esteja cientificamente comprovado, alguns médicos pensam que o chumbo é potencialmente cancerígeno, uma vez que pessoas com elevada exposição a este composto desenvolveram tumores renais e até tumores cerebrais.[10]​.

— Mercúrio "Mercúrio (elemento)") (Hg): este elemento químico provém principalmente de baterias "Bateria (eletricidade)") (especialmente pagers, equipamentos móveis...), lâmpadas fluorescentes compactas ou baterias alcalinas "Bateria (eletricidade)"), embora o mercúrio seja gerado em grandes quantidades no setor de saúde, onde produtos como termômetros, vacinas com timerosal (produto que ajuda a preservá-los), tubos gástricos "Sonda (biologia)") ou amálgamas dentárias "Amálgama (odontologia)"), que são em grande parte compostas por esse metal pesado.[11]​.

Se por vários motivos o mercúrio penetra no corpo humano, deve-se levar em consideração que se trata de uma neurotoxina extremamente poderosa, que atacará o sistema nervoso central.[12]​ Na ausência de tratamento, a meia-vida do mercúrio no cérebro humano é próxima de 27,4 anos.[13]​ Além disso, pode causar danos irreversíveis aos rins e pulmões, além de ter a capacidade de atravessar a placenta e a barreira hematoencefálica. Quando o mercúrio entra no corpo de uma mulher grávida, existe o risco de o feto sofrer de surdez, cegueira, paralisia cerebral, dificuldades de fala ou derrames no futuro.[11]​.

Quando os lixiviados contendo mercúrio chegam ao mar, esse composto se dispersa e os seres vivos aquáticos o ingerem de tal forma que ele se acumula em seus corpos. Desta forma, quando estas espécies são capturadas e comercializadas, os consumidores, sem se aperceberem, estão a introduzir quantidades consideráveis ​​de mercúrio "Mercúrio (elemento)") ao comerem o peixe que adquiriram devido à presença de mercúrio nos peixes, induzindo a intoxicação por mercúrio.

— Cádmio (Cd): este elemento está presente em algumas ligas de baixo ponto de fusão, em soldas, em antioxidantes (principalmente naqueles que cobrem ferro ou latão), em certos pigmentos e em peças de joalheria, bem como alguns compostos de cádmio são utilizados como estabilizantes para plásticos (como é o caso do PVC).[14]​.

Quando uma pessoa inala cádmio corre o risco de sofrer de uma grande variedade de doenças pulmonares, que ocasionalmente levam à morte. Além disso, este elemento químico danifica outros órgãos do corpo humano como o fígado e os rins (alteração no mecanismo de filtração, com a consequente perda de proteínas e açúcares vitais). Outros efeitos nocivos que ocorrem na saúde humana como consequência da exposição ao cádmio são o aumento da fragilidade da estrutura óssea do corpo, a infertilidade, alterações no sistema nervoso central e no sistema imunitário e o aparecimento de doenças gastrointestinais.[14]​.

A prevenção na produção de resíduos urbanos é a primeira das estratégias contempladas. Não faz parte da gestão em si porque é uma etapa anterior, mas será considerada aqui porque está intimamente relacionada a ela.

De acordo com o Plano Nacional de Resíduos Urbanos, entende-se por prevenção e minimização o conjunto de medidas que visam a redução da produção de resíduos urbanos, bem como da quantidade de substâncias perigosas e poluentes neles presentes.

Para isso, é necessário atuar nas seguintes etapas do processo:

1. Fabricação. Aqui o seu perigo, volume e peso podem ser reduzidos. O produto deve ser concebido de forma a facilitar a sua reutilização e reciclagem.

2. Transporte. Reduzir ao máximo recipientes e embalagens desnecessários.

3. Consumo. Favorecer a reutilização, diminuir a geração de resíduos através de mudanças nos hábitos de consumo e facilidade de separação.

Refira-se que todas as medidas que conduzem ao prolongamento da vida útil dos bens e à sua facilidade de reparação e reutilização ajudam a reduzir a produção de resíduos urbanos.

Para atingir o objetivo de redução da produção de resíduos urbanos, o referido Plano de Resíduos Urbanos estabelece uma série de medidas que exemplificam muito bem o que deve ser feito neste domínio:

1. Acordos entre a Administração e os setores produtivos envolvidos.

2. Promoção da recuperação e reutilização na fonte através de planos de prevenção empresarial.

3. Regulamentações que priorizam a minimização de certos resíduos perigosos.•

4. Adoção de sistemas que tributem a produção excessiva de resíduos e impactem o custo da gestão correta dos resíduos nas taxas de lixo.

5. Promoção de I&D que vise melhorar a reciclabilidade dos artigos e reduzir a periculosidade dos resíduos gerados.

6. Desenvolvimento de campanhas educativas e de formação destinadas a promover a minimização.

O Plano Nacional de Resíduos Urbanos visava estabilizar a produção de RSU nos níveis de 1996 até ao final de 2002. O objectivo é contrariar o aumento previsível devido ao crescimento demográfico e às mudanças nos hábitos de consumo. O objetivo é alcançar uma redução de 6% na quantidade de RSU per capita.[17]​.

Evolução na produção de resíduos

A quantidade total de resíduos gerados por ano em Espanha registou um aumento de 95,9% no período entre 1990 e 2007, situando a quantidade total de resíduos produzidos neste último ano em 25.584.000 toneladas de resíduos. Portanto, a geração de resíduos urbanos considerada sob todas as perspectivas está a registar um crescimento extremamente elevado no país espanhol. Em parte, isto deve-se ao incumprimento de determinados parâmetros previstos nos planos nacionais de resíduos (como exemplo a produção de mais oito milhões de toneladas do que as previstas no Plano Nacional de Resíduos Urbanos 2000-2006 em 2006), ao crescimento progressivo da população espanhola nas últimas décadas e ao facto de Espanha ser o primeiro destino turístico da União Europeia.

Só em 2006 a produção de resíduos sofreu uma pequena diminuição face ao ano anterior, embora em 2007 a produção de resíduos voltasse a aumentar.

Espanha e Europa

Há quatro anos que a tendência de estabilização da produção de resíduos urbanos se generaliza na maioria dos países que integram o continente europeu, com algumas exceções como Espanha, onde ainda se verifica uma tendência de crescimento da produção residual. De facto, em 2006, a produção residual per capita em Espanha excedeu ligeiramente a média dos países da UE-27 (537 kg/habitante/ano em comparação com 517 kg/habitante/ano), embora seja verdade que há países com taxas muito mais elevadas (por exemplo, a Irlanda produziu cerca de 804 kg/habitante/ano em 2006).

Em 2012, a média espanhola de produção de resíduos per capita era de 484,4 kg por habitante e ano.

A composição de todos os resíduos urbanos varia em função de três fatores, que são o nível de vida da população, a atividade por ela desenvolvida e o clima da região. Dependendo destes fatores, determinados produtos serão consumidos e utilizados, o que acabará por produzir os resíduos correspondentes. De acordo com o Plano Nacional de Resíduos Urbanos (PNRU) 2000-2006, a produção média em Espanha dos diferentes componentes dos resíduos urbanos é apresentada abaixo:

Es fundamental conocer algunas de las propiedades físicas de los residuos sólidos urbanos para prever y organizar los sistemas de recogida de basura, los tratamientos finales de reciclado o eliminación, así como para decidir cuales son los sistemas de segregación más apropiados en el caso de los residuos que generen riesgos especiales para el medio ambiente.

Grau de umidade

A humidade está presente nos resíduos urbanos numa percentagem aproximada de 40% em peso; embora seja verdade que pode variar entre 25% e 60%. A contribuição máxima de umidade é fornecida pelas miudezas que contêm matéria orgânica, enquanto a mínima é fornecida pelos produtos de natureza sintética. Esta característica deve ser levada em consideração devido à sua importância nos processos de compressão de resíduos, produção de lixiviados, transporte, processos de transformação, tratamentos de incineração ou recuperação energética e processos de separação de resíduos na correspondente planta de reciclagem.[4]​.

Nos resíduos sólidos urbanos, a umidade tende a homogeneizar, pois alguns produtos a transferem para outros. Esta é uma das principais causas de degradação de determinados produtos como o papel, que absorve a humidade dos resíduos orgânicos, perdendo características e também valor nos processos de reciclagem mecânica em detrimento da reciclagem na fonte (que é realizada pelos cidadãos nas suas próprias casas), o que evita esse contacto.[4]​.

Peso específico

A densidade dos resíduos urbanos é de vital importância para calcular as dimensões dos contentores de pré-recolha, tanto em habitações privadas como em vias públicas (ruas, avenidas, praças, parques...), bem como um factor básico que determina os volumes de equipamentos de recolha e transporte, moegas de recepção, correias ou capacidade de aterro. A densidade pode variar dependendo do grau de compactação a que o resíduo está submetido. A redução de volume está presente em todas as fases da gestão de resíduos e é utilizada para otimizar a operação, uma vez que o grande espaço que ocupam é um dos maiores problemas enfrentados pelas plantas encarregadas de processá-los.[4]​.

O peso específico unitário de cada produto não indica que o conjunto tenha valor global proporcional ao de seus componentes. Na verdade, nas residências, esses valores costumam ser significativamente mais elevados devido aos espaços não utilizados no contêiner que contém o lixo. Porém, por serem agrupados de forma mais homogênea, se aproximarão do cálculo matemático que dá valores médios teóricos para resíduos não compactados de 80 kg/m³, com variações consideráveis ​​ligadas à composição dos resíduos em cada localidade.[4]​.

Granulometria

O grau de segregação dos materiais e o tamanho físico dos componentes elementares dos resíduos urbanos representam um valor essencial para o cálculo de dimensões em processos de separação mecânica e, especialmente, para a escolha de telas, trommels e dispositivos similares que baseiem seu trabalho, consistindo em separação, no tamanho. Esses mesmos valores devem ser tomados com muito cuidado, pois nas operações de coleta as dimensões são afetadas em consequência de mecanismos de compressão ou esmagamento.[4]​.

Conocer con exactitud las propiedades químicas de los residuos urbanos es un hecho de suma importancia en el tratamiento de estos, puesto que estas propiedades son determinantes para los procesos de recuperación y tratamiento final. Probablemente sean el poder calorífico y el porcentaje de cenizas producidas las características químicas que mayor importancia revisten, ya que son esenciales en los procesos de recuperación energética. Aunque tampoco se deben de subestimar propiedades como la eventual presencia de productos tóxicos, metales pesados o contenido de materiales inertes, debido a la importancia que tienen respecto al diseño de soluciones adecuadas en los procesos de recuperación y para la toma de precauciones hiegiénicas y sanitarias.[5]​.

Composição química

Para determinar as características de valorização energética e o potencial de produção de fertilizantes com relação carbono/nitrogênio adequada, é necessário estudar a composição de cada resíduo. Também é necessário determinar a presença e concentração de resíduos tóxicos e perigosos para avaliar o risco que o seu manuseio pode acarretar.

Como consequência da enorme variabilidade experimentada na composição dos resíduos sólidos urbanos, a composição química resultante do todo também é altamente variável.

É necessário conhecer a composição de um determinado resíduo para determinar suas características de recuperação energética e o potencial para produzir fertilizantes com a relação carbono/nitrogênio adequada. É também aconselhável conhecer a presença e concentração de resíduos tóxicos e perigosos para avaliar o risco que o seu manuseamento, tratamento, reprocessamento e reutilização podem representar para a saúde humana e o ambiente. Arsénico, cádmio, mercúrio “Mercúrio (elemento)”), antimónio, solventes clorados, elementos com características de inflamabilidade, corrosividade, reactividade, ecotoxicidade, toxicidade ou qualidades cancerígenas, mutagénicas ou teratológicas, estão habitualmente presentes em resíduos urbanos, normalmente provenientes de actividades industriais e hospitalares.

valor de aquecimento

As características calorimétricas dos resíduos urbanos determinam o desenho das instalações que devem ser instaladas e a valorização energética. A avaliação, que resulta da variabilidade da composição dos resíduos, é pré-definida pelo poder calorífico de cada produto.[5]​.

Em termos gerais, pode-se estipular que o valor calorífico de todos os resíduos urbanos ronda os 1500 e 2200 kcal/kg. Outro valor de grande interesse é a temperatura de fusão e solidificação das cinzas provenientes da combustão desses materiais, fundindo a uma temperatura de 1.200 °C.[5]​.

De acuerdo con la normativa vigente, la gestión de residuos sólidos urbanos comprende la recogida, almacenamiento, transporte, valorización y eliminación (o transformación) de los mismos, siendo también considerada como parte de la gestión la vigilancia de las actividades citadas, además de la vigilancia ejercida sobre los lugares de alojamiento de residuos tras su clausura. Además, esta se halla dividida en cuatro fases diferentes:.

Pré-escolha

O termo pré-recolha inclui a manipulação, separação, armazenamento e processamento de resíduos na origem, com o intuito de concentrar resíduos urbanos, podendo modificar algumas das suas características físicas com o objetivo de facilitar a sua recolha. A separação para reciclagem de papel, papelão ou qualquer tipo de embalagem (latas de alumínio, garrafas de vidro ou potes plásticos, por exemplo) nesta fase, que é a mais próxima de sua geração, é de grande importância para atingir a maior pureza possível dessas frações. O respeito pelo cronograma estabelecido pelas portarias municipais para o transporte de resíduos dos locais de produção até os pontos de pré-coleta (em termos de contêineres não enterrados) também é um fator relevante, para evitar maus odores e poluição visual.

Escolher

Existem dois tipos diferentes de coleta, a coleta que é realizada por meio de veículos adaptados e a pneumática:.

Este tipo de recolha apresenta uma série de vantagens relativamente ao método tradicional, uma vez que a sua instalação melhora a qualidade de vida dos cidadãos, facilita a redução de ruídos e maus odores.

Transporte

É nesta fase que os resíduos são transferidos para estações de transferência (instalações onde os resíduos são temporariamente armazenados e compactados para serem posteriormente transportados para as zonas onde serão tratados por veículos de grande capacidade), centrais de reciclagem, classificação ou valorização energética e aterros sanitários.

Na maioria dos municípios espanhóis, os camiões de recolha compressores com capacidade entre 10 e 20 m³ são responsáveis ​​pelo transporte de resíduos. Embora em algumas ocasiões e pelas características das zonas onde operam (vias públicas estreitas, por exemplo), seja necessário recorrer a veículos mais pequenos e sem capacidade de compressão.

Transformação, recuperação ou eliminação de energia

A fase final da gestão de resíduos tem três variantes possíveis dependendo da natureza dos componentes dos resíduos e das possibilidades da região em que são tratados. Assim, os componentes dos resíduos podem ser transformados para obtenção de novos produtos com outras aplicações (compostagem e biometanação), recuperados energeticamente com o único propósito de os converter em combustível para geração de energia (gaseificação, hidrogenação, pirólise, oxidação e, em alguns casos, incineração) ou eliminados.

A utilização de aterros clandestinos, que são locais onde se acumulam resíduos sem qualquer tipo de controle, foi o primeiro método adotado pelo homem para eliminar resíduos, por ser simples e barato. No entanto, causa graves problemas ambientais (alteração da paisagem, maus odores, poluição do solo, da água e do ar) e problemas de saúde (doenças transmitidas por roedores ou insectos), carecendo de controlos adequados.

Actualmente, os aterros classificados como não controlados são selados e encerrados, realizando-se as correspondentes medidas de saneamento, aproveitando-os posteriormente para usos diversos, ou simplesmente para a sua integração paisagística.

Em 2000, o Conselho de Ministros aprovou o Plano Nacional de Resíduos Urbanos 2000-2006, que permite o cumprimento da Directiva-Quadro de Resíduos da União Europeia, bem como desenvolver a Lei de Resíduos de 1998. Entre alguns dos seus objectivos está o encerramento e selagem de aterros não controlados que existem no nosso país.

São instalações de eliminação destinadas ao depósito de resíduos, localizadas em locais apropriados, onde os resíduos são colocados de forma ordenada e em condições seguras e supervisionadas, que visam evitar problemas de contaminação da água, do ar e do solo. Esses tipos de aterros são cada vez mais utilizados hoje.

As características e fatores que são levados em consideração para a instalação e boa manutenção do aterro são os seguintes:

Depois de decorrido um certo tempo e concluídas as atividades no aterro até atingir sua capacidade máxima, ele é fechado e lacrado, para posteriormente reflorestar e restaurar a área para que possa ser utilizada para outros usos.

Este método de destinação de resíduos, que começou a ser utilizado nas últimas décadas do século na Inglaterra, consiste em um processo de combustão térmica controlada que desencadeia uma oxidação do carbono e do hidrogênio presentes na matéria orgânica que constitui o resíduo, obtendo como produtos cinzas, dióxido de carbono e água, além de dioxinas e furanos (poluentes atmosféricos altamente tóxicos) caso sejam encontrados plásticos contendo PVC entre os resíduos. Com a incineração é possível reduzir o volume em 90% e o peso do lixo em 30%, em pouco tempo.

Os produtos resultantes da incineração deverão ter seu tratamento, manejo e disposição final planejados. Durante o processo de combustão realizado nas usinas de incineração, são liberadas grandes quantidades de energia, que podem ser utilizadas para gerar energia elétrica.

Consiste em um processo aeróbio baseado na degradação bioquímica da matéria orgânica que faz parte dos resíduos. A degradação da matéria é realizada por bactérias e fungos presentes nos próprios resíduos, e tem como principal objetivo a obtenção de um composto bioquimicamente estável denominado composto.

O processo de compostagem consiste em três etapas, ao longo das quais são consumidos matéria orgânica e carboidratos e liberados dióxido de carbono e carbono, favorecendo a geração de materiais húmicos:

Em algumas ocasiões, o lodo das estações de tratamento de água (ETE) é misturado à fração orgânica dos resíduos urbanos, uma vez que o primeiro possui alto teor de microrganismos que degradam a matéria orgânica e, consequentemente, o processo de compostagem é acelerado.

Em Espanha existem 38 centrais de compostagem, a maioria delas localizadas no Levante e no sul do país. De facto, na Região de Múrcia existe uma das maiores fábricas de compostagem de toda a Europa.

A biometanação é um processo de fermentação anaeróbica da fração orgânica presente nos resíduos, por meio da qual é obtido o biogás. Mas além desse gás, durante o processo de fermentação anaeróbica também é produzido um produto levemente básico (pH = 7,5) e não estabilizado, ao qual são atribuídas uma série de propriedades fertilizantes, pois atua melhorando parte das características físicas do solo (aumenta a retenção de umidade e a quantidade de infiltração de água).

A composição deste produto sofrerá variações significativas dependendo do tipo de matéria orgânica que se degrada, embora em média seja composto por 85% de matéria orgânica, 2,6% de nitrogênio e tenha um percentual inferior a 2% de fósforo e potássio.

A biometanização apresenta uma série de vantagens em relação a outros métodos de tratamento de resíduos, pois durante o seu desenvolvimento não são produzidas pestilências e, além disso, o fato de ser um processo anaeróbio favorece a minimização de microrganismos nocivos à saúde humana e animal em um curto espaço de tempo.

Para que a biometanização ocorra, são necessárias estruturas seladas que permitam manter certos parâmetros como pH, pressão ou temperatura sob controle durante a fermentação, chamados biodigestores. Além disso, estas construções também são necessárias devido à necessidade de criar um ambiente livre de oxigênio para o desenvolvimento de bactérias anaeróbicas.

As características dos resíduos sólidos urbanos fazem com que estes causem uma série de problemas, que podem ser mais ou menos graves dependendo da situação, quando não são tratados adequadamente. Abaixo estão os efeitos mais comuns causados ​​por RSU:

Os metais pesados ​​também estão presentes em lixiviados que apresentam alto índice de toxicidade, sendo, portanto, prejudiciais à saúde. Abaixo estão alguns desses materiais encontrados em lixiviados:

— Chumbo (Pb): este elemento químico provém de baterias “Bateria (eletricidade)” em veículos e de uma grande variedade de dispositivos eletrônicos (nos últimos anos, as baterias de chumbo foram substituídas por baterias de lítio, especialmente em objetos tecnológicos), bem como de plásticos, vidros, cerâmicas e pigmentos.[7]​.

Quando esse composto penetra em nosso corpo, ocorre uma série de anomalias no sistema nervoso, que se manifestam na forma de perdas cognitivas e fraquezas em diversas partes do nosso corpo, principalmente nos dedos, pulsos e tornozelos. Além disso, as mulheres grávidas têm maior probabilidade de sofrer abortos espontâneos e a produção de esperma nos homens pode ser profundamente reduzida. Outro efeito produzido pelo chumbo é o empobrecimento radical do sangue, que na terminologia médica é chamado de anemia.[10]​.

Embora não esteja cientificamente comprovado, alguns médicos pensam que o chumbo é potencialmente cancerígeno, uma vez que pessoas com elevada exposição a este composto desenvolveram tumores renais e até tumores cerebrais.[10]​.

— Mercúrio "Mercúrio (elemento)") (Hg): este elemento químico provém principalmente de baterias "Bateria (eletricidade)") (especialmente pagers, equipamentos móveis...), lâmpadas fluorescentes compactas ou baterias alcalinas "Bateria (eletricidade)"), embora o mercúrio seja gerado em grandes quantidades no setor de saúde, onde produtos como termômetros, vacinas com timerosal (produto que ajuda a preservá-los), tubos gástricos "Sonda (biologia)") ou amálgamas dentárias "Amálgama (odontologia)"), que são em grande parte compostas por esse metal pesado.[11]​.

Se por vários motivos o mercúrio penetra no corpo humano, deve-se levar em consideração que se trata de uma neurotoxina extremamente poderosa, que atacará o sistema nervoso central.[12]​ Na ausência de tratamento, a meia-vida do mercúrio no cérebro humano é próxima de 27,4 anos.[13]​ Além disso, pode causar danos irreversíveis aos rins e pulmões, além de ter a capacidade de atravessar a placenta e a barreira hematoencefálica. Quando o mercúrio entra no corpo de uma mulher grávida, existe o risco de o feto sofrer de surdez, cegueira, paralisia cerebral, dificuldades de fala ou derrames no futuro.[11]​.

Quando os lixiviados contendo mercúrio chegam ao mar, esse composto se dispersa e os seres vivos aquáticos o ingerem de tal forma que ele se acumula em seus corpos. Desta forma, quando estas espécies são capturadas e comercializadas, os consumidores, sem se aperceberem, estão a introduzir quantidades consideráveis ​​de mercúrio "Mercúrio (elemento)") ao comerem o peixe que adquiriram devido à presença de mercúrio nos peixes, induzindo a intoxicação por mercúrio.

— Cádmio (Cd): este elemento está presente em algumas ligas de baixo ponto de fusão, em soldas, em antioxidantes (principalmente naqueles que cobrem ferro ou latão), em certos pigmentos e em peças de joalheria, bem como alguns compostos de cádmio são utilizados como estabilizantes para plásticos (como é o caso do PVC).[14]​.

Quando uma pessoa inala cádmio corre o risco de sofrer de uma grande variedade de doenças pulmonares, que ocasionalmente levam à morte. Além disso, este elemento químico danifica outros órgãos do corpo humano como o fígado e os rins (alteração no mecanismo de filtração, com a consequente perda de proteínas e açúcares vitais). Outros efeitos nocivos que ocorrem na saúde humana como consequência da exposição ao cádmio são o aumento da fragilidade da estrutura óssea do corpo, a infertilidade, alterações no sistema nervoso central e no sistema imunitário e o aparecimento de doenças gastrointestinais.[14]​.

A prevenção na produção de resíduos urbanos é a primeira das estratégias contempladas. Não faz parte da gestão em si porque é uma etapa anterior, mas será considerada aqui porque está intimamente relacionada a ela.

De acordo com o Plano Nacional de Resíduos Urbanos, entende-se por prevenção e minimização o conjunto de medidas que visam a redução da produção de resíduos urbanos, bem como da quantidade de substâncias perigosas e poluentes neles presentes.

Para isso, é necessário atuar nas seguintes etapas do processo:

1. Fabricação. Aqui o seu perigo, volume e peso podem ser reduzidos. O produto deve ser concebido de forma a facilitar a sua reutilização e reciclagem.

2. Transporte. Reduzir ao máximo recipientes e embalagens desnecessários.

3. Consumo. Favorecer a reutilização, diminuir a geração de resíduos através de mudanças nos hábitos de consumo e facilidade de separação.

Refira-se que todas as medidas que conduzem ao prolongamento da vida útil dos bens e à sua facilidade de reparação e reutilização ajudam a reduzir a produção de resíduos urbanos.

Para atingir o objetivo de redução da produção de resíduos urbanos, o referido Plano de Resíduos Urbanos estabelece uma série de medidas que exemplificam muito bem o que deve ser feito neste domínio:

1. Acordos entre a Administração e os setores produtivos envolvidos.

2. Promoção da recuperação e reutilização na fonte através de planos de prevenção empresarial.

3. Regulamentações que priorizam a minimização de certos resíduos perigosos.•

4. Adoção de sistemas que tributem a produção excessiva de resíduos e impactem o custo da gestão correta dos resíduos nas taxas de lixo.

5. Promoção de I&D que vise melhorar a reciclabilidade dos artigos e reduzir a periculosidade dos resíduos gerados.

6. Desenvolvimento de campanhas educativas e de formação destinadas a promover a minimização.

O Plano Nacional de Resíduos Urbanos visava estabilizar a produção de RSU nos níveis de 1996 até ao final de 2002. O objectivo é contrariar o aumento previsível devido ao crescimento demográfico e às mudanças nos hábitos de consumo. O objetivo é alcançar uma redução de 6% na quantidade de RSU per capita.[17]​.