Ejercicios: Los residuos y el impacto ambiental

¿Qué diferencia hay entre residuo urbano, residuo industrial y residuo peligroso? Poné un ejemplo de cada tipo.

La pirámide representa la jerarquía de la gestión de residuos, de la opción más deseable (1, arriba) a la última opción (5, abajo). Asigná a cada nivel su estrategia: vertedero, prevención, reciclaje, reutilización y valorización energética.

¿Qué condiciones geológicas debe reunir el terreno donde se instala un vertedero? Considerá la permeabilidad de las rocas, la profundidad del nivel freático y las pendientes.

¿Qué es el reciclaje y qué tres materiales de origen mineral se reciclan con gran ahorro (vidrio, aluminio, acero)? ¿Qué recurso geológico se conserva en cada caso?

¿Qué es un punto verde o ecopunto y qué tipos de residuos acepta que no deben ir al contenedor común?

¿Qué es el compostaje y qué fracción de los residuos urbanos aprovecha? ¿Qué producto se obtiene y qué uso tiene?

¿Qué es la valorización energética de los residuos y en qué se diferencia del reciclaje de materiales? ¿Qué posición ocupa en la jerarquía de gestión?

¿Qué son los residuos de construcción y demolición y qué parte de ellos (árido, metales, madera) puede reutilizarse o reciclarse?

Un vertedero sin sellar genera lixiviados que acaban contaminando el acuífero. Explicá qué son los lixiviados y describí el sistema de barreras (capa arcillosa, geomembrana, geotextil, drenajes) de un vertedero moderno.

La economía circular propone que los residuos se conviertan en materia prima de otros procesos. Poné dos ejemplos reales y explicá qué recursos geológicos se ahorran en cada caso.

Los proyectos de obra pública deben incluir medidas correctoras y, cuando el daño no se puede evitar, compensatorias. Distinguí ambos tipos de medidas con un ejemplo relacionado con la construcción de una represa.

Los rellenos sanitarios generan biogás al descomponerse la materia orgánica. Explicá su composición principal, cómo se capta y qué dos destinos tiene (quema en antorcha o aprovechamiento energético), y por qué no debe liberarse a la atmósfera.

Reciclar aluminio ahorra en torno al $95\ \%$ de la energía necesaria para producirlo desde la bauxita. Explicá de dónde procede ese ahorro (electrólisis frente a refundición) y qué recursos y emisiones se evitan.

Las pilas, el aceite usado y los neumáticos requieren una gestión específica. Explicá qué los hace peligrosos o problemáticos y qué sistema de recolección existe para cada uno.

Describí el sellado y la clausura de un relleno sanitario (cobertura impermeable, capa vegetal, captación de biogás y de lixiviados) y explicá qué controles se mantienen durante la etapa post-clausura.

Una autopista nueva atraviesa un valle agrícola. Resumí las fases del estudio de impacto ambiental (alternativas, inventario, identificación de impactos, medidas, vigilancia) y qué se decide en cada una.

Un consorcio proyecta instalar una planta solar fotovoltaica sobre las 15 hectáreas de un relleno sanitario de residuos sólidos urbanos sellado hace solo cuatro años. El proyecto prevé cimentar las hileras de paneles mediante hincado convencional de perfiles de acero a dos metros de profundidad y canalizar el cableado en zanjas estándar.

1. a) Explicá los dos procesos biogeoquímicos y mecánicos que originan asentamientos diferenciales en la masa de un relleno sanitario y predecí qué consecuencias tendrán sobre la estructura rígida de soporte de los paneles fotovoltaicos.
2. b) Justificá técnicamente por qué el hincado de perfiles metálicos y la apertura de zanjas representan un peligro grave para la integridad de la barrera de estanqueidad (geomembrana de polietileno de alta densidad) y para los sistemas de venteo pasivo del biogás acumulado.
3. c) Diseñá dos modificaciones técnicas (una referida al sistema de cimentación y otra al diseño de las canalizaciones y estructuras portantes) que hagan viable y segura la instalación solar fotovoltaica sin comprometer el sellado del relleno sanitario ni generar riesgo de deflagración de metano.

Para obtener 1 kg de oro, una explotación minera convencional a cielo abierto explota una mena con una ley de 2,5 g/t de roca, con un ratio de desmonte (estéril/mineral) de 3:1. Por su parte, las placas de circuitos impresos provenientes de celulares desechados presentan una concentración media de 250 g/t de oro.

1. a) Calculá la masa total de material geológico (mineral más estéril) que es necesario remover en la mina a cielo abierto frente a la masa de residuo electrónico que se requiere para obtener ese mismo kilogramo de metal precioso.
2. b) Evaluá el impacto ambiental comparativo de ambas vías de obtención considerando: la ocupación territorial, el riesgo de drenaje ácido de mina asociado a los sulfuros encajantes y la generación de residuos tóxicos o lixiviados.
3. c) Si la ley de la «minería urbana» de los celulares es cien veces superior a la de la mena natural, deducí y justificá dos razones (una logística y otra metalúrgica o económica) que expliquen por qué la mayor parte del oro comercializado sigue extrayéndose mediante minería extractiva tradicional.

Un proyecto minero a cielo abierto pretende explotar un yacimiento de sulfuros polimetálicos (pirita, calcopirita y esfalerita). La corta alcanzará los 160 m de profundidad, cortando dos niveles piezométricos, y el dique de colas y las escombreras se ubicarán en la cabecera de una cuenca hidrográfica que alimenta un embalse de abastecimiento urbano.

1. a) Modelá la cadena de transformaciones hidrogeoquímicas que se desencadenarán al deprimir el nivel freático por bombeo y exponer los minerales sulfurados de los taludes y escombreras al contacto con el oxígeno atmosférico y el agua de lluvia. Predecí las variaciones de pH y la movilidad de metales pesados en las aguas de escorrentía.
2. b) Diseñá una batería de medidas preventivas y correctoras estructurada en dos frentes: el control de la estabilidad geotécnica de las escombreras para evitar fenómenos de licuefacción y el tratamiento pasivo de las aguas de drenaje ácido mediante humedales artificiales y barreras reactivas permeables.
3. c) La empresa operadora propone abandonar la corta al final de la vida útil para que se llene de agua y forme un «lago recreativo». Justificá por qué este planteo puede desembocar en una catástrofe de meromixis con vuelco limnológico y explicá el papel de los avales y garantías financieras exigidos en la Evaluación de Impacto Ambiental para evitar que el Estado asuma el costo de remediación.

Una provincia debe ubicar con urgencia una planta de valorización energética y tratamiento de lodos de depuradora que procesará 200.000 t anuales. Tras los estudios técnicos iniciales, quedan dos municipios candidatos sobre la mesa:

• Municipio A: Zona rural montañosa, con baja densidad demográfica, ingreso per cápita inferior a la media, economía basada en ganadería extensiva y un acuífero kárstico de alta permeabilidad que abastece a localidades situadas aguas abajo.

• Municipio B: Área periurbana de una gran ciudad, con alta densidad de población, ingreso per cápita medio-alto, parques industriales consolidados, buena red de autopistas y un sustrato geológico margoso prácticamente impermeable.

1. a) Analizá cómo operará el síndrome NIMBY («no en mi patio trasero») y el fenómeno LULU («usos del suelo localmente no deseados») en ambos municipios, distinguiendo la capacidad de movilización sociopolítica de cada población frente al riesgo técnico-ambiental real deducible de la geología del terreno.
2. b) Justificá cómo la toma de decisiones basada exclusivamente en minimizar el conflicto social inmediato puede dar lugar a un caso de «injusticia ambiental» (sacrificio de comunidades vulnerables) mientras que una basada puramente en la geotecnia generará un bloqueo judicial y social.
3. c) Diseñá un protocolo de mediación y consenso público que supere el modelo tradicional DAD («Decidir, Anunciar, Defender») integrando participación ciudadana temprana, compensaciones territoriales no monetarias (servicios públicos, transición ecológica regional) y comisiones de seguimiento ambiental vecinal.

Reto del tema. ¿Es sostenible el «metabolismo» de tu hogar? Diseñá una auditoría geoambiental integradora a partir de datos reales de tu entorno doméstico.

1. Toma de datos reales: Revisá una factura reciente de tu casa o consultá en CAMMESA (cammesa.com) la matriz energética horaria. Registrá el consumo de energía en $kWh$ y estimá el consumo hídrico en $m^3$ (usá el valor estándar de $0,13\text{ m}^3$/habitante·día si no tenés medidor).

2. Diagnóstico geológico y de impactos: Identificá las fuentes energéticas y materias primas (como $Cu$ o $Li$ en tus dispositivos), diferenciando con rigor científico entre recurso, yacimiento y reserva. Analizá la presión sobre las cuencas hídricas locales, el impacto sobre el suelo (sellado urbano, erosión) y cuantificá los residuos domésticos generados en $kg$/semana.

3. Informe y propuesta circular: Elaborá un informe breve con un gráfico o diagrama de balance (entradas de agua/energía y salidas de residuos/impactos) y planteá dos medidas realistas de economía circular para mitigar la degradación edáfica y el agotamiento de recursos.

Se valorará:

• Diferenciación rigurosa y aplicación correcta de los conceptos de recurso, reserva y yacimiento.

• Precisión en el tratamiento y representación gráfica de los datos cuantitativos obtenidos.

• Justificación ambiental y viabilidad de las soluciones planteadas para el suelo, el agua y los residuos.