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Efecto de la segregación en los residuos sólidos de la ciudad de Puno, Perú

Enviado por Eduardo Flores Quispe


  1. Resumen
  2. Introducción
  3. Métodos
  4. Resultados y Discusión
  5. Conclusiones
  6. Literatura Citada

Resumen

La investigación se realizó en el botadero de la ciudad de Puno – Cancharani, tuvo por objetivos determinar el efecto de la segregación en las características orgánicas e inorgánicas en peso de los residuos sólidos, determinar la variación entre las características orgánicas e inorgánicas en peso de los residuos sólidos. Realizamos muestreos en el botadero de Cancharani en Puno, en diciembre del 2011 a enero del 2012, se pesó el residuo sólido sin segregar (recién dispuesto) y el segregado. En cada día se tomaron 15 pares de pesos de residuos sin segregar y segregados. Realizamos pruebas de análisis de varianza, de correlación y regresión para determinar el efecto de la segregación en las variables peso volumétrico, peso total, peso orgánico e inorgánico, estas variables en zonas sin segregar y segregadas. Los promedios obtenidos de porcentaje orgánico e inorgánico en residuo sin segregar son 72.3% y 27.7% (primer muestreo), 67.5% y 32.5% (segundo muestreo). En residuos sólidos sin segregar el porcentaje mayor es orgánico, y en residuos sólidos segregados el porcentaje mayor es inorgánico, la segregación elimina residuos orgánicos y el reciclaje reduce poco los residuos inorgánicos. Existe diferencia estadística altamente significativa (p=9.88×10-7 y p=2.667×10-11) entre el peso volumétrico sin segregar y segregado, siendo mayor el peso volumétrico sin segregar. Existe una correlación muy baja (r=0.112 y r=-0.378) entre el peso total de residuo sólido sin segregar y segregado. La variación del peso total de residuo se explica mejor con el peso de residuo orgánico, en lugares donde existen residuos sólidos sin segregar (r2=0.833 y r2= 0.57376). En cambio, la variación del peso total de residuo no se explica con el peso de residuo orgánico, en zonas donde ya se segregó los residuos sólidos (r2=0.00010326 y r2 = 0.67984). En zonas de residuo sólido sin segregar es posible predecir el valor del peso de residuo orgánico para compostaje.

Palabras clave: Botadero, análisis de varianza, correlación, residuos sólidos, regresión, segregación

Introducción

El crecimiento urbanístico desordenado, la generación de residuos sólidos (RS), la contaminación de los recursos naturales, la pérdida de la calidad ambiental, entre otros, se deben al incremento de la población. La pérdida de la calidad de los suelos depende de muchos factores, entre los cuales está la generación de residuos sólidos, dispuestos en la superficie sin un tratamiento. Las actividades de segregación, tienen un efecto importante en la cantidad de residuos sólidos acumulados en el botadero de la ciudad de Puno. Los residuos sólidos sin adecuada disposición generan: contaminación del aire por quema en el botadero actual, contaminación de las aguas superficiales y subterráneas por lixiviación, fauna nociva como vectores que afectan la salud de la población. La pregunta de investigación fue ¿Cuál es el efecto de la segregación en las características de los residuos sólidos orgánicos e inorgánicos del botadero de la ciudad de Puno – Cancharani?. Las interrogantes específicas fueron: ¿Cuál es el efecto de la segregación en las características orgánicas e inorgánicas en peso de los residuos sólidos del botadero de la ciudad de Puno – Cancharani?, ¿Cuánta es la variación entre las características orgánicas e inorgánicas en peso de los residuos sólidos del botadero de la ciudad de Puno – Cancharani, después de la segregación?

Desde sus inicios, el hombre ha depositado sus residuos en torno a sus asentamientos. La complejidad y la diversidad de la actividad humana, a través de la historia, han marcado las pautas y las conductas en su manejo y disposición final. Las grandes epidemias y lamentables accidentes ocurridos, constituyen el ejemplo más elocuente del alto precio que debe pagar la humanidad por el mal manejo de sus desechos (Schwartz, 2003).

Los residuos sólidos generados por la actividad domiciliaria traen consigo grandes riesgos para la salud. Su composición es heterogénea; en muchos casos provienen de elementos tales como restos de insecticidas, escombros, medicamentos vencidos, residuos de sustancias químicas. Además pueden incluir residuos provenientes de dispensarios médicos, hospitales y clínicas situadas en la comuna. Esto constituye un peligro directo para los empleados que realizan el servicio de recolección y transporte, para los separadores y para quienes, eventualmente y de forma indirecta, entran en contacto con los mismos (Vasconi, 2004).

Los residuos están formados por 15 componentes. Esta metodología es la recomendada por la Agencia para la Protección Ambiental de Estados Unidos, EPA, que establece la generación per cápita considerando los RSU y los desechos de jardinería, separándolos de escombros de construcción y demolición, automóviles y artefactos eléctricos (Tchobanoglous et al.,1993) (Tchobanoglous y Kreith, 2002).

Los 15 componentes son los siguientes: [1] desperdicios de alimentos, [2] papel (periódicos, salidas de computadora, etc.), [3] cartones (empaques), [4] plásticos (botellas, trozos de plásticos), [5] textiles (telas, ropa, etc.), [6] gomas, [7] cuero, [8] pastos y desperdicios del jardín, [9] madera, [10] misceláneos orgánicos, [11] vidrios (botellas, trozos de vidrios), [12] latas metálicas (típicamente, latas de conservas, aceite, etc. No incluye latas de bebidas), [13] aluminio (típicamente latas de refrescos o de cerveza), [14] otros metales, [15] polvo, tierra, cenizas, etc (Tchobanoglous et al.,1993) (Tchobanoglous y Kreith, 2002).

Es frecuente agrupar las actividades asociadas al manejo de RSU, desde la generación a la disposición final, en seis elementos funcionales: (a) Generación de RSU, (b) Manejo y separación de RSU, almacenaje y Procesamiento en la fuente, (c) Recolección, (d) Separación, procesado y transformación de RSU, (e) Transferencia y transporte, (f) Disposición. Sin embargo, estos elementos no son universales, sino que dependen del contexto cultural y económico considerado (Tchobanoglous et al., 1993).

Evaluaciones de la situación de la basura en el relleno sanitario de la ciudad de Puno, reportan una composición de 66.74% de residuos orgánicos y 33.27% de inorgánicos. Otras reportan un 58% de residuos inorgánicos y 42% de residuos orgánicos (Valderrama y Córdova, 2003a).

En una caracterización de residuos sólidos de la ciudad de Puno, realizada en un taller para la elaboración del PIGAR del año 2003, identificaron una generación total de residuos sólidos en la ciudad de Puno de 74.71 TM día, cuya composición fue de 59.8 TM (80%) de residuos sólidos orgánicos y 14.29 TM (20%) de residuos sólidos inorgánicos (Valderrama y Córdova, 2003a).

En la bahía del malecón turístico de la ciudad de Puno en agosto del 2003, se encontró 30% de residuos orgánicos y 70% de residuos inorgánicos (Valderrama y Córdova, 2003a).

En el relleno sanitario de la ciudad de Puno, un estudio realizado el año 2003, obtuvo la composición general de residuos sólidos como: orgánicos (53%) e inorgánicos (47%) y peso volumétrico de 66.7 kg/m3. En residuos sólidos compactados el 62% son inorgánicos y sólo el 38% son orgánicos. En residuos sólidos no compactados el 71% son orgánicos y el 29% son inorgánicos. Los residuos orgánicos compactados poseen un peso volumétrico de 26.85 kg/m3 (Valderrama y Córdova, 2003b).

En la bahía de la ciudad de Puno existe mayor porcentaje de residuos sólidos de naturaleza inorgánica con 83.3%, ya que los residuos orgánicos conforman el 16.7% (Valderrama y Canales, 2006).

Los residuos sólidos son aquellos que surgen como consecuencia de las actividades de seres humanos y animales, los cuales se descartan porque son no deseados o por considerarlos no útiles en un determinado contexto. Aproximadamente el 70% de los residuos sólidos en zonas urbanas son de origen residencial o comercial y ellos se engloban en el término Residuos Sólidos Urbanos (RSU), denominados también en algunos países como Residuos Sólidos Municipales (Valeiras y Godoy, 2007).

En muchos países de América Latina aparece un elemento entre el manejo y la recolección, que es la separación en la calle por personas de bajos recursos que recuperan algunos componentes de los residuos que tienen valor inmediato de venta esas personas se denominan recicladores urbanos o segregadores (White, 1983).

Los elementos componentes de RSU son de gran interés para establecer políticas de gestión de los residuos y usualmente se dan como porcentajes en peso, no en volumen. La caracterización de los RSU es una tarea difícil porque hay un número demasiado grande de fuentes de generación, con variaciones geográficas, sociales y culturales; por otra parte, el número de muestras que se toman para llevar a cabo una caracterización es pequeño, de modo que sólo se trata de estimaciones aproximadas (Valeiras y Godoy, 2007).

La composición de los RSU de una población determinada no permanecen constantes en el tiempo, sino que varían de acuerdo a los hábitos de consumo de la población, la introducción de nuevos productos y empaques en el mercado, la participación ciudadana en programas de separación y reciclaje, la infraestructura de reciclado y la existencia de mercados para productos reciclados (Valeiras y Godoy, 2007).

En la caracterización de los residuos sólidos urbanos (RSU) de la ciudad de Castilla en Piura, se encuestó 110 hogares, recolectó, pesó y determinó la composición de 510 muestras de RSU en 7 días en los hogares encuestados. Se determinó las siguientes características de RSU: Densidad promedio: 301.09 kg/m3, Humedad promedio: 33.7%, Generación: 0.385 a 0.721 kg/hab-día para estrato económico bajo y alto (Taype, 2006).

En la provincia de Santiago de Chile se evaluaron los factores socioeconómicos que determinan el incremento de la producción percápita (PPC) de residuos sólidos domésticos (RSD), la relación entre la PPC de RSD con los ingresos económicos y consumo de electricidad y caracterizaron los RSD según cinco estratos socioeconómicos. Encuestaron 120 hogares, pesaron y analizaron la composición de 510 muestras de RSD en 9 días. Se obtuvo una generación de RSD entre 0.515 y 1.048 Kg/día-habitante para estrato económico muy bajo y alto, respectivamente (Orccosupa, Arellano y Figueroa, 2002).

Se abordó la problemática de la gestión de los residuos sólidos domiciliarios de la ciudad de Buenos Aires. Describiendo las características del circuito informal del manejo de residuos sólidos, las rutas, calles, horarios y tipos de residuos recogidos y analizando el fenómeno no solamente como una manifestación de la pobreza, sino como un camino alternativo para la recolección diferenciada de los residuos (Paiva, 2006).

Las hipótesis específicas fueron:

  • La segregación tiene un efecto significativo en las características orgánicas e inorgánicas en peso de los residuos sólidos del botadero de la ciudad de Puno – Cancharani.

  • La variación entre las características orgánicas e inorgánicas en peso de los residuos sólidos del botadero de la ciudad de Puno – Cancharani, después de la segregación es estadísticamente significativa.

Los objetivos específicos fueron:

  • Determinar el efecto de la segregación en las características orgánicas e inorgánicas en peso de los residuos sólidos del botadero de la ciudad de Puno – Cancharani

  • Determinar de la variación entre las características orgánicas e inorgánicas en peso de los residuos sólidos del botadero de la ciudad de Puno – Cancharani, después de la segregación.

Métodos

La ciudad de Puno se desarrolla a lo largo de la bahía interior del Lago Titicaca, sobre un terreno accidentado, con zonas bajas, rodeada de cerros y quebradas de una cota de 3810 a 4050 m.s.n.m., se encuentra ubicada en la Región y Provincia del mismo nombre. Su clima es frio y seco, la temperatura promedio es de 9° C y tiene una precipitación anual promedio de 718 mm, una humedad relativa promedio es de 64.78%. Fisiográficamente en su parte alta presenta afloramientos rocosos de escasa vegetación con manantiales temporales. Geológicamente presenta afloramientos de rocas ígneas (volcánicas o plutónicas), en algunos lugares se encuentra rocas areniscas, arcósicas y tufáceas de color rojo a gris parduzco, en niveles conglomerádicos gruesos de naturaleza muy variada, cuarcitas y algo de calizas. Ecológicamente se encuentra dentro de la clasificación bosque-húmedo Montano Sub-tropical (bh-MS). De acuerdo a los datos censales actualmente tiene 120 000 habitantes. La tasa de crecimiento demográfico de la ciudad es de 2.59 % y se estima que existen 4.14 habitantes/vivienda. Cuenta con los principales servicios básicos.

El botadero se ubica en la zona de Cancharani y recibe 74.71 TM de residuos sólidos por día aproximadamente.

Para determinar el peso del material orgánico e inorgánico de los residuos sólidos segregados y recientemente dispuestos (inmediatamente vaciados por el camión recolector), realizamos la toma de muestras, pesado y posterior separación.

Realizamos utilizando los siguientes materiales de campo: cuadernos de campo, mapa del botadero, tableros de apuntes, cámara fotográfica, GPS, materiales de bioseguridad (guantes, barbijo, botas y mameluco), bolsas de polietileno, y fichas técnicas. Los siguientes materiales de gabinete: balanza de precisión, computadora, material de escritorio.

Se utilizó el método de muestreo en los residuos sólidos recién dispuestos y en los residuos sólidos segregados. Se tomó muestras de residuos sólidos utilizando el método de cuarteo, con base en la Norma Oficial Mexicana NOM-AA-15-1985 (SECOFI 1985) y se determinó el peso volumétrico de éstos mediante la NOM-AA-19-1985 (SECOFI 1985).

El método del cuarteo tiene el siguiente procedimiento (NOM-AA-15-1985):

1. Para realizar el cuarteo, se tomaran los residuos sólidos.

2. El contenido se vacía formando un montón o pila sobre un área plana horizontal de 4 m por 4 m.

3. El montón de los residuos sólidos se traspalea hasta homogeneizarlos, se divide en cuatro partes iguales A, B, C, D y se eliminan las partes opuestas A y C o B y D, repitiendo esta operación hasta dejar un mínimo de 50 Kg, para selección de subproductos.

4. De las partes eliminadas del primer cuarteo se toman 10 kg, para análisis físicos, químicos y biológicos, y con el resto se determina el peso volumétrico.

Para determinar el peso volumétrico In situ se deben tomar los residuos eliminados de la primera operación de cuarteo.

Para efectuar esta determinación se requieren cuando menos dos personas. El procedimiento es:

1. Verificar que el recipiente esté limpio y libre de abolladuras (tambos metálicos con máxima capacidad de 200 Lts.).

2. Se pesa el recipiente.

3. Se llena el recipiente hasta el tope con residuos sólidos homogeneizados obtenidos de las partes eliminadas del primer cuarteo. Golpear el recipiente contra el suelo tres veces, dejándolo caer desde una altura de 10 cm.

4. Nuevamente se agregan residuos sólidos hasta el tope, teniendo cuidado de no presionar.

5. Se debe obtener el peso neto de los residuos sólidos, se pesa el recipiente con éstos y se resta el valor de la tara.

6. El Peso volumétrico de residuos se calcula mediante

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Donde:

Pv = Peso volumétrico del residuo sólidos, en Kg/m3

P = Peso bruto de los residuos sólidos menos tara, en Kg

V = Volumen del recipiente, en m3

Los muestreos se realizaron el 08 de enero del 2012 (día con lluvia en la mañana) y una repetición una semana después el 15 de enero del 2012 (día soleado sin lluvia).

Se determinó el peso volumétrico de residuo sólido llenando completamente un recipiente cilíndrico de 19 cm de diámetro y 17.5 cm de alto, sólo hasta que se llegue a su nivel máximo. Se pesó los residuos sólidos, luego se escogió los residuos orgánicos retirándolos, para determinar sólo el peso de residuo inorgánico, por diferencia se determinó el peso de residuo orgánico. Luego se procedió a determinar los valores de Peso Volumétrico en kg/m3 y del porcentaje del peso total (%) de residuo orgánico e inorgánico.

Para determinar el efecto de la segregación en las características orgánicas e inorgánicas en peso de los residuos sólidos, luego de la recolección de datos utilizamos un análisis de varianza para conocer la diferencia estadística entre peso volumétrico sin segregar y segregado, hicimos una correlación entre los pesos volumétricos sin segregar y segregados para estimar el grado de asociación entre los pesos volumétricos.

Para determinar la variación entre las características orgánicas e inorgánicas en peso de los residuos sólidos realizamos regresiones entre el peso total y el peso orgánico en residuos sin segregar y segregados.

En el análisis estadístico, realizamos un análisis de varianza, de correlación y de regresión para determinar la significancia de la relación entre las variables investigadas: pesos volumétricos sin segregar y segregados, peso total, peso orgánico e inorgánico, en zonas sin segregar y segregadas.

Resultados y Discusión

Peso volumétrico y porcentaje del peso total

Los datos de la muestra recolectada el día 08-01-2012 presentaron humedad considerable, puesto que llovió en la mañana. En los residuos sólidos sin segregar y segregados se obtuvo los siguientes valores representativos, mostrados en los siguientes cuadros.

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El valor promedio obtenido de porcentaje de residuo orgánico (72.3%) y de porcentaje de residuo inorgánico (27.7%) sin segregar (el 08-01-2012), son consistentes con los que citan Valderrama y Córdova (2003a) en que mayor es el porcentaje de residuos orgánicos, y con los valores obtenidos en la caracterización para elaborar el PIGAR del año 2003 (80% orgánicos y 20% inorgánicos). En cambio el resultado es diferente a los obtenidos en los estudios en el malecón turístico de la bahía, donde a la inversa 30% son orgánicos y 70% son inorgánicos (Valderrama y Córdova, 2003a). Puesto que se hizo muestreo en la zona no compactada de basura, los resultados también son consistentes con los de Valderrama y Córdova (2003b) donde el 71% son orgánicos y 29% inorgánicos. Los datos obtenidos el 15-01-2012 reportan también valores consistentes con los estudios antecedentes (sin segregar 67.5% orgánico y 32.5% inorgánico en promedio).

El valor promedio de peso volumétrico de residuos sólidos sin segregar obtenido es de 218.7 kg/m3 y 153.0 kg/m3, para los datos recolectados el 08 y 15 de Enero, respectivamente. Es significativamente mayor al peso volumétrico 66.7 kg/m3, obtenido por Valderrama y Córdova (2003b). La explicación tiene que ver con el volumen de recipiente utilizado en esta investigación que fue un cilindro de diámetro 19 cm y 17.5 cm de altura (5 litros), que es relativamente pequeño, respecto al volumen de 200 litros máximo recomendado por SECOFI (1985). El peso volumétrico en residuos segregados es menor con valores de 104.8 kg/m3 (muestras del 08-01-2012) y 49.7 kg/m3 (muestras del 15-01-2012), difieren del peso volumétrico de residuo orgánico compactado (26.85 kg/m3) obtenido por Valderrama y Córdova (2003b), puesto que en la presente investigación no se evaluó residuos compactados.

Los datos de la muestra recolectada el día 15-01-2012 presentaron poca humedad, puesto que desde muy temprano no se presentaron lluvias. En los residuos sólidos sin segregar y segregados se obtuvo los siguientes valores representativos, mostrados en los siguientes cuadros.

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Las muestras en ambos días presentan que en residuos sólidos sin segregar el porcentaje mayor es orgánico, y en residuos sólidos segregados el porcentaje mayor es inorgánico, esto se explica porque la segregación elimina residuos orgánicos por consumo de animales y el reciclaje reduce poco los residuos inorgánicos.

Para determinar si existe diferencia estadística entre el peso volumétrico total sin segregar y segregado se procedió a realizar un análisis de varianza de un factor, con los datos recolectados en ambas fechas.

Análisis de varianza datos recolectados el día 08-01-2012

Se verificó la homogeneidad de varianzas, independencia y normalidad del peso volumétrico total sin segregar y segregado obtenidos con los datos recolectados el 08-01-2012. La homogeneidad de varianzas se verificó con una prueba F para varianzas de dos muestras, la independencia de datos con autocorrelograma y la normalidad con la prueba de Anderson-Darling, además de la prueba gráfica de normalidad.

La prueba F rechazó la hipótesis de homogeneidad de varianzas, por lo que se transformó los datos con raíz cuadrada. Después de la transformación la Prueba F aceptó la homogeneidad de varianzas al 5 % de significancia. Los autocorrelogramas aceptan la independencia de los datos sin transformar al 95 % de confianza, la prueba de normalidad Anderson-Darling acepta la normalidad de los datos sin transformar al 5 % de significancia.

Para cumplir los supuestos del análisis de varianza se transformó ambos datos con raíz cuadrada. Los resultados con los datos recolectados el 08-01-2012, muestran un valor promedio para la raíz cuadrada del peso volumétrico sin segregar de 14.619 y segregado 10.104, el número de datos para el análisis de varianza fue 16 y 15, para el peso volumétrico sin segregar y segregado, respectivamente.

En el análisis de varianza entre peso volumétrico sin segregar y segregado (recolectados el 08-01-2012), los grados de libertad entre grupos es 1 y dentro de grupos es 29, el valor de F calculada fue 38.12, con probabilidad de excedencia de 9.88×10-7.

El resultado muestra que existe diferencia significativa entre las medias de la raíz cuadrada del peso volumétrico sin segregar y segregado recolectados el día 08-01-2011, siendo mayor el peso volumétrico sin segregar al peso volumétrico segregado.

Análisis de varianza datos recolectados el día 15-01-2012

Para los datos recolectados el día 15-01-2012, la prueba F acepta la homogeneidad de varianzas al 5 % de significancia, la prueba de autocorrelograma acepta la independencia del peso volumétrico sin segregar y segregado, la prueba Anderson-Darling acepta la normalidad de peso volumétrico sin segregar, pero la rechaza para el segregado, por lo que se tuvo que transformar con raíz cuadrada, luego de ello la prueba acepta la normalidad al 5% de significancia.

Los resultados del análisis de varianza del peso volumétrico sin segregar y segregado, transformados con raíz cuadrada para cumplir las suposiciones del modelo de un factor.

El número de datos es igual a 15, el promedio de la raíz del peso volumétrico sin segregar y segregado son 12.31 y 6.9.

El análisis de varianza entre peso volumétrico sin segregar y segregados (recolectado el 15-01-2012) con grados de libertad entre grupos 1 y dentro grupos 28, obtiene un F calculado de 112.177 con probabilidad de excedencia 2.667×10-11.

El resultado muestra que existe diferencia significativa entre las medias de la raíz cuadrada del peso volumétrico sin segregar y segregado recolectados el día 15-01-2011, siendo mayor el peso volumétrico sin segregar al peso volumétrico segregado.

Correlación entre pesos sin segregar y segregados con datos del día 08-01-2012

Realizamos la correlación de Pearson entre el peso total sin segregar y el peso total segregado para las muestras recolectadas el día 08-01-2012, sin convertirlo a peso volumétrico, puesto que no variará el resultado por que sólo se divide por un factor constante del volumen del recipiente. La prueba F para homogeneidad de varianzas concluye que se rechaza la homogeneidad de varianzas al 5% de significancia, por lo que se transformó los datos con raíz cuadrada, luego la prueba F acepta la homogeneidad de varianzas. El autocorrelograma acepta la independencia para ambos datos. La prueba de Anderson-Darling acepta la normalidad de ambos datos al 5% de significancia. Realizamos la correlación entre la raíz de ambos pesos sin segregar y segregados. El valor de coeficiente de correlación resulta 0.112, con un valor de probabilidad de 0.691, por lo que la correlación es igual a cero al 5% de significancia, se concluye que no existe una asociación entre los pesos de residuos sólidos sin segregar y segregados.

Correlación entre pesos sin segregar y segregados con datos del día 15-01-2012

La prueba F acepta la homogeneidad de varianzas al 5% de significancia, la prueba de autocorrelación acepta la independencia de los datos, la prueba Anderson-Darling acepta la normalidad del peso total sin segregar, pero rechaza la normalidad del peso total segregado, por lo cual se transformó con raíz cuadrada, con lo que se logró la normalidad. El coeficiente de correlación entre el peso total sin segregar y la raíz del peso total segregado es -0.378, el valor de probabilidad es mayor al 5% (0.165) por lo que se concluye que el grado de asociación entre estas variables es muy bajo.

Regresión entre el peso total y el peso orgánico sin segregar con datos del día 08-01-2012

Realizamos una regresión entre el peso total (dependiente) y el peso orgánico (independiente) ambos sin segregar, recolectados el día 08-01-2012, la prueba F acepta la homogeneidad de varianzas, el autocorrelograma acepta la independencia de ambos datos, la prueba de Anderson-Darling también acepta la normalidad de los datos al 5% de significancia.

Determinamos un r2=0.833, el análisis de varianza con grados de libertad de regresión y residuos igual a 1 y 14, respectivamente, obtiene un F calculado de 70.008 y una probabilidad de 8.0924×10-7. El intercepto obtenido es 0.17578 y el coeficiente del peso orgánico es 1.1423 el cual es altamente significativo (p = 8.0924×10-7).

Existe una alta correlación entre el peso total y el peso de residuo orgánico ambos sin segregar. El R2 indica que más del 82% de la varianza del peso total es explicado con el peso de residuo orgánico. El ANOVA concluye que el coeficiente de determinación es significativamente diferente de cero. El coeficiente de la variable Peso orgánico es significativamente diferente de cero, estas conclusiones son al 5% de significancia.

Regresión entre el peso total y el peso orgánico segregados con datos del día 08-01-2012

Para los residuos segregados realizamos una regresión entre el peso total (dependiente) y el peso orgánico (independiente) de los datos recolectados el día 08-01-2011. La prueba F rechaza la homogeneidad de varianzas, por lo cual se transformó con raíz cuadrada ambas variables, lográndose la homogeneidad de varianzas. Según los autocorrelogramas ambas variables son independientes. El peso orgánico segregado se tuvo que transformar para normalizar los datos, el peso total segregado sin transformar es normal según la prueba de Anderson-Darling al 5% de significancia. La regresión la realizamos con datos transformados con la función raíz en ambas variables.

Determinamos un r2=0.00010326, el análisis de varianza con grados de libertad de regresión y residuos igual a 1 y 13, respectivamente, obtiene un F calculado de 0.00134256 y una probabilidad de 0.9713. El intercepto obtenido es 0.71317 y el coeficiente del peso orgánico es -0.00739689 el cual es no es significativo (p = 0.97132797).

El coeficiente de correlación bajo, muestra que no existe asociación entre la raíz del peso total y la raíz cuadrada del peso de residuo orgánico ambos segregados. El coeficiente de determinación muestra que la varianza de la raíz del peso total se explica pobremente por la raíz cuadrada del peso de residuo orgánico, ambos segregados. El ANOVA concluye que R2 es estadísticamente igual a cero, y el coeficiente de la variable independiente raíz cuadrada del peso de residuo orgánico segregado es estadísticamente igual a cero.

Regresión entre el peso total y el peso orgánico sin segregar con datos del día 15-01-2012

La prueba F acepta la homogeneidad de varianzas, los autocorrelogramas aceptan la independencia de ambas variables. La prueba Anderson-Darling acepta la normalidad de ambos datos. Por tanto, no se necesitó transformar los datos. Los resultados del análisis de regresión entre el peso total (dependiente) y el peso de residuo orgánico (independiente) ambos sin segregar se comentan como sigue.

Determinamos un r2=0.57376, el análisis de varianza con grados de libertad de regresión y residuos igual a 1 y 13, respectivamente, obtiene un F calculado de 17.499 y una probabilidad de 0.00107264. El intercepto obtenido es 0.45468 y el coeficiente del peso orgánico es 0.585864 el cual es significativo (p = 0.00107264).

Existe una correlación moderada entre las variables, más del 50% de la variación del peso total se explica por el peso de residuo orgánico. El ANOVA concluye que el R2 es significativamente diferente de cero. El coeficiente de regresión del peso de residuo orgánico es significativamente diferente de cero al 5 %.

Regresión entre el peso total y el peso orgánico segregados con datos del día 15-01-2012

La prueba F rechaza la homogeneidad de varianzas al 5% de significancia, se transformó con raíz cuadrada lográndose la homogeneidad, los autocorrelogramas aceptan la independencia de ambas variables, la prueba Anderson-Darling rechaza la normalidad de los datos originales de peso total y peso orgánico segregados, se transforma con raíz cuadrada y se normaliza. Realizamos el análisis de regresión entre el peso total (dependiente) y el peso de residuo orgánico (independiente) ambos segregados. Puesto que ambas variables no eran normales, se transformaron con la función raíz cuadrada.

Determinamos un r2=0.67984, el análisis de varianza con grados de libertad de regresión y residuos igual a 1 y 13, respectivamente, obtiene un F calculado de 27.6052 y una probabilidad de 0.00015576. El intercepto obtenido es 0.213379 y el coeficiente del peso orgánico es 0.90238741 el cual es significativo (p = 0.00015576).

Existe una alta correlación entre la raíz cuadrada de ambas variables (peso total y peso de residuo orgánico segregado), más del 65% de la varianza de la raíz del peso total segregado se explica con la raíz del peso de residuo orgánico segregado. El ANOVA concluye que R2 es significativamente diferente de cero. El coeficiente de regresión de la variable independiente es significativamente diferente de cero.

Conclusiones

Los valores promedios obtenidos de porcentaje orgánico e inorgánico en residuo sin segregar son 72.3% y 27.7%, para el día 08-01-2012 día con lluvia en la mañana, y el porcentaje orgánico e inorgánico también en residuo sin segregar son 67.5% y 32.5%, para el día 15-01-2012 día soleado, estos valores son consistentes con estudios antecedentes, en que el porcentaje de residuo orgánico es mayor al inorgánico en el botadero de Cancharani.

Las muestras en ambos días presentan que en residuos sólidos sin segregar el porcentaje mayor es orgánico, y en residuos sólidos segregados el porcentaje mayor es inorgánico, esto se explica porque la segregación elimina residuos orgánicos por consumo de animales y el reciclaje reduce poco los residuos inorgánicos.

Existe diferencia estadística altamente significativa entre el peso volumétrico sin segregar y segregado, siendo mayor el peso volumétrico sin segregar, esto muestra el efecto de la segregación en esta característica de residuo sólido.

Existe una correlación muy baja, aceptándose la hipótesis de correlación igual a cero, entre el peso total de residuo sólido sin segregar y segregado, por tanto, la asociación entre ambas variables es nula, lo que significa que la segregación transforma mucho los residuos sòlidos.

La variación del peso total de residuo se explica mejor con el peso de residuo orgánico, en lugares donde existe residuos sólidos sin segregar (recién dispuestos), con un modelo de regresión. En cambio, la variación del peso total de residuo no se explica con el peso de residuo orgánico, en zonas donde ya se segregó los residuos sólidos por acción de personas o animales. Por tanto, en zonas de residuo sólido sin segregar (recién dispuesto) es posible predecir el valor del peso de residuo orgánico, si se pesa un mismo volumen de residuo total.

Literatura Citada

Orccosupa Rivera, J. Arellano Vaganay, J. y Figueroa Benavides, E. 2002. Relación entre la producción per cápita de residuos sólidos domésticos y factores socioeconómicos. Provincia de Santiago de Chile. XXVIII Congreso Interamericano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental, Cancún, México, 27 al 31 de octubre.

Paiva, V. 2006. El "cirujeo", un camino informal de recuperación de residuos. Buenos Aires, 2002-2003. Estudios Demográficos y Urbanos, vol. 21, Núm. 1 (61), pp. 189-210.

Schwartz, E. 2003. Residuos Sólidos Un problema sin resolver. Universidad Federico Santa María, Valparaiso, Chile.

SECOFI (Secretaría de Comercio y Fomento Industrial). 1985. Relación de normas oficiales mexicanas aprobadas por el comité de protección al ambiente. Contaminación del Suelo. México, 104 p.

Taype, G. 2006. Caracterización de los residuos sólidos en Castilla Piura, Perú. Revista Universalia 11 (2) 2006, de la Universidad Nacional de Piura.

Tchobanoglous, G., Theisen, H. y Vigil, S. 1993. Integrated Solid Waste Management, McGraw-Hill, New York.

Tchobanoglous, G. and Kreith, F. 2002. Handbook of Solid Waste Management, Second Edition, McGraw-Hill, New York.

Vasconi R., P. 2004. Residuos sólidos domiciliarios en Chile, Análisis y Propuestas. Terram, Publicaciones, Santiago de Chile.

White, P. T. 1983. "The fascinating world of trash", National Geographical, April, pp. 424-457.

Valderrama P., A. & Canales G., A. 2006. Impacto del manejo de residuos sólidos sobre la salud familiar en la bahía de la ciudad de Puno. Rev. Investig. (Esc.Post Grado) vol. III, N° 3, pp 34-45.

Valderrama P., A. & Córdova A., D. 2003a. Contaminación por Residuos Sólidos Urbanos en la Bahía del Malecón Turístico de la Ciudad de Puno. www.monografías.com

Valderrama P., A. & Córdova A., D. 2003b. Disposición de residuos sólidos urbanos en el relleno sanitario de la ciudad de Puno-Perú. www.monografías.com

Valeiras, N & Godoy, L. A. 2007. Simulación computacional para el aprendizaje comprensivo de la gestión de Residuos Sólidos Urbanos. Latin American and Caribbean Journal of Engineering Education, Vol. 1, No. 1, pp. 3-8.

 

 

Autor:

Eduardo Luis Flores Quispe,

Taciana Cahuapaza Apaza,

Soraida Saji Saire