Un relleno sanitario húmedo (RSH) es el sitio de
disposición final de residuos
sólidos (RS) urbanos, los que no se deshidrataron. La
función
del RSH desde la perspectiva de la ingeniería ambiental es controlar las
condiciones físicas, químicas y biológicas
de la descomposición aerobia/anaeróbica de los
orgánicos de los RS.
Un RSH es básicamente una depresión
en un terreno, cuyo fondo se cubre con una membrana constituida
por polietileno de alta densidad
(PEAD), con una o más capas de arcilla, para
favorecer que los productos de
la descomposición orgánica de los RS, se conduzcan
a un sistema de
tubería que colecta los lixiviados y gases, para
transportar por gravedad los líquidos desde la superficie
al fondo del RSH, luego esos lixiviados deben enviarse a una
planta tratamiento para su eliminación.
Los gases se transportan por una red de conducción
para su evacuación, mientras que los RS se cubren con una
capa de arcilla que reduce el volumen de los
lixiviados por compartimiento, se cubren con otra capa de arena
ó de suelo permeable y
otra adicional de suelo fértil.
El objetivo de
esta breve revisión es mostrar la evidencia del impacto
negativo de los productos derivados de los RS en los RSH, sobre
la salud humana, que no cumplen con un manejo integral de RS, por
ello se recomienda evitar su construcción.
Palabras clave: contaminación ambiental, calidad de
vida, gestión
integral residuos sólidos.
I.
Introducción.
La actual sociedad de
consumo genera
una amplia diversidad de RS, que sin separar se
transforman en basura, esta
se confina en un RSH. Los RS contienen sustancias químicas
de materiales del
hogar: detergentes de ropa, quitamanchas; solventes:
tricloroetileno, benceno, tolueno, cloruro de metileno,
naftalina, diclorobenceno; esmalte para uñas, xileno,
dibutilftalato y tolueno; plásticos
hechos de: cloruro de vinilo, polietileno, formaldehído y
tolueno.
Así como materiales electrodomésticos;
televisores y radios fabricados con metales pesados;
cerámica a base de bronce; los aceites que
contienen plomo, los teléfonos celulares sus
baterías se fabrican a base níquel-cadmio; algunos
pigmentos, termómetros, lámparas fluorescentes y
pinturas con mercurio /plomo.
La no separación de los RS, en especial los
orgánicos causa que durante su descomposición se
liberen lixiviados ácidos,
que se combinan con el agua de
lluvia; estos ácidos débiles de tipo:
acético, láctico o fórmico, disuelven los
metales pesados, tóxicos para el hombre como
lo muestra el cuadro
2 (10).
Los constructores de los RSH señalan que
después de su periodo de vida útil, la ausencia de
oxígeno
y/o agua, no
impide la posterior descomposición de la materia
orgánica de los RS, sin embargo sí en la base del
RSH la membrana que recubre el fondo se rompe o desgasta, se
liberan lixiviados y gases peligrosos para las comunidades
humanas vecinas.
Los casos clínicos que ejemplifican el riesgo para la
salud humana de la instalación de un RSH, reportan que en
1989 en New York, EUA, bebés nacidos entre 1971-1975 y
aquellos niños
que permanecieron al menos un 75% de su vida cerca de un RSH,
tuvieron una menor altura, que niños que crecieron en
lugares alejados de un RSH (3, 6).
En 1986 en Massachussets, EUA, se reportaron
niños con leucemia que bebieron agua contaminada por los
lixiviados de un RSH (14).
En 1990 en New York, EUA, un estudio sobre 590 RSH,
informó que hubo un 12% más casos de malformaciones
congénitas en niños de familias que vivieron en un
radio de una
milla de un RSH (2, 3, 9).
En 1990 en Illinois, EUA, se reportó en hombres
que bebieron agua, que se contaminó con tricloroetileno,
tetracloroetileno y otros solventes generados en un RSH, una alta
incidencia de cáncer (5).
En 1995 en Montreal, Canadá se reportaron
bebés que fueron un 20% más propensos a nacer con
un menor peso del normal, porque vivían cerca de un RSH
(14).
En 1995 en The Miron Quarry, Montreal, Canadá se
reportó que hombres tuvieron una elevada incidencia de
cáncer de: estómago, hígado,
próstata, pulmón, mientras en mujeres se
manifestó en: útero y cuello cervical, porque
vivieron cerca de un RSH, el tercero más grande del norte
de América
(1).
En 1997 en un informe sobre 21
RSH de 10 países europeos, se reveló que los
bebés nacidos en un radio de 3 km, tuvieron un 33%
más probabilidad de
nacer con malformaciones congénitas que bebés fuera
de esas zonas (10).
En 1997 en California, EUA se reportó que
niños recién nacidos que vivieron cerca de un RSH
tuvieron menor peso que aquellos que habitaron lejos
(14).
En 1998, el Departamento de Salud del Estado de
Nueva York, EUA, examinó la incidencia de siete tipos de
cáncer en hombre y
mujeres que vivieron cerca de un RSH; en las mujeres se
reportó: leucemia, linfoma no Hodgkin, de hígado,
de pulmón, de riñón, de vejiga y de cerebro, en el
caso de los hombres la mayor incidencia fue de: pulmón,
vejiga y leucemia (10). En el informe de la Environmental
Research Foundation, de 1998, en los EUA, Canadá y
Europa
relacionado con poblaciones humanas que vivieron cerca de RSH, se
reportaron efectos peligrosos para su salud, reflejado en un
menor peso y tamaño de los recién nacidos en esas
comunidades (10,14).
En agosto de 2001, se publicó en Inglaterra que
personas que vivían en un radio de 2 km de distancia de un
RSH, los niños tuvieron malformación
congénita del tubo neural, con espina bífida; un 5%
mostró defectos del aparato genital y un 7% de tipo
abdominal (2).
Adeyeba y Akinbo en el 2002, determinaron el perfil de
parásitos, de bacterias
entéricas patógenas humanas, en basureros
municipales en Ibadan, Nigeria, África; seleccionados al
azar, en los que se analizó el lodo residual por
parasitología y bacteriología.
Los resultados mostraron múltiples
parásitos intestinales: Áscaris lumbricoides, A.
suum; Entamoeba histolytica, Schistosoma suis,
Dicrocoelium dendriticum; en el caso de las bacterias
entéricas: Klebsiella, Escherichia coli, Proteus,
Streptococcus faecalis. Se concluyó que en tiraderos a
cielo abierto existe un alto grado de contaminación microbiana con riesgo para la
salud de la población cercana a ese sitio
(1).
2.1 Efectos tóxicos sobre la salud de los
lixiviados de un RSH
a) Metales y metaloides.
Los metales pesados: Pb, Cu, Cd, Ni, etc,
algunos metaloides como el arsénico, se solubilizan en el
suelo por los ácidos derivados de la descomposición
de los orgánicos en los RS, lo que significa un riesgo
para la salud humana como la explica brevemente el cuadro 2, un
ejemplo de lo anterior es el reporte de los lixiviados del RSH en
la ciudad de Morelia, Mich., México, en
donde en los mantos acuíferos que se ubican por debajo del
RSH, se detectaron concentraciones de metales y metaloides: Cd,
Ni y Pb que sobrepasan los límites
permisibles para agua de consumo humano según las normas
internacionales ambientales (13).
b) Pesticidas y otros químicos producidos en los
RSH.
Los lixiviados de la descomposición de los
orgánicos de los RS en un RSH, también solubilizan
pesticidas, los cuadros 1, 3 y 4 muestran algunos de los efectos
negativos en la salud humana de esos compuestos, como el benceno
que causa: inmunodepresión, irritación en ojos, en
piel y que
además se asocia con malformación congénita,
estos efectos negativos se registran en personas que viven cerca
de un RSH (4).
c) Gases.
En general los gases liberados por la
descomposición anaeróbica de los RS en un RSH, son:
el metano y el
dióxido de carbono; que
escapan con solventes, pesticidas y otros volátiles
clorados (9). Investigación del Departamento de Salud de
Nueva York, EUA, analizó el efecto de los ácidos y
los gases emitidos por 25 RSH, como previamente se mostró
en el cuadro 1, en donde se indica que algunos de los efectos
negativos de estos compuestos en la salud humana.
Existen reportes que tales ácidos favorecieron la
liberación de: tetracloroetileno, tricloroetileno,
tolueno, 1,1,1-tricloroeteno, benceno, cloruro de vinilo, xileno,
etilbenceno, cloruro de metileno, 1,2-dicloretano y cloroformo.
Según un informe de la Pacific Energy Systems Inc, en 1998
un RSH emitió 2,500 ton de metano y dióxido de
carbono por año; un factor de riesgo para la
población que vive cerca del tiradero de basura de
Morelia, Mich. México, pues la acumulación de este
gas, forma una
mezcla explosiva con el oxígeno, esto causa frecuentes
incendios
accidentales en los RSH; aunque también la combustión de los RS en un RSH liberan:
dioxinas, metales pesados, óxidos de nitrógeno y
otros compuestos
orgánicos volátiles (GAIA, 2004), el riesgo
para la salud de la población humana puede ser
controlable. La Agencia de Protección Ambiental de los
EUA, EPA (por sus siglas en inglés), identificó incendios en un
RSH a cielo abierto, como una de las cinco principales fuentes de
dioxinas en el país (4).
En la ciudad de Morelia ya se registraron incendios que
son de riesgo ambiental (11). Recientemente se reportó que
según las propiedades del metano, causa un efecto
invernadero, no obstante si se promueve su quema no se evita
la emisión de sustancias tóxicas, aunque estas
sí pueden ser reguladas (3, 6).
2.2 Principales fallas en un RSH.
El recubrimiento de la base de un RSH, es con el fin de
evitar el contacto de los lixiviados de la descomposición
de los orgánicos de los RS, con el suelo o con los mantos
freáticos; sin embargo, si la capa arcillosa o el
recubrimiento plástico
se rompe, la arcilla se disuelve con los lixiviados;
además se liberan otras sustancias como el benceno que por
difusión drena a la capa arcillosa de 91.4 cm en 5
años; la membrana plástica es también
vulnerable a otros químicos, como la naftalina que degrada
el PEAD, al igual que los ácidos grasos de la margarina,
el ácido acético del lustre para zapatos, los que
finalmente la debilitan y rompen con las consecuencias ya
señaladas (6).
En 1990 en EUA, una investigación concluyó
que membranas de última tecnología de PEAD,
permiten el filtrado de lixiviados a una velocidad de
200 L/ha/día, por las pequeñas perforaciones que se
causan durante su instalación.
La Universidad de
Wisconsin en 1991, reportó que solventes como: tolueno,
tricloroetileno, cloruro de metileno y xileno como los
señalados en los cuadros 1 y 3 liberados de los RS, que
existen en el sistema de tubos de la cañería que
los colectan y que son de uso común en el hogar, penetran
una membrana de 100 mm de espesor de PEAD, en menos de dos
semanas (8), con los efectos negativos en la salud humana
mostrados en el cuadro 1, los lixiviados al mezclarse con el
fango; ó por el crecimiento de microorganismos anaerobios
que los bloquean; o en consecuencia de las reacciones
químicas de precipitación de minerales y
porque algunas veces se rompe con la presión de
toneladas de RS, que se depositan en el RSH (6).
En general la
contaminación de acuíferos se debe a los
lixiviados derivados de la descomposición de los
orgánicos de los RS; así como por el peso del suelo
con el que se cubren esos RS; al igual que por la erosión,
por el impacto de la lluvia, o con el crecimiento de
raíces de árboles; por animales que
escarban e incluso por los rayos ultravioleta (UV) de la radiación
solar (2).
2.3 Impacto económico de un RSH.
La existencia y/o construcción de un RSH promueve
el uso irracional e ilimitado de materias primas que luego se
desechan, se sobreexplotan como los recursos
naturales necesarios para la vida: agua y energía;
otra desventaja de los RSH para el manejo de RS, es que causa una
mayor desigualdad
social, ya que estos se ubican en zonas donde vive gente de
mínimos ingresos,
según un informe de la Fundación de
Investigación para el Ambiente
ó Environmental Research Foundation (1990), las casas
construidas cerca de un RSH, se venden a un precio 10-15%
menor al del mercado; una
desventaja adicional es que el sitio donde funciona un RSH, tiene
un período de utilización definido y aunque en
países en desarrollo
la empresa
encargada de su construcción está obligada a
hacerse cargo de su mantenimiento
cuando funciona, por un período semejante o mayor a su
tiempo activo
después de clausurado, pero la realidad es que el impacto ambiental
de un RSH sobre la población humana circundante es
negativo (2, 5, 7).
La actual información sobre efectos negativos de los
RSH en la salud humana y la naturaleza
proviene de fuentes de organizaciones de
protección ambiental, tales como: Greenpeace ó la
Fundación para la Investigación del Ambiente, que
apoyan que los
RS deben ser gestionados integralmente, no en un RSH,
sino con medidas de reducción, reutilización,
reciclaje y
compostaje, para evitar los daños en personas, plantas y
animales.
Es necesario por lo tanto una política de educación para la
salud y el cuidado del entorno; con plantas gestionadoras de RS
en lugar de las comunes que sólo los separan. Alternativas
que permitan una generación de energía limpia, con
soluciones a
corto, mediano y largo plazo para evitar el manejo de los RSH
urbanos, en pro de una calidad de una
vida digna y sana.
Cuadro 1. Efectos en la salud humana de compuestos
orgánicos volátiles en lixiviados producidos por un
relleno sanitario húmedo.
Compuesto Efecto negativo en: Benceno Sistema inmunológico y gastrointestinal, en Cloroformo Sistema nervioso central y gastrointestinal, 1-1-dicloroetano Sistema nervioso central, hígado, Etilbenceno Sistema nervioso central, respiratorio, Cloruro de Metileno Sistema nervioso central, respiratorio y Tetracloroetileno Sistema Tolueno Sistema Tricloroetileno Sistema nervioso central, cardiovascular, 1,1,2-tricloroetileno Sistema nervioso central, respiratorio, Cloruro de vinilo Sistema nervioso central, en hígado y Xileno Sistema nervioso central, respiratorio, |
Fuente (10)
Cuadro 2. Efecto negativo en la salud humana de metales
existentes en los lixiviados liberados por la
descomposición de los residuos sólidos
orgánicos en un relleno sanitario
húmedo.
Metal | Efecto negativo en: | |
Arsénico | Sistema | |
Cadmio | Sistema nervioso central, reproductivo y | |
Cromo | Sistema respiratorio, alergias, | |
Plomo | Sistema nervioso central y reproductivo, en | |
Mercurio | Sistema nervioso central, cardiovascular y | |
Níquel | Sistema respiratorio, alergias, | |
Fuente (10)
Cuadro 3. Efecto sobre la salud humana de alcoholes
lixiviados durante la descomposición de residuos
sólidos orgánicos en un relleno sanitario
húmedo.
Alcohol | Efecto negativo en: | |
Causa malformaciones congénitas, | ||
1-propanol | ||
2-propanol | Sistema nervioso central, irritación en | |
4-nitrofenol | Sistema respiratorio, nervioso central, | |
Fuente (10) | ||
Cuadro 4. Efecto sobre la salud humana de compuestos
orgánicos sintéticos en líquidos lixiviados
formados en rellenos sanitarios húmedos.
Pesticida | Efecto negativo en: | |
2,4-D | Sistema | |
Lindano | Sistema reproductor y nervioso, probable | |
Pentaclorofenol | Sistema respiratorio, irritación en ojos, | |
Fuente (10)
Agradecimientos
Al Proyecto 2.7
(2005) de la CIC-UMSNH, por su apoyo. A Angélica
María Rodríguez Almaguer y Sandra Saucedo
González por su trabajo
secretarial.
1.- Adeyeba, O.A, and Akinbo, JA. 2002. Pathogenic
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4. – Environmental Research Foundation. 1988. Leachate
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No.90. Estados Unidos.
Fuente de Internet:http://www.ejnet.org/rachel/rhwn090a.htm
5. – Environmental Research Foundation. 1989. Clay
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Semanario No. 125 de Rachel’s Environment and Health News.
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www.rachel.org/bulletin.cfm?Issue_ID=1020&bulletin_ID=48
6. – Environmental Research Foundation.1989. Leachate
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1195 de Rachel’s Enviroment and Health News. Estados Unidos
de América. Fuente de Internet: http://www.ejnet.org/rachel/rhwn119.htm
7. – Environmental Research Foundation. 1989. The best
landfill liner: HDPE. Boletín de Rachel’s
Environment and Health News. No. 117. Estados Unidos de
América. Fuente de Internet. http://www.rachel.org/bulletin.cfm?Issue_ID=1028
8.- Environmental Research Foundation. 1990. Chemical
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Boletín de Rachel’s Environmental and Health News.
No. 182 Fuente de Internet:
http://www.rachel.org/bulletin/pdf/Rachels_Environment_Health_News_955.pdf
9. – Environmental Research Foundation.1992. New
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Rachel’s Environment and Health News. Estados Unidos de
América . Fuente de Internet: https://www.monitor.net/rachel/r316.html
10. – Environmental Research Foundation. 1998. Landfills
are dangerous. Publicación semanal No.617 del Semanario
Rachel’s Environment and Health News. Estados Unidos de
América . Fuente de Internet:
http://www.rachel.org/bullletin/pdf/Rachels_Environment_Health_News_1149.pdf
11.- Carrillo-Amezcua., J.C., Leal L.L., Cendejas R.,
Buenrostro, D y Sánchez –Yáñez J.M
2005. El reciclaje de los residuos sólidos
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México. Fuente de internet: http://www.
monografías.com.
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guide to municipal landfills. Estados Unidos. GAIA (Global
Alliance for Incinerator Alternatives). Resources up in Flames.
Filipinas. Fuente de Internet: http://www.no-burn.org/RuiF2/Ruifpress.html
13-.- Israde-Alcantara I., Buenrostro D.O., and
Carrillo, Ch. A. 2005. Geological characterization and
environmental implications of the placement of the Morelia Dump,
Michoacan, Central Mexico. Journal of the Air & Waste
Management Association. 55: 1-10.
14. – Luscomber y E. Costner 2001. Zero toxics, sources
of by-product POP’s and their elimination. Fuente de
Internet:
www.grenpeace.org/~toxics/reports/dioxinsources.pdf
1*Juan Manuel
Sánchez-Yáñez
1Fermín Manzo
Zamudio
4Libertad Leal Lozano
3Arturo Peláez F
1Juan C. Carrillo Amezcua
1Microbiología Ambiental. Edif. B-3.
Instituto de Investigaciones
Químico Biológicas,
*autor correspondiente
Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo,
Morelia, Mich. México.
4 Secretaría de Desarrollo Urbano y
Medio
Ambiente
.3Educación Ambiental. Fac. Ciencias
Biológicas.
Universidad Autónoma de Nuevo León,
Monterrey, N.L., México.
27/01/2006