Repositorio Institucional de Documentos

Trabajo Fin de Grado Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Autor Samuel Franco Luesma Grado en Ciencias Ambientales Director Asunción Usón Murillo Escuela Politécnica Superior de Huesca Noviembre 2012 ÍNDICE Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 3 ÍNDICE. RESUMEN. ..................................................................................................................... 7 INTRODUCCIÓN. ......................................................................................................... 8 La industria del papel y la pasta de papel. .................................................................. 12 Principales impactos y residuos de la industria del papel y pasta de papel. ............... 17 CASO DE ESTUDIO. .................................................................................................. 20 Empresa generadora de los residuos no peligrosos (RNP). ........................................ 20 Empresa gestora de los residuos no peligrosos (RNP). .............................................. 23 Análisis de los lodos. .................................................................................................. 25 OBJETIVOS. ................................................................................................................ 28 LEGISLACIÓN APLICABLE. ................................................................................... 29 ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. .............................................................................. 31 Aplicación directa. ...................................................................................................... 34 Residuos con alto contenido en carbono. ............................................................... 37 Enmienda caliza. ..................................................................................................... 38 Enmienda orgánica. ................................................................................................ 42 Incorporación a mezclas y compostaje. ...................................................................... 45 Residuos con alto contenido en carbono. ............................................................... 47 Enmienda orgánica. ................................................................................................ 49 Usos energéticos. ........................................................................................................ 51 Usos en el sector de la construcción. .......................................................................... 53 Enmienda caliza. ..................................................................................................... 54 Enmienda orgánica. ................................................................................................ 56 Conclusiones de las alternativas de gestión. ............................................................... 57 Residuos con alto contenido en carbono. ............................................................... 57 Enmienda caliza. ..................................................................................................... 58 Enmienda orgánica. ................................................................................................ 59 PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. ................. 60 Residuos con alto contenido en carbono. ................................................................... 60 Enmienda caliza. ......................................................................................................... 62 Enmienda orgánica. .................................................................................................... 65 VALORIZACIÓN ECONÓMICA DE LOS RESIDUOS. ....................................... 77 CONCLUSIONES FINALES. ..................................................................................... 84 BIBLIOGRAFÍA. ......................................................................................................... 85 ÍNDICE Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 4 ÍNDICE DE FIGURAS Y TABLAS. Índice de Figuras. Figura 1. Esquema simplificado de la elaboración de pasta de papel. 12 Figura 2. Esquema de la elaboración de papel. 17 Figura 3. Importancia de los lodos en los RNP. 21 Figura 4. Diferentes RNP. 22 Figura 5. Almacenaje de residuos en la planta de AROA S.L. 23 Figura 6. Planta de compostaje AROA. S.L. 24 Figura 7. Lodos calizos (030309) (izq) y Lodos de tratamiento in situ de efluentes, distintos de los especificados en el código 030310 (030311) (drcha). 24 Figura 8. Distribución superficie comarca Zaragoza. 66 Figura 9. Distribución de superficie de secano vs regadío. 67 Figura 10. Distribución de superficie cultivada de secano vs regadío. 67 Figura 11. Superficie de cultivos de secano vs regadío. 68 Figura 12. Periodo de aplicación prohibido para los fertilizantes del Grupo II. 73 Figura 13. Disponibilidad temporal de enmienda orgánica. 74 Figura 14. Superficie explotación tipo. 76 Figura 15. Área de distribución del compost. 82 ÍNDICE Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 5 Índice de Tablas. Tabla 1. Resultados analíticos de las muestras de residuos. 26 Tabla 2. Contenido en metales pesados. 26 Tabla 3. Valor limite de concentración de metales pesados en lodos destinados a su utilización agraria. 27 Tabla 4. Catalogo Aragonés de Residuos. 31 Tabla 5. Valores de biodegradabilidad de diferentes compuestos. 33 Tabla 6. Valores típicos de aguas residuales urbanas. 36 Tabla 7. Valores típicos de aguas residuales de la industria papelera. 36 Tabla 8. Influencia del pH. 38 Tabla 9. Composición media y relación C/N de algunos materiales utilizados en el compostaje. 48 Tabla 10. Características de los residuos con alto contenido en carbono 60 Tabla 11. Superficie comarca Zaragoza. 66 Tabla 12. Cultivos de secano provincia de Zaragoza. 69 Tabla 13. Cultivos de regadío provincia de Zaragoza. 70 Tabla 14. Calculo enmienda cultivos secano comarca de Zaragoza. 71 Tabla 15. Calculo enmienda cultivos regadío comarca de Zaragoza. 71 Tabla 16. Aporte externo de nitrógeno (kgN/ha y kg enmienda org./ha) para diferentes cultivos. 72 Tabla 17. Distribución de las hectáreas de la explotación tipo. 76 Tabla 18. Características de los estiércoles y enmiendas. 78 Tabla 19. g de nitrógeno y carbono por kg de material. 79 Tabla 20. Toneladas de compost en función de la mezcla. 79 Tabla 21. Costes trasporte estiércol a lugar elaboración. 80 ÍNDICE Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 6 Tabla 22. Costes asociados al transporte del material a la empresa. 80 Tabla 23. Beneficios netos de la elaboración de compost sin transporte. 81 Tabla 24. Beneficios netos de la elaboración de compost con transporte. 83 RESUMEN Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 7 RESUMEN. La gestión de un residuo conlleva la búsqueda de las alternativas de gestión más adecuada en función de la tipología de residuo generada y las técnicas disponibles en ese momento para su gestión, por ello es importante realizar una búsqueda y análisis de las diferentes alternativas de gestión posibles, con el fin de encontrar aquellas que satisfagan de manera más adecuad las gestión del residuo. En este Trabajo Fin de Grado, se plantean diferentes alternativas de gestión para cuatro residuos no peligroso (RNP) generados en la industria papelera, 030105 Serrín, virutas, recortes, madera, tableros de partículas y chapas distintos de los mencionados en el código 030104, 030301 Residuos de corteza y madera, 030309 Residuos de lodos calizos, 030311 Lodos del tratamiento in situ de efluentes, distintos de los especificados en el código 030310. Para cada uno de estos residuos tras el planteamiento de las diferentes alternativas de gestión contempladas por la ley se seleccionaran aquellas que se consideran más eficientes, teniendo en cuenta aspectos ambientales, económicos y la eficiencia de las alternativas, siendo las alternativas elegidas, incorporación a mezclas y compostaje para los residuos 030105 y 030301, uso en el sector de la construcción para los residuos 030309 y aplicación directa para los residuos 030311. Es necesario modificar el tamaño de partícula (triturar) los residuos con alto contenido en carbono, para poder ser utilizados como material bulking, los residuos calizos deberán ser secados y molidos previo a su utilización en cementeras, y los lodos orgánicos se podrán utilizar directamente en cultivos de cereales de invierno o maíz a dosis entre. 4,35 kg/ha para el trigo en secano hasta 305 kg/ha para el maíz en regadío. También podrán ser incorporados en mezclas para la fabricación de compost a razón de 2,57 kg de lodos por kg de estiércol; para este último residuo la opción más rentable es la elaboración de un compost de 21 días en un sistema de producción básico. 1. INTRODUCCIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 8 1. INTRODUCCIÓN. Una de las problemáticas medioambientales más comunes, es la producción de residuos y desechos generados por el ser humano en el desarrollo del conjunto de sus actividades. Es por ello necesario un control y gestión de los mismos para evitar posibles efectos adversos, tanto al medio ambiente, como a la salud y a las actividades humanas. En las últimas décadas con el aumenta de la población y su concentración en los núcleos urbanos, el desarrollo de la industria, la intensificación de las explotaciones ganaderas, etc., se ha producido un aumento en la generación de residuos con sus consiguientes problemas ambientales asociados. Las práctica más habitual para la eliminación de estos residuos o subproductos es el vertido, pero de este modo se desaprovechan los recursos y materias que contienen. (Pomares & Canet, 2001). Desde un punto de vista ambiental, es más conveniente establecer estrategias que favorezcan el aprovechamiento de estos subproductos, de los cuales se puede obtener un beneficio y a la vez minimizar los impactos negativos en el medio ambiente. En muchos casos es necesario un cambio en la visión del concepto de residuo, es decir, se considera un residuo como el material que queda inservible después de haber realizado un trabajo u operación, pero en la gran mayoría de los casos, estos materiales provenientes de los diferentes sistemas de producción pueden seguir teniendo una utilidad. Es por ello que en la mayoría de los casos, es más apropiado denominar a este tipo de materiales ya no útiles para ciertas operaciones, pero si para otras, como subproductos. Este cambio de visión requiere una serie de cambios tanto sociales, tecnológicos y en políticas de carácter ambiental. Teniendo en cuenta que los residuos son recursos de alto valor y baratos, por su condición de residuo o subproducto, siguen siendo una fuente de materia para la producción de energía y aporte de materia orgánica, m.o., y nutrientes para los cultivos, además de la reducción de los costes energéticos y de materias primas asociados a la elaboración de compuestos con similares características desde origen, es decir, nuevos. (Boixadera & Teira 2001). 1. INTRODUCCIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 9 En el artículo 3 de la Directiva 2008/98/CE DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO, de 19 de noviembre de 2008, sobre los residuos y por la cual se derogan determinadas Directivas, se definen los concepto de residuo y su gestión. En esta directiva se entiende por residuo, cualquier sustancia u objeto del cual su poseedor se desprenda o tenga la intención u obligación de desprenderse. De igual modo se define gestión de residuo, como la recogida, transporte y valorización, incluida las operaciones de vigilancia de estas operaciones. En esta norma de carácter comunitario se establecen una serie de medidas sobre la gestión de residuos destinadas a la protección del medio ambiente y de la salud pública, mediante la reducción de los impactos generados en la generación y gestión de los residuos. Además se introducen dos nuevos conceptos, en el artículo 5, Subproducto, así como las condiciones que ha de cumplir un residuo para poder ser considerado como tal. Se considera subproducto toda sustancia u objeto de un proceso productivo cuya finalidad no sea la producción de esa sustancia u objeto, teniendo que cumplir una serie de requisitos.  Es seguro que la sustancia u objeto va a ser utilizada.  Debe poder utilizarse directamente sin someterse a una transformación distinta a la práctica industrial normal.  Es producido como parte de un proceso productivo.  Cumple todos los requisitos legales para su uso. En el artículo 6, se introduce el concepto de Fin de la condición de residuo y los criterios necesarios para llegar a esta consideración. En este artículo se estable que algunos residuos dejaran de tener esta consideración cuando se sometan a una operación incluidas el reciclaje y valorización siempre y cuando se cumpla.  Se usa para finalidades específicas.  Satisface los requisitos técnicos y legales.  Su uso no genera impactos negativos globales en el medio ambiente o la salud. 1. INTRODUCCIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 16 Los métodos más comunes de blanqueo son aquellos que utilizan como agente bloqueantes compuestos con cloro. Debido a la legislación en materia de sustancias organocloradas se ha producido un cambio en los métodos de blanqueo, sustituyéndolos por enzimas, oxigeno, ozono, agentes quelantes etc., métodos limpios. Tras la elaboración de la pasta se procede a la fabricación del papel, proceso que se divide en una serie de operaciones que se citan a continuación, (Torraspapel:(http://www.torraspapel.com/Conocimiento%20Tcnico/FormacionFabrica cionPapel.pdf) y que se muestran en la Figura 2. 1. Preparación de la pasta: a. Desintegrado. b. Despastillado. c. Refino. d. Mezcla de aditivos. e. Depuración. 2. Formación de la hoja. 3. Prensado en húmedo. 4. Secado. 5. Estucado. 6. Acabado el papel. a. Calandrado. b. Bobinado. c. Cortado. 1. INTRODUCCIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 17  Figura 2. Esquema de elaboración del papel. Fuente: Torraspapel. ( http://www.torraspapel.com/Conocimiento%20Tcnico/FormacionFabricacionPapel.pdf) 1.2. Principales impactos y residuos de la industria del papel y pasta de papel. Una vez explicados los diferentes sistemas productivos de la industria papelera y dado que la temática de este trabajo es la gestión de una fracción de los residuos generados por esta industria, se considera oportuno mencionar los principales impactos de este tipo de industria en el medio ambiente, así como los residuos generados. Se trata de un tipo de industria muy característica, esto se debe a que la gran parte de las materias primas que consumen son renovables, degradables y reciclables como es la madera, igual que los productos que se obtiene. Sin embargo se trata de una industria que consumen y necesita de grandes cantidades de agua y energía, además de productos químicos nocivos, siendo una de las industrias que contribuyen a la contaminación del agua y el aire. (Dolan& Chas 2001). 1. INTRODUCCIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 18 Los principales residuos asociados a este tipo de operaciones, son todos aquellos relacionados con el uso y transformación de la madera, así como otros residuos provenientes del mantenimiento de la maquinaria. En primer lugar, los residuos provenientes de la manipulación de la madera, hace referencia a todos aquellos residuos englobados en código LER 0303 Residuos de la producción y transformación de pasta de papel, papel y cartón. (ORDEN MAM/304/2002). Dentro de la gran variedad de residuos no peligroso que engloba este código, existen diferencias en la producción de los residuos en función del tipo de industria que se analice, ya que el funcionamiento de una industria dedicada a la elaboración de papel difiere si la materia prima es madera o pasta de papel reciclada. Además de los residuos anteriormente mencionados, también existen residuos derivados del mantenimiento de la maquinaria, como son aceites de motor, absorbentes, etc. todos ellos residuos peligrosos que no son generados en el propio proceso de producción, pero que igualmente requieren de una gestión por parte de la empresa. En segundo lugar, los impactos ambientales de la industria papelera se pueden clasificar en función del tipo de residuo que se genera, es decir, el proceso de fabricación de pasta de papel y papel implica emisiones atmosféricas, efluentes líquidos y sólidos Las emisiones a la atmósfera de una fábrica de pasta de papel y papel se originan en el almacenaje de astillas, el digestor de cocción, el lavado de la pasta, la planta de blanqueo, la preparación química de los reactivos de blanqueo, la recuperación de productos químicos, la evaporación, la caldera de corteza, la caldera de recuperación, la preparación del licor blanco, el horno de cal, los tanques y el secado de la pasta. (Ministerio de Medio Ambiente, 2006) 1. INTRODUCCIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 19 Estas emisiones consisten principalmente en óxidos de azufre, causantes de problemas de acidez e implicados en fenómenos de lluvia acida, y compuestos de azufre en estado reducido, como el sulfuro de hidrogeno (H2S), el sulfuro de dimetilo DMS (C2H6S) y otros compuestos a los que se hace referencia como azufre reducido total, TRS, causantes de los malos olores, características de las papeleras que elaboran pasta de kraft. Otros de los compuestos que se emiten en grandes cantidades son los óxidos de nitrógeno, partículas, compuestos orgánicos volátiles, COV´s, derivados de los procesos de digestión de los lodos y compuestos organoclorados derivados de proceso de blanqueamiento que empleen este tipo de compuestos. El agua es una de las materias básicas para la producción de la pasta de papel y del papel generándose por este motivo un gran volumen de aguas residuales que deben ser debidamente tratadas. Teniendo en cuenta el sistema de producción de una fábrica de papel y las materias que consume, los factores más importantes a controlar para garantizar un buen estado de las aguas y evitar posibles problemas de contaminación son los sólidos en suspensión, la demanda química y biológica de oxigeno, DQO y DBO y la presencia de sustancias toxicas. (Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales, 1998). En último lugar estaría la generación de residuos sólidos. Estos residuos provienen de residuos de corteza y de madera de la manipulación de la madera; lodo del tratamiento de efluentes (material inorgánico, fibras y lodo biológico); polvo de calderas y hornos; desechos (principalmente arena), cenizas y material diverso (como material de construcción). (Ministerio de Medio Ambiente, 2006 ) Esta tipología de residuos suele reutilizarse de diversas maneras, como es la combustión de materia orgánica, restos de madera para la recuperación energética, o la aplicación de los lodos de los tratamientos de depuración al suelo entre otras muchas opciones. Los materiales con características inorgánicas como los residuos de cenizas de los hornos, se pueden emplear como material de construcción, por ejemplo como lecho para carreteras, o como sustancias modificadoras del pH. 2. CASO DE ESTUDIO. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 20 2. CASO DE ESTUDIO. Este Trabajo Fin de Grado pretende llevar a cabo la gestión de los Residuos No Peligrosos (RNP) generados por la industria papelera, mediante el análisis y elección de la alternativa o alternativas más adecuada para cada residuo generado. Con el fin de que la planificación de esta gestión sea lo más real posible, se tomaran con referencia, a partir de donde obtener datos reales, dos empresas de ambos sectores, es decir, una empresas del sector de la industria papelera y una perteneciente al sector de la gestión de residuos. Las empresas seleccionadas como referencia a través de las cuales obtener datos son, La Montañanesa TorrasPapel S.A. y Agropecuaria de Residuos Orgánicos de Aragón S.L., AROA S.L. Ambas empresas se encuentra situadas en la Comarca de Zaragoza, provincia de Zaragoza. Se trata de una comarca, que como reflejan los datos del Anuario Estadístico Agrario de Aragón,(Tabla 11, Figura 8) el 54% de la superficie se encuentra destinada a usos agrícolas. 2.1. Empresa generadora de los residuos no peligrosos (RNP). . La Montañanesa Torraspapel S.A. empresa ubicada en Montañana (Zaragoza) dedicada a la fabricación de papel y pasta de papel a partir de madera, como se indica en su Autorización Ambiental Integrada (Expediente INAGA/ 500301/02.2005/10222), produce pasta de papel mediante el proceso de fabricación de pasta química al sulfato o pasta de kraft y papel estucado. Esta planta está autorizada a una capacidad nominal de producción anual de 205.000 t/año de celulosa y 160.000 t /año de papel. La materia prima a partir de la cual se obtiene la celulosa para llevar a cabo la producción de la pasta de papel y papel es madera de eucalipto (Eucalptus globulus). 2. CASO DE ESTUDIO. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 21  En este proceso de fabricación se generan los siguientes residuos no peligrosos,  030105 Serrín, virutas, recortes, madera, tableros de partículas y chapas distintos de los mencionados en el código 030104.  030301 Residuos de corteza y madera.  030309 Residuos de lodos calizos.  030311 Lodos del tratamiento in situ de efluentes, distintos de los especificados en el código 030310. Figura 3. Importancia de los lodos en los RNP. Fuente: PRTR-España 2007. Dentro de la diversidad de residuos generados en el proceso de fabricación de la pasta de papel y del papel, como se observa en la Figura 3, los lodos de diferentes procesos suponen aproximadamente entre el 55 y 65% de la cantidad total de residuos no peligrosos generados en un año. 0 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000 2007 2008 2009 2010 RNP totales (t/año) 56.109 58.650 49.260 70.300 Lodos (t/año) 31.620 39.730 29.730 46.240 Producción de residuos (t/año) RNP vs Lodos RNP totales (t/año) Lodos (t/año) 2. CASO DE ESTUDIO. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 22  De igual modo si se analiza por separado los residuos no peligrosos generados, Figura 4, se observa que son los lodos procedentes de la depuración de efluentes, código 030311, los que suponen aproximadamente entre el 60 y 70%, de los residuos. Figura 4. Diferentes RNP. PRTR-España 2007. 0 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000 40.000 45.000 2007 (t/año) 2008 (t/año) 2009 (t/año) 2010 (t/año) 03 01 05 9.760 8.750 6.830 7.990 03 03 01 6.520 5.570 6.680 8.610 03 03 09 3.620 3.540 3.240 03 03 11 28.000 36.190 29730 43.000 Producción residuos (t/año) Evolución temporal de RNP 03 01 05 03 03 01 03 03 09 03 03 11 2. CASO DE ESTUDIO. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 23 2.2. Empresa gestora de los residuos no peligrosos (RNP). . Agropecuaria de Residuos Orgánicos de Aragón S.L., AROA S.L. empresa ubica en Ontinar de Salz, municipio de Zuera (Zaragoza), gestor autorizado para la gestión de residuos no peligrosos mediante compostaje, dedicada a la gestión y distribución de diferentes productos con fines fertilizantes. Esta empresa inscrita en el Catálogo Aragonés de Recicladores y Valorizadores de Residuos, está autorizada a la gestión de diferentes productos mediante la técnica del compostaje. Posee una capacidad total de gestión de 100.000 t, destinadas a la producción de abono y biomasa como materias primas de segunda generación. Posee autorización para llevar a cabo la gestión de diferentes residuos, todos ellos con posibilidad de llevar cabo un proceso de compostaje, entre los que se encuentran diferentes residuos procedentes de la industria papelera como son los residuos anteriormente mencionados, serrín, virutas, recortes, madera, tableros de partículas y chapas, residuos de corteza y madera y lodos del tratamiento in situ de efluentes. Figura 5. Almacenaje de residuos en la planta de AROA S.L. 2. CASO DE ESTUDIO. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 24 Figura 6. Planta de compostaje AROA. S.L. Figura 7. Lodos calizos (030309) (izq) y Lodos de tratamiento in situ de efluentes, distintos de los especificados en el código 030310 (030311) (drcha). 2. CASO DE ESTUDIO. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 25 2.3. Análisis de los lodos. . Además de situar el problema, describiendo las empresas implicadas como la situación geográfica, es conveniente realizar una caracterización de los subproductos que van ser objeto de gestión con el fin de determinar sus características más importantes. Esto será de gran utilidad para llevar a cabo la elección de la mejor operación de gestión. Para ello se realiza un ensayo de caracterización de los lodos, Tabla 1. Análisis realizado en el Laboratorio Tecnológico Cinco Villas. De los 23 parámetros analizados, se prestará especial atención a 6 de ellos, los cuales se consideran los parámetros básicos para diferenciar un lodo de otro, estos seis parámetros son el pH, materia seca, materia orgánica, relación C/N, nitrógeno total y oxido de calcio o cal. Observando los valores presente en la Tabla 1. para estos parámetros se observa que el lodo considerado como enmienda orgánica (código LER 030311) posee valores de materia orgánica y nitrógeno total mayores que el lodo denominado como enmienda caliza (código LER 030309), además una relación C/N más adecuada. En el caso del lodo considerado como enmienda caliza, se caracteriza por poseer unos valores elevados tanto de pH como de contenido de oxido de calcio o cal, además de valores bajos para parámetros como el nitrógeno total y la materia orgánica. Teniendo en cuenta estas características de cada uno de los lodos es posible diferenciarlos y establecerlos como subproductos diferentes y que por consiguiente puedan tener diferentes operaciones de gestión. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 32 D5: Vertido en lugares especialmente diseñados (por ejemplo, colocación en celdas estancas separadas, recubiertas y asiladas entre sí y el medio ambiente, etc.). D9: Tratamiento fisicoquímico no especificado en otros apartados del presente anejo y que de como resultado compuestos o mezclas que se eliminen mediante uno de los procedimientos enumerados entre D1 yD12 (por ejemplo, evaporación, secado, calcinación, etc.). Dentro de las operaciones de gestión que plantea el Catálogo Aragonés de Residuos, son prioritarias aquellas que implican la valorización de los residuos, es por ello que en este caso, las principales operaciones de gestión a tener en cuenta serian R3, R5, R10 y R1. Teniendo en cuenta las operaciones de tratamiento presentes en la legislación se plantean las siguientes alternativas de gestión para los subproductos problema. Se plantean 4 posibles operaciones de gestión en función de lo establecido en la legislación, las cuales son, Aplicación directa, Incorporación a mezclas y compostaje, Usos energéticos y Usos en el sector de la construcción, coincidiendo estas con las operaciones de valorización R10, R3, R1 y R5 respectivamente. En adelante se hará referencia a los subproductos o residuos a gestionar con los siguientes nombres: Los subproductos correspondientes a los códigos LER 030105 Serrín, virutas, recortes, madera, tableros de partículas y chapas distintos de los mencionados en el código 030104 y 030301 Residuos de corteza y madera, se les denominará como Residuos con alto contenido en carbono. Este se debe a que son residuos de madera, compuestos principalmente por celulosa, hemicelulosa y ligninas, todos ellos caracterizados por poseer valores de carbono y de relación C/N elevada y una degradabilidad elevada, como se muestra en la Tabla 5. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 33 Tabla 5. Valores de biodegradabilidad de diferentes compuestos. Fuente: (Haug, 1993). Extraído de (Bueno et al, 2008). Componente Degradabilidad (%) Celulosas 70 Hemicelulosas 70 Ligninas 0 Otros Azúcares 70 Lípidos 50 Proteínas 50 El subproducto 030311 Lodos de tratamiento in situ de efluentes, distintos de los especificados en el código 030310, se denominará en adelante como Enmienda orgánica, siendo una enmienda orgánica, enmienda procedente de materiales carbonados de origen vegetal o animal, utilizada fundamentalmente para mantener o aumentar el contenido en materia orgánica del suelo, mejorar sus propiedades físicas y mejorar también sus propiedades o actividad química o biológica, cuyos tipos se incluyen en el grupo 6 del anexo I. (Figura 7). De igual modo el subproducto 030309 Residuos de lodos calizos, se considerará como Enmienda caliza, entendiéndose por esta, enmienda que contiene calcio y/o magnesio, esencialmente en forma de óxido, hidróxido, carbonato o silicato, utilizada principalmente para mantener o aumentar el pH del suelo o para modificar sus propiedades físicas, cuyos tipos se incluyen en el grupo 5 del anexo I. Ambas definiciones para la enmiendas se establecen en el Real Decreto 824/2005, de 8 de julio, sobre productos fertilizantes. (Figura 7). 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 34 5.1. Aplicación directa. Esta alternativa pretende realizar la gestión de los residuos no peligrosos generados mediante su aplicación directa al suelo para mejorar las propiedades de este. Se trata de una alternativa de valorización recogida en el Decreto 148/2008 como operación de gestión R10: Tratamiento de suelos, produciendo un beneficio a la agricultura o una mejora ecológica de los mismos. Los residuos no peligrosos susceptibles de gestionarse mediante esta operación son los residuos con alto contenido en carbono y la enmienda orgánica. El uso de lodos de depurados como material fertilizante o para la rehabilitación de suelos degradados, es una práctica habitual en los últimos años. Este tipo de subproductos aportan una mejora de las propiedades físico-químicas del suelo debido a la mejora que proporcionan en la fertilidad física, por ejemplo favoreciendo la formación de agregados, como en la fertilidad química u orgánica, aumentando la disponibilidad de nutrientes y materia orgánica en el suelo, disminución de la compactación, aumentando la capacidad de almacenamiento de agua etc. (Ojeda et al, 2003; Ingelmo & Rubio, 2008). Para poder llevar a cabo esta alternativa, en primer lugar es necesario conocer las características del lodo, así como la existencia de algún tipo de legislación que limite o estipule como realizar la aplicación de los lodos al suelo. Dado que se trata de un lodo procedente de una Estación Depuradora de Aguas Residuales, EDAR, es el Real Decreto 1310/1990, de 29 de octubre, por el que se regula la utilización de los lodos de depuradora en el sector agrario, la norma que determinara la viabilidad de la aplicación de estos lodos como enmienda para la mejora de las propiedades del suelo. En el Real Decreto 1310/1990 se establece que las definiciones de lodo de depuración, lodo tratado, actividad agraria y utilización. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 35 “Artículo 1.º A los efectos del presente Real Decreto se entenderá por: a. Lodos de depuración. Los lodos residuales salidos de todo tipo de estaciones depuradoras de aguas residuales domésticas, urbanas o de aguas residuales de composición similar a las anteriormente citadas, así como los procedentes de fosas sépticas y de otras instalaciones de depuración similares utilizadas para el tratamiento de aguas residuales. b. Lodos tratados. Son los lodos de depuración tratados por una vía biológica, química o térmica, mediante almacenamiento a largo plazo o por cualquier otro procedimiento apropiado, de manera que se reduzca de forma significativa su poder de fermentación y los inconvenientes sanitarios de su utilización. c. Actividad agraria. La encaminada a la producción de especies vegetales con finalidad alimentaria, para el consumo humano o ganadero, o con otras finalidades no alimentarias. d. Utilización. Cualquier sistema de aplicación de los lodos al suelo, tanto en superficie como en su interior realizada con fines agrarios.” Para poder determinar si los lodos producidos por la papelera pueden ser aplicados con fines agrícolas, es decir, se les puede considerar como lodos de depuración, es necesario realizar una comparación entre las aguas residuales urbanas y las aguas residuales de la industria papelera para determinar si poseen o no una composición similar como se establece en el artículo 1º de R.D. 1310/1990. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 36 En las Tablas 6 y 7 se muestran valores típicos de aguas residuales urbanas y de papelera. Tabla 6. Valores típicos de aguas residuales urbanas. Fuente: Extraído de (Metcalf & Eddy, 2000). Constituyente Concentración, mg/l Fuerte Media Débil Sólidos en suspensión totales 350 220 100 DBO5* 400 220 110 DQO** 1000 500 250 * Demanda bioquímica de oxigeno, 5 días a 20ºC ** Demanda química de oxigeno Tabla 7. Valores típicos de aguas residuales de la industria papelera. Fuente: Extraído de (http://www.sc.ehu.es/iawfemaf/archivos/materia/industrial/libro-3.PDF [29/09/2012]. Constituyente Concentración, mg/l Nivel recirculación bajo Sólidos en suspensión totales 11-44,5 DBO5* 46-284 DQO** 83-530 * Demanda bioquímica de oxigeno, 5 días a 20ºC ** Demanda química de oxigeno Comparando ambas tablas, se observa que la composición de ambas aguas puede considerarse como similar, ya que las concentraciones de los parámetros en las aguas procedentes de la industria papelera se encuentran dentro de los rangos para las aguas residuales urbanas. Por tanto los lodos producidos por la industria papelera podrían considerarse como lodos de depuración como se establece en el artículo 1º de R.D. 1310/1990, y pueden ser usados con fines agronómicos y su aplicación al suelo. De igual modo en este mismo Real Decreto se estable que los lodos podrán ser utilizados en la actividad agraria: “Artículo 2.º Sólo podrán ser utilizados en la actividad agraria los lodos tratados y amparados por la documentación mínima que se establece en el artículo 4 del presente Real Decreto.” 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 37 5.1.1. Aplicación directa: Residuos con alto contenido en carbono. Dentro de los residuos con alto contenido en carbono, solamente los residuos de corteza y madera, código 030301, se considera la posibilidad de llevar a cabo su gestión mediante la operación de valorización R10. Dado que se trata de compuestos con altos contenidos en carbono, pero principalmente lignina, es un carbono poco asimilable por los organismos y por tanto su aporte de fertilidad al suelo será muy bajo. Teniendo en cuenta que se establecen otras operaciones de valorización como son la recuperación energética o la recuperación de sustancias orgánicas incluidas la formación de abonos, se considera que gestionar estos subproductos mediantes su aplicación directa al suelo no es la operación más adecuada. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 38 5.1.2. Aplicación directa: Enmienda caliza. La aplicación de este tipo de enmiendas se realiza con el fin de corregir los valores del pH del suelo, en este caso valores por debajo de siete, es decir pH ácidos, recibiendo el nombre de encalado. El pH es un factor de gran importancia en suelo, ya que en función de sus valores pueden darse diferentes situaciones tanto beneficiosas como perjudiciales, como se muestra en la Tabla 8. Tabla 8. Influencia del pH. Fuente: (Porta et al, 2003). pH Evaluación Efectos esperables en el intervalo <4,5 Extremadamente ácido Condiciones muy desfavorables 4,5-5,0 Muy fuertemente ácido Posible toxicidad por Al y Mn 5,1-5,5 Fuertemente ácido Exceso: Co, Cu, Fe, Mn, Zn. Deficiencia: Ca, K, N, Mg, Mo, P, S. Suelos sin carbonato cálcico. El hormigón ordinario resulta atacado. Actividad bacteriana escasa. 5,6-6,0 Medianamente ácido Intervalo adecuado para la mayoría de cultivos. 6,1-6,5 Ligeramente ácido Máxima disponibilidad de nutrientes. 6,6-7,3 neutro Minimitos efectos tóxicos. Por debajo de pH=7,0 el carbonato cálcico no es estable en el suelo. 7,4-7,8 Medianamente básico Suelos generalmente con CaCO3. 7,9-8,4 Básico Disminuye la disponibilidad de P y B. Deficiencia creciente de: Co, Cu, Fe, Mn, Zn. Suelos calizos. Clorosis férrica debida a HCO3-. 8,5-9,0 Ligeramente Básico En suelos con carbonatos, estos pH altos pueden deberse al MgCO3, si no hay sodio intercambiable. Mayores problemas de clorosis férrica (Rusell, 1978). 9,1-10,0 Alcalino Presencia de carbonato sódico. >10,0 Fuertemente alcalino Elevado porcentaje de sodio intercambiable (ESP>15%). Toxicidad: Na, B. Movilidad del P como Na3PO4. Actividad microbiana escasa. Micronutrientes poco disponibles, excepto Mo. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 39 Tanto la acidez como la basicidad de un suelo afectan a diversas propiedades de este, no siendo posible el cultivo o revegetación en intervalos de pH inferiores a 4,5 y superiores a 10,0.(Porta et al, 2003). Algunas de los propiedades edáficas que se ven afectas por el pH son: (Alvarado et al, 2010; Porta et al, 2003)  Propiedades físicas. o Estructura. o Porosidad o Régimen de humedad  Propiedades químicas. o Disponibilidad de nutrientes. o Descomposición de la materia orgánica. o Movilidad de elementos tóxicos, biodisponibilidad.  Propiedades biológicas. o Población bacteriana. o Fijación de nitrógeno. o Movilidad y absorción de nutrientes. En este caso, dado que se posee una enmienda caliza, se prestará especial atención a los problemas derivados de pH ácidos. La acidificación de un suelo es un proceso que conlleva el aumenta de la concentración de iones H+ en suelo, provenientes de diversas fuentes como, aluminio intercambiable, ácidos orgánicos, alcoholes etc., teniendo como principales efectos negativos la menor disponibilidad de nutrientes en el suelo (P,K,Ca y Mg) y favoreciendo la movilización de elementos tóxicos como el aluminio (Al3+) y metales pesados. (Alvarado et al, 2010; Porta et al, 2003) En las ocasiones donde el pH del suelo es un factor limitante, como por ejemplo en la puesta en funcionamiento de un cultivo, revegetación forestal, la rehabilitación de áreas mineras o en zonas de polders (terreno pantanoso ganado al mar), la aplicación de este tipo de enmiendas proporcionan un medio adecuado para el crecimiento de las plantas, favoreciendo la presencia de nutrientes en el medio e inmovilizando los elementos tóxicos. (Porta et al, 2003). 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 40 El objetivo de las enmiendas calizas es modificar el pH del suelo hasta alcanzar unos niveles en el que la mayoría de los elementos tóxicos sean insolubles, y por tanto no estén disponibles. Así como que los nutrientes esenciales se encuentren en una forma disponible y asimilable, considerando que la función de los programas de encalado es eliminar los factores limitantes del crecimiento y no alcanzar un cierto valor de pH. Un programa de encalado debe constar de una serie de puntos para garantizar su éxito,  Diagnóstico. o Información del suelo:  Órdenes.  Niveles inferiores.  Régimen de humedad. o Muestreo y análisis del suelo, estériles o sedimentos.  pH.  % Al en relación a CICE.  % saturación de bases.  Contenido pirita/carbonato calcio equivalente.  Necesidades de cal.  Poder de amortiguación.  Recomendaciones. o Características del suelo, estériles o sedimentos. o Cultivos: selección de especies tolerantes al Al y Mn. o Abonos basificantes. o Enmienda a utilizar: tipo/cantidad/frecuencia. o Método de encalado: de fondo/ de cobertera. De saneamiento/ de mantenimiento. o Información sobre las enmiendas.  Disponibilidades en la zona.  Poder neutralizante.  Equivalente en Oca/ % Ca elemental.  Características físicas: granulometría.  Eficiencia neutralizante. (Porta et al, 2003). 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 41 Es pues un proceso en el cual las bases presentes en los compuestos usados como enmiendas, liberan al medio cationes básicos y bases, OH-. Los cationes básicos sustituyen a los cationes ácidos de las sedes de cambio, liberándolos al medio. De este modo las bases ,OH,-, reaccionará con los cationes ácidos provocando su inmovilización y consiguiente disminución del pH. Ejemplo de reacción de reemplazo del aluminio de las sedes de cambio por calcio. X= sedes de cambio 2AlX3 + 3 CaCO3 + 3 H2O 3 CaX2 + 2 Al(OH)3 + 3 CO2 Hay que tener en cuenta que este es un proceso reversible, es decir, en función de las condiciones el medio, climas húmedos donde se produce un gran lavado de sales, procesos antrópicos, aplicación de fertilizantes nitrogenados amoniacales, es posible que de nuevo los cationes ácidos como el aluminio pasen de a ocupar las sedes de cambio produciendo por tanto una disminución de los valores de pH del suelo. (Alvarado et al, 2010). Teniendo en cuenta los efectos positivos de la aplicación de enmiendas calizas anteriormente explicados se puede concluir que la aplicación de este tipo de subproductos con contenido mineral, en este caso calcio (Ca), aumentan el pH y reducen la disponibilidad de elementos tóxicos como el aluminio (Al) y el manganeso (Mn), reduciendo de igual modo valores de otros metales presentes en el suelos ácidos. Observándose también un aumento de la relación Ca/Mg sin alterar los niveles de metales pesados. (Balbinot et al, 2006). Por tanto a la vista de lo expuesto, se considera que la alternativa de aplicación directa para la enmienda caliza es factible. Sin embargo teniendo en cuenta la ubicación espacial del problema coincidente con la Depresión media del Valle del Ebro, no se considera la opción más adecuada. Esta consideración es debida a la tipología de suelos presentes en la Depresión media del Valle del Ebro, caracterizado por suelos calizos y presencia de yesos y areniscas. (Quirantes,1972; Ministerio de Agricultura. Dirección General de la producción Agraria, 1978). 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 48 Tabla 9. Composición media y relación C/N de algunos materiales utilizados en el compostaje. Fuente: (O´Ryan & Riffo, 2007). Material Humedad (%) Nitrógeno (%) Relación C/N Residuos de fruta 80 1.4 40 Huesos de aceitunas 8-10 1.2-1.5 30-35 Residuos de vegetales - 2.5-4 11-13 Residuos de maíz 12 0,6-0,8 56-123 Residuos de tomate 62 4.5 11 Residuos de frutas 80 1.4 40 Residuos matadero 10-78 13-14 3-3.5 Residuos de pescado 76 10.6 3.6 Estiércol de gallina 37 2.7 14 Estiércol de vacuno 81 2.4 19 Estiércol ovino 69 2.7 2.7 Estiércol de caballo 72 1.2 41 Purines 80 3.1 3.1 Maíz de ensilado 65-68 1.2-1.4 38-43 Heno 8-10 2.1 15-32 Paja cereales 12 0.7 80 Residuos papel periódico 3 8 0.06-0.14 398-852 aserrín 39 0.24 442 Cortes de pastos 82 3.4 17 Hojas 38 0.9 54 Poda de árboles 70 3.1 235-496 Por tanto estos materiales con relaciones C/N altas, se suelen utilizar para realizar un mejor compostaje de residuos con relaciones bajas. Esto se debe a que el compostaje de residuos con relaciones bajas, 18-19 o menores, es más rápido, el exceso de nitrógeno se desprende en forma de amónico consiguiendo así una autorregulación de la relación C/N. La emisión del amónico no afecta negativamente al proceso de compostaje, pero sí que posee dos grandes problemas, el primero está relacionado con la perdida de nitrógeno, nutriente principal de los cultivos y en el segundo está relacionado con los posibles impactos ambientales derivados de la emisión de este gas de efecto invernadero. (Bueno et al, 2008). 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 49 5.2.2. Compost con: Enmienda orgánica. El compostaje de la enmienda orgánica, es una alternativa de gestión contemplada en la legislación como operación de gestión R3, recuperación de sustancias orgánicas. Pese a ser una alternativa contemplada por la legislación es necesario realizar un breve análisis sobre la aptitud de este subproducto como materia prima para el compostaje y de este modo determinar si esta es una buena alternativa de gestión para este subproducto. Como ya se ha explicado son varios los factores que determinan la idoneidad de un producto para ser usado en el proceso de compostaje, entre ellos cabe destacar la relación C/N y el contenido de materia orgánica. En este caso, la enmienda orgánica presenta unos valores para la relación C/N un tanto elevados, 52,5 ya que se considera como óptimos valores cercanos a 40 (Bueno et al, 2008). Como se ha explicado en el caso de la enmienda caliza, estos valores se pueden corregir mediante la adición más microorganismos, de modo que conforme estos mueran, aportaran nitrógeno al medio modificando la relación C/N. El segundo factor a tener en cuenta seria la materia orgánica, en este caso pese a presentar valores 56% en contenido de materia orgánica, se trata de una materia orgánica principalmente compuesta por lignina, compuesto muy poco biodegradable, lo cual hará que el proceso de compostaje sea más rápido y solo afecta a una pequeña proporción de la masa a compostar. (Bueno et al, 2008). Por tanto, dado que los lodos de EDAR de las instalaciones papeleras poseen un contenido orgánico principalmente de lignina y celulosa y con bajos contenidos de nitrógeno suelen ser un buen complemento para el compostaje de residuos con un mayor contenido de nitrógeno como residuos ganaderos. (Gea et al, 2005). 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 50 Pese a tratarse de una alternativa de gestión optima y viable, dado que las características de esta enmienda orgánica permiten su aplicación directa, se considerara la opción del compostaje como una opción secundaria, prevaleciendo en primer lugar la aplicación directa. Utilizándose este subproducto como material de mezcla para compostaje en caso de tomarse como primera alternativa el compostaje. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 51 5.3. Usos energéticos. La utilización de estos subproductos como material para usos energéticos queda reflejada en el Catalogo Aragonés de Residuos, mediante la operación de valorización R1: Utilización principal como combustible o como otro medio para generar energía. De igual modo, esta alternativa solo podrá ser aplicada cuando el porcentaje de humedad de los subproductos a gestionar sea inferior al 30%, y posean un Poder Calorífico que permita un balance energético positivo. La limitación del porcentaje de humedad implica que los lodos que vayan a ser usado en proceso de aprovechamiento energético deberán ser lodos secados, condición que en muchos casos influirá en la rentabilidad del proceso. Con respecto a la limitación del PC, este variará en función de las características del propio residuo. Este tipo de alternativas que implican una recuperación energética de los residuos o subproductos, bien sea de forma directa mediante su incineración, mezcla con otros combustibles como carbón, etc. o indirecta generando combustibles secundarios como biogás, poseen diversos beneficios, como es la recuperación energética, la minimización del uso de combustibles fósiles, una reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, GEI, etc.. Además de estos procesos se obtienen subproductos, lodos digeridos, cenizas, que en función del material de partida pueden ser utilizados como material fertilizante, en especial en el caso de lodos de EDAR, siempre que cumplan los límites establecidos para los metales pesado. (Colomer et al, 2009; Velasco et al, 2008). Pero a su vez se trata de una operación de gestión que posee una serie de inconvenientes o problemas, el principal de ellos es la heterogeneidad del material, así como los costes de las instalaciones necesarias para llevar a cabo este tipo de operaciones. (Colomer et al, 2009). 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 52 Dado que se trata de una alternativa, que para determinar la aptitud de los subproductos, es necesario poseer información sobre el poder calorífico y su porcentaje de humedad, que no se poseen, se considera que no es posible determinar si es viable o no la valorización energética de estos subproductos. Pese a ello las operaciones de gestión encaminadas a la valorización energética de este tipo de residuos están cada vez más presentes debido a las actuales necesidades energéticas. Por tanto dado que se poseen alternativas de gestión más adecuados o con mayor información para determinar su idoneidad para los subproductos, no se plantea la alternativa de usos energéticos. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 53 5.4. Usos en el sector de la construcción. En esta alternativa plantea el uso de los subproductos en el sector de la construcción, es decir, utilizar estos subproductos como materiales de construcción o como materia prima para la elaboración de materiales que pueden ser usados en la construcción. Este aprovechamiento está contemplado por la legislación en el Catálogo Aragonés de Residuos, mediante la operación de valorización R5, reciclado o recuperación de otras sustancias inorgánicas. La importancia de esta alternativa está relacionada con la actual tendencia en la construcción, encaminada hacia la denominada construcción sostenible. Este nuevo enfoque de la construcción se basa en el uso de materiales sostenibles energéticamente, como sería el uso de materiales naturales, reutilización de materiales y subproductos de otros sectores y reutilización y reciclado de residuos. (Matas, 2010). Una de las opciones que se plantea en este nuevo modelo de construcción es el uso de subproductos como los lodos en la elaboración de materiales de construcción. En el caso de los lodos procedentes de la industria papelera se plantea diferentes alternativas como son la elaboración de morteros, hormigones, cementos, ladrillos etc. (Matas, 2010; Raut et al, 2012; Quinchía et al, 2007; García-Valles et al,2011; Rodríguez et al, 2009), posibles alternativas que se valoraran a continuación teniendo en cuenta el subproducto del cual se dispone. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 54 5.4.1. Usos en el sector de la construcción: Enmienda caliza. Para este subproducto, es posible plantear dos vías de uso en el sector de la construcción, uno de ellos estaría relacionado con su uso en la elaboración de materiales de construcción, como ladrillos, paneles estructurales etc. (Matas, 2010; Quinchía et al, 2007), pero de igual modo, este subproducto podría utilizarse como materia prima a partir de la cual obtener materiales como el caolín para la elaboración de cementos y hormigones. (Vegas et al, 2006; Rodríguez et al, 2009). El uso de este subproducto como material para la fabricación de ladrillos, paneles estructurales, etc. es una de las posibles formas de llevar a cabo la valorización de los residuos. Se trata de un procedimiento en el que no influye tanto la composición de los lodos como su porcentaje de humedad. (Quinchía et al, 2007). Diferentes estudios muestran que es viable el uso de lodos de papeleras para la fabricación de diferentes materiales estructurales como ladrillos, obteniéndose un producto que cumple con la normativa de calidad y posee características de resistencia similares a los materiales convencionales, además de presentar una serie de ventajas. (Matas, 2010; Quinchía et al, 2007) Ente las ventajas cabe destacar, la posibilidad de fabricar materiales que poseen hasta un 80% de material reciclado (Quinchía et al, 2007), lo cual disminuye notablemente su peso con respecto a los materiales convencionales. La reducción del peso a su vez posee ventajas como son una mayor facilidad de transporte y una reducción de la carga estructural que ha de soportar la construcción. (Matas, 2010; Quinchía et al, 2007) 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 55 Una segunda posibilidad de gestión dentro de esta alternativa para la enmienda caliza, es uso para la elaboración de cementos y hormigones mediante un tratamiento térmico de los lodos. El uso de lodos en la elaboración de cementos posee una serie de ventajas, principalmente relacionadas con la temática ambiental, como es la reutilización de un subproducto o la reducción de las emisiones atmosféricas al sustituir la combustión de la caliza por la incineración de lodos, para la obtención de materiales con actividad puzolánica. (Sabador et al, 2007). Diversos autores muestran la viabilidad de llevar a cabo este proceso, obteniéndose cementos en los cuales se observa un aumento de la actividad puzolánica, una mayor resistencia a la compresión y un aumento de la porosidad, cumpliendo todos ellos con la normativa establecida. (Vegas et al, 2006; Rodríguez et al, 2009; Sabador et al, 2007). Por tanto se considera que el uso de la enmienda caliza como material para la elaboración de cementos y hormigones es una de las posibles alternativas de gestión, siendo esta posiblemente la más adecuada ya que como se analizo con anterioridad su uso como enmienda caliza para el suelo, no es la alternativa más adecuada dadas las características que presentan los suelos del Valle del Ebro, situación geográfica del problema. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 56 5.4.2. Usos en el sector de la construcción: Enmienda orgánica. El uso de este subproducto en esta alternativa queda descartado por la legislación, ya que no se contempla la recuperación de sustancias inorgánicas para este material. De todos modos es posible su uso como material de construcción en la fabricación de ladrillos y paneles estructurales, caso ya explicado para la enmienda caliza. Pero dado las características de esta enmienda, se aconseja que sea utilizada en otras alternativas estudias como su aplicación directa como enmienda al suelo o su uso para la elaboración de compost. 5. ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 57 5.5. Conclusiones de las alternativas de gestión. Tras haber analizado cuatro posibles alternativas de gestión para los subproductos, se cree necesario determinar cuál o cuáles son las operaciones de gestión más eficientes para cada uno de los dos subproductos analizados. En primer lugar hay que tener en cuenta que la elección de la alternativa depende de varios factores como son la eficiencia, la rentabilidad económica, la disponibilidad de tecnología necesaria y el lugar geográfico donde se sitúa el problema. Teniendo en cuenta estos factores se considera que las mejores operaciones de gestión para los residuos no peligrosos son su uso en el sector de la construcción, su aplicación directa al suelo, y su uso en el proceso de compostaje. La elección de estas alternativas se basa en los siguientes argumentos. 5.5.1 Residuos con alto contenido en carbono: En el caso de los residuos con alto contenido en carbono, se considera que la mejor alternativa de gestión es su incorporación a mezclas y compostaje ya que se trata de materiales que con unas propiedades que facilitan el compostaje de residuos con relaciones C/N bajas como son los estiércoles. Se considera esta operación de gestión ya que dentro las posibles operaciones de gestión que plantea la legislación para este tipo de materiales, su aplicación directa al suelo solo sería viable para uno de los residuos, residuos de corteza y madera, y como ya se ha explicado se trata de materiales compuestos principalmente por lignina, compuesto poco biodegradable. Por otro lado, su posible valorización energética es posible, pero dado que no se poseen datos suficientes para determinar la viabilidad de esta operación de gestión, es una operación de gestión que no se considera. Por tanto la operación de valorización más adecuada para los residuos con alto contenido en carbono es su incorporación a mezclas y compostaje. 6. PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 64 En último lugar se produce una reducción de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) en el proceso de clinkerizacion. Esto se debe a que la descomposición del carbonato de calcio (CaCO3) en este proceso supone una emisión del 50% de las emisiones totales de CO2 del proceso de fabricación de cementos, por tanto la sustitución de parte del CaCO3 proveniente de la roca caliza por otras fuentes de calcio como son los lodos, puede suponer una reducción en las emisiones de CO2. 6. PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 65 6.3. Enmienda orgánica. En último lugar teniendo en cuenta que la aplicación directa es la alternativa elegida para la enmienda orgánica, se considera útil la realización de un plan de aplicación. Con este plan de aplicación, se pretende establecer un ejemplo de las consideraciones que se deberían tener en cuenta para llevar a cabo la alternativa anteriormente mencionada. Entre esas consideraciones cabe destacar, el cálculo de la dosis necesaria para cada cultivo y la dosis aplicable, así como indicar los mejores momentos para realizar estas aplicaciones. La información para la elaboración del plan de aplicación se ha obtenido del Anuario estadístico agrario de Aragón junto con el Código de buenas prácticas agrarias (I) (Sección de estadísticas del Departamento de Agricultura y Alimentación del Gobierno de Aragón, 2008-2009; Orús et al, 2000). En primer lugar antes de realizar un plan de aplicación, es necesario conocer la ubicación, es decir, saber si en las proximidades del lugar donde se generan y gestionan estos subproductos existe una demanda de productos. En este caso el problema se encuentra ubicadas en la comarca de Zaragoza, es por ello que a continuación se realiza un breve análisis acerca de los usos del suelo de la comarca de Zaragoza, con el fin de determinar si realmente existe una demanda potencial de producto con fines agrícolas como es la enmienda orgánica. En la Tabla 11 y Figura 8, se muestra la distribución de superficie de la comarca de Zaragoza, considerándose los principales usos del suelo, así como su superficie total, en secano y en regadío. 6. PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 66  Tabla 11. Superficie comarca de Zaragoza. Fuente: Sección de Estadística del Departamento de Agricultura y Alimentación del Gobierno de Aragón (2008-2009). Usos del suelo Superficie total(ha) Superficie secano(ha) Superficie regadío(ha) Tierras de cultivo 267.497 207.343 60.154 Praderas y pastizales 16.845 16.845 0 Terreno forestal 68.920 68.734 186 Otras superficies 144.871 144.871 0 Total 498.655 437.793 60.862 Figura 8. Distribución superficie comarca de Zaragoza. Fuente: Sección de Estadística del Departamento de Agricultura y Alimentación del Gobierno de Aragón (2008-2009). Como se observa, las tierras de cultivo suponen el uso mayoritario del suelo, siendo esto un factor determinante a la hora de llevar a cabo la alternativa de la aplicación directa. Esto se debe a que la gran importancia de este tipo de uso del suelo, nos puede indicar la existencia una demanda potencial de productos con fines agrícolas. Además de estimar los usos del suelo, también es de gran utilidad determinar dentro de la superficie, que fracción está destinada al secano y cual al regadío, tanto en la superficie total como en la superficie cultivable. De este modo se puede estimar la importancia de los regadíos, sistemas agrícolas intensivos y con mayores necesidades de fertilizantes. Tierras de cultivo 54% Praderas y pastizales 3% Terreno forestal 14% Otras superficies 29% Distribución de Superficie. Tierras de cultivo Praderas y pastizales Terreno forestal Otras superficies 6. PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 67  Figura 9. Distribución de superficie de secano vs regadío . Fuente: Sección de Estadística del Departamento de Agricultura y Alimentación del Gobierno de Aragón (2008-2009). Figura 10. Distribución de superficie cultivada de secano vs regadío. Fuente: Sección de Estadística del Departamento de Agricultura y Alimentación del Gobierno de Aragón (2008-2009). Como se muestra en las Figuras 9 y 10, la superficie de regadío en la comarca de Zaragoza posee un peso importante llegando a suponer un 22% de la superficie cultivada total. Superficie secano(ha) 88% Superficie regadío(ha) 12% Superficie total. Secano vs Regadio. Superficie secano(ha) Superficie regadío(ha) Superficie secano(ha) 78% Superficie regadío(ha) 22% Superfice Cultivada Secano vs Regadio. Superficie secano(ha) Superficie regadío(ha) 6. PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 68  Una vez analizados los usos del suelo del lugar donde se va a llevar a cabo el plan de aplicación, es importante determinar aquellos cultivos mayoritarios, y que por tanto evaluar las necesidades de fertilizantes. En la comarca de Zaragoza, como se observa en la Figura 11, el cultivo con mayor importancia es el trigo en secano con mayor diferencia. De igual modo dentro de los cultivos de regadío, a excepción de la cebada, todos posen una superficie similar. Figura 11. Superficie de cultivos de secano vs regadío. Fuente: Sección de Estadística del Departamento de Agricultura y Alimentación del Gobierno de Aragón (2008-2009). Por tanto a la vista de lo anteriormente expuesto, se considera que la comarca de Zaragoza, ubicación física del problema, es una zona apta donde realizar un plan de aplicación de residuos con elevado contenido en materia orgánica, dado la importancia de la superficie de cultivo que hay, así como por la presencia de diferentes cultivos y sistemas productivos que garantizan la demanda potencial de productos fertilizantes. 0 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000 90.000 Trigo Cebada Maiz Alfalfa Superficie secano (ha) 81.852 11.127 10 4.226 Superficie regadío (ha) 12.150 5.451 9.675 16.799 Superficie (ha) Cultivos Cultivos Secano vs Regadío. Superficie secano (ha) Superficie regadío (ha) 6. PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 69 Una vez analizados los diferentes usos del suelo, así como los principales cultivos de la zona y por consiguiente determinado la idoneidad o no de la zona para llevar a cabo el plan de aplicación, se procede a la determinación de la cantidad de enmienda que será capaz de absorber un cultivo. A continuación se muestran los cálculos, a partir de los cuales se determina la cantidad máxima de enmienda orgánica que pueden llegar a absorber los diferentes cultivos considerados en un año. En estos cálculos no se ha tenido en cuenta el cultivo de la alfalfa, ya que al tratarse de una leguminosa, capaz de fijar nitrógeno atmosférico, no requiere de elevadas dosis de fertilizantes nitrogenados. En las Tablas 12 y 13, se muestran los diferentes cultivos que se han tenido en cuenta para cada situación, así como valores referentes al rendimiento de los cultivos, consumos de nitrógeno y cantidades de fertilizantes a aplicar. A partir de los datos de las Tablas 12 y 13, así como del contenido en nitrógeno de la enmienda orgánica, Tabla 1, es posible calcular de forma aproximada las necesidades de nitrógeno requeridas por estos cultivos, teniendo en cuenta otros factores para realizar este balance de nitrógeno como es el aporte de materia orgánica propia del suelo, 10-15 kg/ha año y la propia tasa de mineralización del subproducto a aplicar, 30-40% (Orús et al, 2000). Tabla 12. Cultivos secano provincia de Zaragoza. Fuente: (Sección de estadísticas del Departamento de Agricultura y Alimentación del Gobierno de Aragón, 2008-2009; Orús et al, 2000). Cultivo Superficie (ha) Producción (t) Rendimiento (kg/ha) Extracciones de N (kg N/t) Trigo 81.852 49.229 601,4 27,0 Cebada 11.127 10.670 958,9 23,0 Maíz - - - 28,0 Alfalfa 4.266 101.424 24.000 4,5 6. PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 70 Tabla 13. Cultivos regadío provincia de Zaragoza. Fuente: (Sección de estadísticas del Departamento de Agricultura y Alimentación del Gobierno de Aragón, 2008-2009; Orús et al, 2000). Cultivo Superficie (ha) Producción (t) Rendimiento (kg/ha) Extracciones de N (kg N/t) Trigo 12.150 52.064 4.285,1 27,0 Cebada 5.451 21.646 3.971,0 23,0 Maíz 9.675 93.933 9.708,8 28,0 Alfalfa 16.799 1.091.935 65.000 4,5 Aporte anual de m.o. (A) = 12,5 kg N/ ha año x 81.852 ha = 1.023.150 kg N/año Necesidades de nitrógeno (N) = 49.229 t x 27 kg N/t = 1.329.183 kg N Por tanto para calcular las necesidades de fertilizante (F), N=A+F F=N-A F= 1.329.183 kg N - 1.023.150 kg N/año = 306.033 kg N/año Teniendo en cuenta el contenido de nitrógeno total de la enmienda orgánica, 0,85% y la tasa de mineralización de este residuo, aproximadamente 35%, se puede calcular que fracción del nitrógeno aplicado mediante esta enmienda es liberado el primer año y por tanto conocer la cantidad de enmienda a aplicar para cubrir esa necesidad. Por tanto teniendo en cuenta un 35% de tasa de mineralización, el primer año solamente se mineraliza un 0,3% del 0,85% de nitrógeno total presente en la enmienda orgánica. De este modo se obtiene que la cantidad de fertilizante capaz de absorber las 81.852 ha de trigo de secano de la comarca de Zaragoza es la siguiente, Fertilizanteaaplicar  306.033 kgN año 100kgfert. 0,3kgN  102.011.000 kgfert. año  Es decir, el cultivo de trigo presente comarca de Zaragoza, es capaz de asimilar una cantidad anual de 102.011 t de enmienda orgánica. Procediendo de la misma manera se calculan las necesidades para los demás cultivos tanto en secano como en regadío. Los valores obtenidos se muestran en la Tabla 14 y 15 . 6. PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 71 Tabla 14. Cálculo enmienda cultivos secano comarca de Zaragoza. Cultivo Consumo (N)(kg N) Aporte m.o (A)(kgN/año) Fertilizante (F)(kgN/año) Aporte enmienda (t) Trigo 1.329.183 1.023.150 306.033 102.011 Cebada 245.410 139.088 106.323 35.441 Maíz - - - - Tabla 15. Cálculo enmienda cultivos regadío comarca de Zaragoza. Cultivo Consumo (N)(kg N) Aporte m.o (A)(kgN/año) Fertilizante (F)(kgN/año) Aporte enmienda (t) Trigo 1.405.728 151.875 1.253.853 417.951 Cebada 497.858 68.138 429.721 143.240 Maíz 2.630.124 120.938 2.509.187 836.396 Como se observa en las tablas anteriores, aquellos sistemas productivos con una mayor capacidad de absorción son los regadíos, este se debe a ser sistemas de producción intensivos con mayores producciones como se observa en las Tablas 12 y 13. Dentro de los cultivos en regadío, el maíz es el cultivo con mayores necesidades y que por consiguiente mayor cantidad de enmienda es capaz de absorber, llegando a ser aproximadamente el doble de la cantidad que puede absorber el trigo a pesar de poseer este mayor superficie en regadío. Tras realizar los cálculos y determinar la cantidad de enmienda orgánica que podrían absorber los cultivos expuestos anteriormente de la comarca de Zaragoza, se plantea el dimensionamiento de una posible explotación tipo. Con el dimensionamiento de esta explotación tipo, se pretende estimar las hectáreas que podrían ser fertilizadas mediante esta enmienda, teniendo en cuenta la cantidad de enmienda que es generada en un año. Para realizar los cálculos necesarios se tomara el valor medio de la generación de lodos, código 030311 de la empresa la Montañanesa Torraspapel S.A., lo que supone un total de 34.230 t/año, valor calculado a partir de los valores presentes en la Tabla 2. 6. PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 72 Conociendo la cantidad de enmienda orgánica que se posee anualmente, se puede estimar que cantidad de nitrógeno que se mineraliza, como ya se ha explicado antes, por tanto si se disponen de 34.230 t enmienda orgánica/año y conociendo que el nitrógeno que se mineraliza es 0,3%, la cantidad de nitrógeno disponible en una año será la siguiente, kg N=34.230 t enmienda org. año ⁄ x 0,3 100 x 1000kg 1 t =102.690 kg N/año Si se asume una generación mensual constante, se tienen 17.115 kg N cada mes. Por tanto si se considera que la necesidad del cultivo, es decir, su consumo tiene que ser igual al aporte de fertilizante, se puede calcular el aporte mínimo por cultivo y superficie. Consumo = Aporte Teniendo en cuenta que, Consumo = rendimiento (t/ha) x extracción de N (kg/t) Aporte = aporte m.o. del suelo (kg N/ha) + aporte externo (kg N/ha) Siendo el aporte m.o. del suelo = 12,5 kg N/ha Aporte externo (kgN/ha) = rendimiento x extracción de N – aporte de m.o. del suelo. Aporte externo (kg enmienda org./ha) = Aporte externo (kgN/ha)/contenido N enmienda org. Aplicando esta igualdad se obtienen los resultados presentes en la Tabla 16. Tabla 16 .Aporte externo de nitrógeno (kg N/ha y kg enmienda org./ha) para diferentes cultivos. Cultivo Aporte externo ( kg N/ha) Aporte externo (kg enmienda org./ha) Trigo secano 3,7 4,3 Cebada secano 9,5 11,2 Maíz regadío 259,3 305,1 6. PLAN DE APLICACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE GESTIÓN. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 73 Teniendo en cuenta las restricciones de aplicación de fertilizantes nitrogenados establecidas en la ORDEN de 5 de septiembre de 2005, del Departamento de Agricultura y Alimentación, por la que se aprueba el II Programa de Actuación sobre las Zonas Vulnerables a la contaminación producida por nitratos procedentes de fuentes agrarias designadas en la Comunidad Autónoma de Aragón, se establece un calendario en el cual se determinará los meses en los cuales es posible la aplicación de la enmienda orgánica. En esta orden, se clasifican los diferentes fertilizantes en diferentes grupos, siendo los lodos de depurados, componente principal de la enmienda orgánica, un fertilizante perteneciente al Grupo II. Entendiéndose por este tipo de fertilizantes, fertilizantes orgánicos de nitrógeno fácilmente mineralizable: Estiércol fluido de bovino sin cama, de porcino, gallinaza, así como lodos de depuradora, abonos organominerales con Nitrógeno de liberación lenta o con inhibidores de actividad enzimática. Cultivo Meses Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sept Oct Nov Dic Trigo G. II G. II G. II G. II Siembra Cebada G. II G. II G. II G. II Siembra Maíz G. II G. II Siembra G. II G. II G. II G. II G. II Figura 12. Periodos de aplicación prohibida para fertilizantes del Grupo II. Fuente: Adaptado de Andreu et al, 2006. Como se observa en la Figura 12, queda prohibida la aplicación de cualquier fertilizante perteneciente al grupo II entre los meses de abril y julio, para los cereales de inverno y de agosto a febrero para el maíz. Conociendo los periodos de siembra de estos cultivos, octubre y/o noviembre para el trigo y cebada en secano y mayo e inclusive junio para el maíz, se puede establecer los meses donde la demanda de enmienda orgánica será mayor. 7. VALORIZACIÓN ECONÓMICA DE LOS RESIDUOS. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 80 Tabla 21. Costes transporte estiércol a lugar elaboración compost. Materia t Precio transporte (€/km t)* Costes transporte (€/km) Estiércol ovino. 8.859 0,27 2.392 Estiércol gallina. 8.838 0,27 2.386 Enmienda orgánica 22.820 0,27 6.161 *Fuente:(http://www.generadordeprecios.info/obra_nueva/Gestion_de_residuos/Transporte_de_tierras/Tr ansporte_de_tierras_con_camion/Transporte_de_tierras_con_camion_2.html-23-10-12) El precio de transporte, 0,27€/km t, se ha obtenido a partir de la valor de 5,44 €/km en camión de 20 t, por consiguiente se obtiene el precio de 0,27€/km t dividiendo por las 20 t. Si se tienen en cuenta las distancias entre los lugares de generación de los diferentes subproductos a la empresa donde se va a realizar el compostaje, es posible estimar los costes del transporte de los mismos. Dado que en la provincia de Zaragoza en el año 2010, había censadas un total de 1.161 explotaciones de ganado ovino y 245 granjas de gallina, se considera que en un radio de 25 km, habrá suficientes granjas de donde obtener el estiércol necesario para llevar a cabo el compostaje. De igual modo hay que considerar el coste del transporte de la enmienda orgánica desde la Montañanesa Torraspapel S.A. hasta la empresa AROA S.L., para poder estimar los costes de transporte. Estos costes se muestran en la siguiente tabla. Tabla 22. Costes asociados al transporte del material a la empresa. Materia Distancia empresa (km) Costes transporte (€/km) Costes transporte (€) Estiércol ovino. 25 2.392 59.800,17 Estiércol gallina. 25 2.386 59.653,47 Enmienda orgánica 38 6.161 234.749,34 7. VALORIZACIÓN ECONÓMICA DE LOS RESIDUOS. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 81 Teniendo en cuenta lo anteriormente citado, es posible estimar los beneficios de la elaboración del compost. En la siguiente tabla se muestran los beneficios que se obtendrían de elaboración de compost bajo diferentes condiciones, y asumiendo que coste de la distribución del producto deberá ser sufragado por el comprador, por tanto en los beneficios presentes en esta tabla tan salo se tiene en cuenta el transporte de los materiales a la empresa, los costes de producción y el precio final de venta. Tabla 23. Beneficios netos de la elaboración de compost sin transporte. Compost de baja eficiencia (21 días) Mezclas compost t compost Precio venta (€/t)* Costes producción (€/t)** Beneficio neto (€) Básico1 Deluxe2 Básico Deluxe Enmienda org.- estiércol ovino. 31.699 49 14,58 24,52 796.583 481.479 Enmienda org.- estiércol gallina. 31.665 49 14,58 24,52 795.559 480.749 Compost de baja eficiencia (49 días) Enmienda org.- estiércol ovino. 31.699 49 15,58 30,25 764.729 299.670 Enmienda org.- estiércol gallina. 31.665 49 15,58 30,25 763.740 299.179 *(Ministerio de Medio Ambiente Dirección General de Calidad y Evaluación Ambiental, http://www.juntadeandalucia.es/medioambiente/web/Bloques_Tematicos/Calidad_Ambiental/Gestion_De _Los_Residuos_Solidos/compost/EstudioMercadoCompleto.pdf 05-10-12) **(Ministry of Agruculture, Food and Fisheries, 1996). 1Sistema en hilera con tractor y tunner. 2Sistema en hilera con tractor, tunner, área de superficie dura y edificios para compostaje, secado y almacenamiento. Si además de tener en cuenta, no solamente los beneficios netos de la elaboración del compost, se estima los costes del transporte del mismo, en caso de que sea el propio productor quien tenga que hacer frente a esos gastos, se obtienen los siguientes beneficios netos de la elaboración del compost. 7. VALORIZACIÓN ECONÓMICA DE LOS RESIDUOS. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 82 Considerando dos distancias de distribución en función de la existencia de cultivos, siendo el lugar de partida de estas distancias la empresa AROA S.L. Como se observa en la Figura 15, se obtienen dos áreas de distribución en función de la distancia elegida, bien 25 o 50 km. Estas distancias han sido seleccionadas debido a la presencia de regadíos y otros sistemas agrarios en la zona, como son los presentes en torno a la ribera del río Gallego o en el sur de la provincia de Huesca. Figura 15. Áreas de distribución compost.. 7. VALORIZACIÓN ECONÓMICA DE LOS RESIDUOS. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 83 Teniendo en cuenta los costes del transporte, se obtienen los siguientes beneficios netos de la elaboración y distribución del compost. Tabla 24. Beneficios netos de la elaboración de compost con transporte. Transporte hasta distancia máxima de 25 km Mezclas compost t compost Precio transporte (€/km t) Beneficio neto (€) Básico Deluxe Enmienda org.- estiércol ovino.(21) 31.699 0,27 582.614 267.511 Enmienda org.- estiércol ovino.(49) 31.699 0,27 550.761 85.702 Enmienda org.- estiércol gallina.(21) 31.665 0,27 581.820 267.055 Enmienda org.- estiércol gallina.(49) 31.665 0,27 550.001 85.441 Transporte hasta distancia máxima de 50 km Enmienda org.- estiércol ovino.(21) 31.699 0,27 368.646 53.543 Enmienda org.- estiércol ovino.(49) 31.699 0,27 336.793 -128.266 Enmienda org.- estiércol gallina.(21) 31.665 0,27 368.082 53.316 Enmienda org.- estiércol gallina.(49) 31.665 0,27 336.262 -128.298 A la vista de los datos presentes en las Tablas 26 y 27, es posible determinar qué tipo de compost y con qué proceso de producción es más rentable, compost de 21 con gastos de elaboración básicos. También se observa que en caso de que sea el propio productor quien tenga que hacer frente a los costes del transporte del compost, deberá incrementar el precio de venta o grabar los costes del transporte en el precio final del compost, ya que el margen de beneficios disminuye notablemente e incluso da lugar a la generación de pérdidas económicas como es la elaboración y distribución de un compost de 49 con gastos de elaboración deluxe. 8. CONCLUSIONES FINALES. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 84 8. CONCLUSIONES FINALES.  Los residuos con alto contenido en carbono, códigos 030105 y 030301, serán gestionados mediante su incorporación a mezclas de compostaje como material bulking, que favorece el proceso de compostaje de diferentes materiales.  La enmienda caliza, código 030309, será gestionada mediante su uso para la fabricación de cementos, disminuyendo el consumo de materias primas naturales.  La enmienda orgánica, código 030311, posee dos posibles vías de gestión en función de los meses del año. Podrá realizarse su aplicación directa como enmienda orgánica con fines fertilizantes los meses previos a la siembra de diferentes cultivos, o también, cuando la demanda de este tipo de enmienda disminuya, podrá ser utilizada como material compostable con el fin de obtener un compost que pueda ser comercializado.  De los diferentes tipos de compost que se producen en función de los gastos de elaboración y su posterior transporte o no por parte de la empresa, el compost más rentable es el compuesto por una mezcla de estiércoles tanto ovinos como de gallina junto con la enmienda orgánica, en un sistema de elaboración básico y un periodo de elaboración de 21 días, sin que el productor haga frente a los gastos de distribución.  El compost que no resulta económicamente rentable es el compost elaborado a partir de la mezcla de estiércoles de ambos tipos junto con la enmienda orgánica en un sistema de elaboración deluxe durante un periodo de 49, siendo el productor el encargado de asumir los costes de distribución del producto para una distancia máxima de 50 km. 9. BIBLIOGRAFÍA. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 85 9. BIBLIOGRAFÍA. Alvarado, A., Molina, E. & Cabalceta, G. (2010): “Acidez y encalado de suelos.” en Usón Murillo, A., Boixadera Llobet, J., Bosch Serra, Á. & Enrique Martín, A.-editores. Tecnología de suelos: estudio de casos. Ed. 1ª. Zaragoza: Prensa Universitaria de Zaragoza; Lérida: Edicions de la Universitat de Lleida. Pp:515. Balbinot Junior, A.A:, Loula Tôrres, A.N., da Foseca, J.A., Ribeiro Teixeira, J. & Nunes Nesi, C. (2006): Chemical traits alteration of an acid soil by lime and recycling paper residue application. Revista de Cièncias Agroveterinárias. vol. 5. nº. 1. Pp. 16-25. Boixadera Lobert, J. & Teira Esmatges, Mª.R. –editores- (2001): Aplicación agrícola de residuos orgánicos. Edicions de la Universitat de Lleida. Lleida. pp 356. Bueno Márquez, P., Díaz Blanco, M.J. & Cabrera Capitán, F: (2008): “Factores que afectan al proceso de compostaje.” en Morreno Casado, J. & Moral Herrero, R. – editores- Compostaje Ediciones Mundi-Prensa. Madrid. CYPE Ingenieros S.A.: Generador de precios. España. http://www.generadordeprecios.info/obra_nueva/Gestion_de_residuos/Transporte_de_ti erras/Transporte_de_tierras_con_camion/Transporte_de_tierras_con_camion_2.html- [23-10-12]. Colomer Mendoza, F.J., Carlos Alberola, M., Herrera Prats, L., Gallardo Izquierdo, A. & Bovea: M.D. (2009): Viabilidad de la Valorización energética de lodos procedentes de distintos tipos de depuradoras. Residuos. nº 110. pp. 32-37. Doldán, X.R. & Chas, Mª.L.(2001): La contaminación de la industria de pasta-papel en Galicia: un análisis de flujo de materiales y energía. Estudios de Economía Aplicada. nº 18. pp: 143-158. 9. BIBLIOGRAFÍA. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 86 Fundación Laboral del Cemento y el Medio Ambiente. (2009): Reciclado y valorización de residuos en la industria cementera en España. http://www.fundacioncema.org/Uploads/docs/EstudioRV.pdf [1/10/2012] Garcia-Valles, M., Aly, M.H., El-Fadaly, E., Hafez, H.S., Nogués, J. & Martínez, S. (2011): Materiales vitrocerámicos a partir de lodos de una estación depuradora de aguas residuales urbanas. (Ciudad de El-Sadat, Egipto). Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio. vol. 50. pp. 261-266. Gea Leiva, M.T., Barrena Gómez, R., Aguilera Riba, F., Artola Casacuberta, A. & Sánchez Ferrer, A. (2005): El compostaje como vía de tratamiento de R.S.U. Aplicaciones y limitaciones de la tecnología. Ingeniería Química. vol. 37. nº 420. pp. 234-242. Hereter, A., Jorba, M. & Josa, R. (2003): Efectos de la aplicación de lodos de depuradora en la restauración de suelos de canteras de piedra caliza sobre la fertilidad de los sustratros. Edafología. vol.10 nº. 3. pp. 115-121. Husillos Rodríguez, N. (2012): “Valorización de residuos de estaciones de tratamiento de agua potable y residual en la industria del cemento.” Directores: Blanco Varela, M.T. & Martínez Ramírez S. Tesis Doctoral. Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias. Ingelmo Sánchez, F. & Rubio Delgado, J.L. (2008): “Efectos de la aplicación del compost sobre las propiedades físicas y químicas del suelo.” en Morreno Casado, J. & Moral Herrero, R. –editores- Compostaje Ediciones Mundi-Prensa. Madrid. Jorba, M. & Vallejo, R. (2008): La restauración ecológica de canteras: un caso con aplicación de enmiendas orgánicas y riesgos. Ecosistemas. vol. 17. nº 3. pp. 119-132. 9. BIBLIOGRAFÍA. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 87 Matas Cabrera, F. (2010): La selección sostenible de los materiales de construcción. Tecnologí@ y Desarrollo. vol. 8. pp. 13 Ministerio de Agricultura. Dirección general de la producción agraria (1978): Evaluación de recursos agrarios. Mapas de cultivo y aprovechamientos. Escala 1:50.000. Ministerio de Medio Ambiente. (2006): “El proceso de fabricación de pasta kraft (sulfato).” en Ministerio de Medio Ambiente. Prevención y control integrados de la contaminación (IPCC). Documento de referencia de Mejores Técnicas Disponibles en la industria de la pasta y el papel. Madrid. pp 17-128. Ministerio de Medio Ambiente Dirección General de Calidad y Evaluación Ambiental, http://www.juntadeandalucia.es/medioambiente/web/Bloques_Tematicos/Calidad_Amb iental/Gestion_De_Los_Residuos_Solidos/compost/EstudioMercadoCompleto.pdf [05- 10-12] Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales. (1998): “Capitulo 72. Industria del papel y de la pasta de papel.” En Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales. Enciclopedia de salud y seguridad en el trabajo. Ed.:3ª. Vol. III. Madrid. pp.22. Ministry of Agruculture, Food and Fisheries. (1996): Economics of composting. Composting FACTSHEET. British Columbia. Canada Negro, M.J., Villa, F., Aibar, J., Alarcón, R., Ciria, P., Cristobal, M.V., De Benito, A., García Martín, A., García Muriedas, G., Labrador, C., Lacasta, C., Lezaún, J.P., Meco, R., Pardo, G., Solano, M.L., Torner, C., & Zaragoza, C. (2000): Producción y gestión de compost. Informaciones Técnicas. Dirección General de Tecnología Agraria. nº88. 9. BIBLIOGRAFÍA. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 88 Norris, M. & Titshall, L. (2010): “The potential for direct application of papermill sludge to land: a greenhouse study” en Norris, M. & Titshall, L. 19th World Congress of Soil Science, Soil Solutions for a Changing World. Australia. Ojeda Castro G., Alcaniz Baldellou J.M., Ortiz Perpina O., & Tarrason Cerda, D. (2003): Escorrentía y granulometría de sedimentos en suelos tratados con diversos tipos de lodos de depuradora. Edafología. vol. 10. nº. 2. pp. 135-145. Ortiz, C., Bosch, Á. & Boixadera J. (2010): “Efectos de la fertilización nitrogenada con purín porcino en cereal de secano en el valle del Ebro(Cataluña, NE España).” en Usón Murillo, A., Boixadera Llobet, J., Bosch Serra, Á. & Enrique Martín, A.-editores. Tecnología de suelos: estudio de casos. Ed. 1ª. Zaragoza: Prensa Universitaria de Zaragoza; Lérida: Edicions de la Universitat de Lleida. pp:51 Ortiz, O. (2001): “Uso de la materia orgánica como criterio de aplicación de residuos” en Boixadera Lobert, J. & Teira Esmatges, Mª.R. –editores- (2001): Aplicación agrícola de residuos orgánicos. Edicions de la Universitat de Lleida. Lleida. pp 356. Orús, F.; D. Quílez y J. Betrán. (2000): El código de buenas prácticas agrarias (I). Fertilización nitrógenada y contaminación por nitratos. Informaciones Técnicas. Dirección General de Tecnología Agraria. nº93. (2ª ed.). O´Ryan Herrera, J. & Riffo Pardo, M. Olivia. (2007): El compostaje y su utilización en agricultura. Santiago, Chile. Pomares, F. & Canet, R. (2001): “Los residuos orgánicos utilizables en agricultura: origen, composición y características.” en Boixadera Lobert, J. & Teira Esmatges, Mª.R. –editores- Aplicación agrícola de residuos orgánicos. Edicions de la Universitat de Lleida. Lleida. pp 356. 9. BIBLIOGRAFÍA. Gestión de los Residuos No Peligrosos producidos por una industria papelera Samuel Franco Luesma Página 89 Porta J., Lopez-Acevedo M. & Roquero C. (2003): “Acidez, basicidad y reacción del suelo” en Porta J., Lopez-Acevedo M. & Roquero C. Edafología para la agricultura y el medio ambiente. Ed. 3ª Ediciones Mundi-Prensa Madrird. Porta J., Lopez-Acevedo M. & Roquero C. (2003): “Compuestos orgánicos del suelo” en Porta J., Lopez-Acevedo M. & Roquero C. Edafología para la agricultura y el medio ambiente. Ed. 3ª Ediciones Mundi-Prensa Madrid. Porta J., López-Acevedo M. & Roquero C. (2003): “Degradación de suelos y calidad ambiental” en Porta J., López-Acevedo M. & Roquero C. Edafología para la agricultura y el medio ambiente. Ed. 3ª Ediciones Mundi-Prensa Madrid. PRTR-España 2007. Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente. http://www.prtr-es.es/informes/fichacomplejo.aspx?id_complejo=2770 Quinchía, Adriana M., Valencia, M. & Giraldo, J. M. (2007): Uso de lodos provenientes de la industria papelera en la elaboración de paneles prefabricados para la construcción. Revista EIA. nº 8. pp. 9-19. Quirantes Puertas, J: (1972): El cuaternario en la parte central de la depresión del Ebro. Cuadernos geográficos de la Universidad de Granada. nº2. pp. 63-68. Raut, S.P., Sedmake, R., Dhunde, S., Ralegaonkar, R.V. & Mandavgane, S.A. (2012): Reuse of recycle paper mill waste in energy absorbing light weight bricks. Construction and Building Materials. vol.27 pp. 247-251.