ALFA. Revista de Investigación en Ciencias Agronómicas y Veterinarias
Enero-abril 2023 / Volumen 7, Número 19
ISSN: 2664-0902 / ISSN-L: 2664-0902
pp. 21 – 36
Estudio de prefactibilidad
para el diseño de una planta de compostaje en Perú
Pre-feasibility study for the design of a composting plantin Peru
Estudo de pré-viabilidade
para o projeto de uma usina de compostagem no Peru
Luis Edgardo Cruz Salinas1
lcruzs@ucv.edu.pe
https://orcid.org/0000-0002-3856-3146
Hugo
Daniel García Juárez1
hgarcia@ucv.edu.pe
https://orcid.org/0000-0002-4862-1397
Jannie Caroll Mendoza Zuta2
jannie.mendoza@unj.edu.pe
https://orcid.org/0000-0002-6976-4872
Ricardo
Antonio Armas Juárez3
rarmasj@unp.edu.pe
https://orcid.org/0000-0002-0048-2711
1Universidad César
Vallejo. Chepen, Perú
2Universidad Nacional
de Jaén. Jaén, Perú
3Universidad Nacional
de Piura. Piura, Perú
Artículo
recibido el 21 de agosto 2022 / Arbitrado el 22 de septiembre 2022 / Publicado
el 9 de enero 2023
Escanea
en tu dispositivo móvil o revisa este artículo en:
https://doi.org/10.33996/revistaalfa.v7i19.194
RESUMEN
Las
cifras de la producción de desechos a nivel mundial aumentan constantemente,
estos desechos vertidos en el ambiente, sin ningún tratamiento, ocasionan contaminación,
deterioro de los ecosistemas y se convierten en una amenaza para la salud y
bienestar de la población. Sin embargo, si estos desechos son sometidos a
tratamientos de transformación y reciclaje se pueden convertir en productos
inocuos y con beneficio económico. En el distrito Pueblo Nuevo, en Perú, no
existe una planta de tratamiento de residuos sólidos, el objetivo es realizar
un estudio de prefactibilidad para el diseño e
implementación de una planta de compostaje de residuos orgánicos que atienda las
necesidades en este distrito. La población estuvo constituida por 3734
viviendas, la muestra calculada fue de 64 viviendas. La técnica para la
recolección de los datos fue la encuesta y el instrumento un cuestionario
estructurado. El estudio de prefactibilidad contempló
el análisis de tres aspectos: el entorno y Mercado, Técnico, Económico y
Financiero. Como resultados se puede generalizar que las familias de la muestra
consideran la necesidad de mejorar el servicio de recolección y transporte de
los residuos y aceptan la creación de la planta de compostaje. Los residuos
orgánicos representan un 53,98% de la totalidad de los desechos. El estudio
económico financiero determinó que la planta de tratamiento es sustentable. Se
concluye que el análisis de prefactibilidad es
positivo demostrando la viabilidad de la creación de la planta de tratamiento como
alternativa para usar los residuos sólidos generados en el distrito de Pueblo
Nuevo.
Palabras clave: Prefactibilidad; Residuos sólidos; Residuos
orgánicos; Planta de compostaje; Reciclaje
ABSTRACT
The figures of waste
production worldwide are constantly increasing, these
wastes dumped in the environment, without any treatment, cause pollution,
deterioration of ecosystems and become a threat to the health and welfare of
the population. However, if these wastes are subjected to transformation and
recycling treatments, they can be converted into innocuous and economically
beneficial products. In the district of Pueblo Nuevo, Peru, there is no solid
waste treatment plant. The objective is to carry out a pre-feasibility study
for the design and implementation of an organic waste composting plant to meet
the needs of this district. The population consisted of 3,734 households; the
calculated sample was 64 households. The data collection technique was a survey
and the instrument was a structured questionnaire. The prefeasibility study
included the analysis of three aspects: environment and market, technical,
economic and financial. As results, it can be generalized that the families in
the sample consider the need to improve the waste collection and transportation
service and accept the creation of the composting plant. Organic waste
represents 53.98% of the total waste. The economic-financial study determined
that the treatment plant is sustainable. It is concluded that the
pre-feasibility analysis is positive demonstrating the viability of the
creation of the treatment plant as an alternative for using the solid waste
generated in the district of Pueblo Nuevo.
Key words: Pre-feasibility;
Solid waste; Organic waste; Composting plant; Recycling
RESUMO
Os números da produção de resíduos em todo o mundo estão aumentando
constantemente, esses resíduos despejados no meio ambiente, sem qualquer
tratamento, causam poluição, deterioração dos ecossistemas e se tornam uma
ameaça para a saúde e o bem-estar da população. Entretanto, se esses resíduos
forem submetidos a tratamentos de transformação e reciclagem, eles podem ser
convertidos em produtos inofensivos e economicamente benéficos. No distrito de
Pueblo Nuevo, Peru, não existe nenhuma estação de
tratamento de resíduos sólidos. O objetivo é realizar um estudo de pré-viabilidade para o projeto e implementação
de uma estação de compostagem de resíduos orgânicos para atender às
necessidades deste distrito. A população consistia de 3734 domicílios, a
amostra calculada foi de 64 domicílios. A técnica de coleta de dados foi uma
pesquisa e o instrumento foi um questionário estruturado. O estudo de pré-viabilidade incluiu a análise de três aspectos:
ambiental e de mercado, técnico, econômico e financeiro. Como resultados,
pode-se generalizar que as famílias da amostra consideram a necessidade de
melhorar o serviço de coleta e transporte de resíduos e aceitam a criação da
usina de compostagem. Os resíduos orgânicos representam 53,98% do total de
resíduos. O estudo econômico-financeiro determinou que a usina de tratamento é sustentável. Conclui-se que a análise de pré-viabilidade é positiva, demonstrando a viabilidade da
criação da estação de tratamento como uma alternativa para o uso dos resíduos
sólidos gerados no distrito de Pueblo Nuevo.
Palavras-chave: Pré-viabilidade; Resíduos sólidos; Resíduos
orgânicos; Estação de compostagem; Reciclagem
INTRODUCCIÓN
El tratamiento inadecuado de los residuos orgánicos es un problema
social y de salud pública, la contaminación del ambiente por estos desechos
afecta el aire, el suelo y el agua, ya que produce: malos olores, proliferación
de gérmenes productores de enfermedades y lixiviados que contaminan las fuentes
hídricas. El informe del Banco Mundial (1), en el 2018, alerta que, si no se
toman medidas urgentes, para el año 2050, los desechos en el planeta aumentarán
en un 70%. La causa es el crecimiento poblacional y la rápida urbanización, como
consecuencia la generación de desechos a nivel mundial aumentará hasta alcanzar
la cifra de 3400 millones de toneladas.
La generación promedio de residuos varía sustancialmente de un país a
otro, de 0,11 kilogramos per cápita por día a 4,54 kilogramos per cápita por
día, siendo los países desarrollados los mayores productores de residuos (2).
Al respecto, Kaza (3) reportan que, en promedio, más
del 50% del total de los residuos per cápita generados en América Latina son de
origen orgánico y provienen de los alimentos, la poda y jardín. No obstante, el
porcentaje por país es muy variable y en algunos llega hasta un 70%. Por otra
parte, la infraestructura necesaria para la gestión, el aprovechamiento y la
disposición final de los residuos no crece a la misma velocidad que su
generación. Según los datos del Banco Mundial, Latinoamérica es la región que
menos recicla del mundo, en total, solo un 4,5% de su basura (4). En este orden
de ideas Residuos Profesionales (5), agrega que el reciclaje en América Latina
recae sobre todo en el sector informal, un gripo de personas sin organización,
que recogen materiales en la calle para venderlos y obtener algún dinero.
El tema de la generación y transformación de desechos es de interés
mundial, al respecto la Organización de las Naciones Unidas (6) en relación a los
Objetivos de Desarrollo Sostenible, en el número 12 plantea la necesidad garantizar
modalidades de consumo y producción sostenibles. Refiere que el desarrollo y el
crecimiento económico de las regiones, a largo plazo, dependen de cómo modifiquen
la manera en la que se producen y consumen los productos. Para ello, es
necesaria una gestión de los materiales que sea más eficiente y respetuosa con
el medio ambiente durante todo el ciclo de vida, desde la producción y el consumo
hasta la eliminación. La segunda meta de este objetivo considera, muy
importante, la disminución de la pérdida de alimentos en todas las etapas de la
cadena de suministro de alimentos.
Al respecto, el especialista del Banco Mundial recomienda gestionar de
manera eficiente los residuos alimenticios, para esto es necesario un
compromiso real, tanto de la población como de los Estados a través de
políticas proactivas para gestionar adecuadamente los desechos. Algunas de sus
recomendaciones para detener esta imparable tendencia al alza en la generación
de basura pasan por fomentar el reciclaje, reducir el consumo de plásticos y el
de los desechos alimenticios gracias a la educación de la población (7). Esta
situación que aqueja a toda la región también se encuentra presente en Perú,
convirtiéndose en uno de los principales problemas ambientales en el país.
En Perú, el crecimiento demográfico de la población genera grandes
volúmenes de basura, esto aunado a la inadecuada
gestión de residuos sólidos produce un desequilibrio ambiental (8). En promedio,
los 30 millones de habitantes, en el país, producen 21 mil toneladas de
residuos municipales al día. De ese total, más de la mitad de los desechos son
materia orgánica como alimentos o vegetales. La directora general de Gestión de
Residuos Sólidos del Ministerio del Ambiente (9), Sonia Aránibar,
dice que el rol de la ciudadanía es fundamental para generar un consumo
responsable y desarrollar principios relacionados a la minimización de los
residuos. Agrega, que sólo el 1 % de los residuos municipales que se generan en
el país se están recuperando, pero, según estudios técnicos, existe “un alto
potencial” de estos que pueden ser reciclados.
Según datos estadísticos del Ministerio de Ambiente, en Perú se expulsan
el 83% de los desechos sólidos al ambiente; en los 1834 distritos que componen
el país solo operan 10 rellenos sanitarios autorizados para recibir desechos
sólidos, estos rellenos se localizan en las ciudades de Lima, Ancash, Junín y
Cajamarca (10,11). El distrito en el cual se desarrolla la investigación es el
de Pueblo Nuevo, de la provincia de Chepén, en la
región La Libertad, que se ubica en la zona costera al norte de Perú, este
distrito no posee un relleno sanitario, ni plantas de tratamiento con
autorización estadal. En este distrito existe interés por atender la
problemática del tratamiento de los desechos sólidos, ya que en la actualidad
el incipiente reciclaje es ejecutado por recicladores artesanales, que llevan a
cabo estas actividades de manera informal, sin ningún equipo de protección
personal, exponiéndose a enfermedades ocupacionales por focos de contaminación
producida por bacterias que se perciben en el entorno de trabajo.
Por estas razones es importante realizar acciones que permitan abordar
la problemática de recolección, transporte y tratamiento de los residuos de
manera sistematizada. En primer lugar, es conveniente un estudio de prefactibilidad que permita conocer el contexto,
identificar el perfil socio cultural de la población y la caracterización de
los residuos, en cuanto al tipo y cantidad generada en los hogares y en las
actividades comerciales. Esta información es importante para conocer las
necesidades que debe atender una planta de tratamiento de desechos. La
composición de los residuos sólidos urbanos (RSU) varía según la hora de
recolección del día, la región, los niveles de ingresos, el número de
habitantes, las actividades económicas y el patrón de consumo (12).
Los estudios de prefactibilidad consisten en un
análisis de la fase inicial de un posible proyecto que permiten identificar las
debilidades, fortalezas, condiciones y factores que pueden intervenir en el
diseño, elaboración e implementación de una propuesta. Contribuyen a conocer la
viabilidad en circunstancias reales; así mismo, permite identificar las áreas
que necesitan mayor atención para su éxito (13). También permite conocer las oportunidades que ofrece el contexto,
es recomendable incluir las características del producto o servicio. De la
misma manera, tomar en consideración sus antecedentes históricos, detalles
operativos, datos financieros y estados contables, requisitos legales y
fiscales, y sus políticas sobre gestión e investigación de mercado (14).
Por lo antes planteado esta investigación se centra en desarrollar las
primeras etapas de la factibilidad o prefactibilidad,
para el diseño de una planta de compostaje que permita la reducción y
reutilización de desechos orgánicos para el Distrito Pueblo Nuevo, en la
provincia de Chepén, en Perú. El estudio de prefactibilidad contempló el análisis de tres aspectos: el Entorno
y Mercado, Técnico, Económico y Financiero.
El estudio del Entorno y Mercado: consiste en el análisis del ambiente
global del proyecto teniendo en cuenta aspectos como: variables geográficas,
económicas, sociales, características de la población que estén relacionadas
con el producto o servicio como: edad, sexo, estrato socio-económico,
composición del hogar, tasa de desempleo, cobertura de salud, estudios, hábitos
de consumo, entre otras. Así mismo, se debe realizar un estudio del sector, en
el cual se especifiquen los principales actores de la cadena de valor, gremios
empresariales, competidores, entre otros (14).
En relación al estudio de Mercado este se considera una herramienta
fundamental para la adquisición y análisis de datos confiables, que permitirán
concluir la aceptación o rechazo del producto o servicio, en esta investigación
es importante la opinión de la muestra con respecto al servicio de recolección
y tratamiento de residuos orgánicos a través de una planta de compostaje. Este
estudio básicamente se compone de la cuantificación y determinación de la
demanda y la oferta, con una proyección hacia el futuro prospectivo (13). Con
esta información se pretende establecer el nivel de aceptabilidad que va a
tener el producto o servicio, el medio por el cual va a llegar al consumidor y
los ingresos proyectados de acuerdo a la posible demanda de los compradores del
producto de la planta de compostaje.
El estudio Técnico tiene como objetivo determinar la función de
productividad óptima para utilizar eficiente y eficazmente los recursos que
están disponibles para la producción del servicio o producto. Se describen las
necesidades de aparatos y máquinas de acuerdo a los procesos de producción y
los costes de operación. Un estudio de este tipo determina la viabilidad de la
propuesta, está compuesto por: balance de equipos, obras físicas, personal,
insumos, tamaño del proyecto, localización y cronograma de actividades (15).
El Estudio Económico y Financiero permite sistematizar la información de
carácter monetario, que se obtuvo en las etapas previas, lo cual hace posible
el elaborar los cuadros analíticos y antecedentes adicionales para la
evaluación del proyecto como también hacer una evaluación sobre sus
antecedentes para determinar su rentabilidad (Incluye el Valor Actual Neto –
VAN, la Tasa Interna de Retorno – TIR, la ratio Beneficio-Costo – B/C, entre
otros). Los análisis económico financieros sirven para: tomar decisiones
estratégicas, evaluar los resultados de la organización y analizar los
inductores o indicadores de actuación para la toma de acciones proactivas (16).
Esta investigación se fundamentó en experiencias exitosas en el diseño e
implementación de plantas de tratamiento de residuos orgánicos para obtener y
comercializar el compost en Perú; entre ellas se pueden mencionar las
investigaciones de Dávila (17), en el distrito de Rioja; Campana (18) en la
provincia de Urubamba-Cusco y Cachay (8) en la provincia de Chiclayo. Los
resultados de estos autores coinciden en determinar que el compostaje es una
alternativa de solución para el tratamiento de los residuos orgánicos, ya que
permite obtener beneficios económicos con la comercialización del compost para
atender la demanda de fertilizantes orgánicos en la agricultura, jardinería y mantenimiento
de parques.
Se entiende el proceso de compostaje como la degradación de los residuos
orgánicos bajo condiciones controladas que tiene por finalidad transformar la materia
orgánica en compuestos estables. El producto final se denomina compost o material
compostado. De acuerdo a criterios internacionales el
compost debe poseer ciertas características organolépticas, físicas y químicas,
sin embargo, por ser un producto natural no tiene una composición química
constante. Algunos de estos valores según Bongkam (19)
son Materia orgánica 65 – 70 %, Humedad
40 – 45 %, Nitrógeno, como N2 1.5 – 2 %, Fósforo como P2O5
2 – 2.5 %, Potasio como K2O 1 – 1.5 %, Ácidos húmicos 2.5 – 3 %, pH
6.8 – 7.2, Carbono orgánico 14 – 30 %, Calcio 2 – 8 %, Magnesio 1 – 2.5 %,
Sodio 0.02 %.
Entre las ventajas que tiene el uso del compost como fertilizante orgánico
para la agricultura y jardinería autores como Bongkam
(19), Gamboa Moya (20) y García (21), están de acuerdo que mejora las
propiedades físicas del suelo. El compost favorece la estabilidad de la
estructura de los agregados del suelo agrícola, reduce la densidad, aumenta la
porosidad y permeabilidad, y aumenta la capacidad de retención de agua en el
suelo. De esta manera se tienen suelos más esponjosos y con mayor retención de
agua. Aumenta el contenido en macronutrientes y micronutrientes, la capacidad
de intercambio catiónico y es fuente y almacén de nutrientes para los cultivos.
Mejora la actividad biológica del suelo, actúa como soporte y alimento de los
microorganismos y esto incrementa y diversifica la flora bacteriana (19-21)
MATERIALES Y MÉTODOS
Se ejecutó una investigación analítica con un diseño de campo, el
contexto fue el Distrito de Pueblo Nuevo, Provincia de Chepén
- La Libertad, en Perú. La población estuvo constituida por 3734 viviendas, que
conforman la zona urbana de este distrito, la muestra calculada con la fórmula
de poblaciones finitas fue de 64 viviendas. La técnica para la recolección de
los datos fueron la encuesta el instrumento un cuestionario estructurado que
permitió caracterizar los aspectos socio económicos de la familia, el tipo y
cantidad de desechos producidos en el hogar, forma de tratar los desechos, determinar
la disponibilidad de utilizar el servicio de recolección y transporte de residuos
y la aceptación de la instalación de una planta de compostaje para el distrito.
Procedimiento
Para realizar el estudio del entorno y mercado se siguieron los
siguientes pasos: (a) Coordinación con la Municipalidad del distrito de Pueblo
Nuevo; (b) Determinación de la muestra; (c) Recolección de la información a
través del cuestionario y entrevista; (d) Análisis de la información recabada;
(e) Presentación de los resultados.
Para el estudio técnico se ejecutaron las siguientes acciones: (a)
Evaluación de los terrenos disponibles para la ubicación de la planta de
tratamiento cumpliendo la normativa legal; (b) Determinación de los activos
necesarios para el desarrollo del proyecto de la planta de tratamiento; (c)
Selección del equipo y maquinaria de acuerdo a las necesidades; (d) Distribución
de las zonas dentro de la planta de acuerdo al terreno disponible; (e)
Evaluación de la disponibilidad de equipos y servicio de mantenimiento en la
región.
El estudio económico-financiero se obtuvo a través de: (a) Recolección
de información de costos de activos, pasivos (b) Aplicación de las fórmulas
para la determinación de los indicadores económicos y financieros pertinentes;
(c) Con base en los resultados del análisis determinar la prefactibilidad
económica financiera del proyecto.
RESULTADOS
Estudio del entorno y mercado
En primer lugar, se presentan los resultados de las características de
las 64 familias del distrito Pueblo Nuevo, que conforman la muestra. Se
encontró que el 100% de las viviendas cuentan con los servicios básicos de
agua, electricidad, y un 96% poseen alcantarillado. Son viviendas construidas
con ladrillos cocidos o adobes. El 83,3% tienen por lo menos un miembro de la
familia con trabajo, el 16,77 restante obtienen sus recursos económicos por
otros medios. En el 61% de las familias el jefe del hogar se dedica a la
agricultura, al considerar el ingreso el 76% de las familias tienen un ingreso
menor a 1000 Soles y el 24% ubica sus ingresos entre 1000 y 3000 Soles. Este
dato es necesario para calcular el posible cobro por el servicio de recolección
y tratamiento de residuos orgánicos.
Para el cálculo de la cantidad de desechos producidos por familia, se
obtuvieron los siguientes resultados: el 85% de las familias están integradas
por tres personas o más. En una misma vivienda puede convivir más de una
familia. Los residuos se guardan en bolsas o recipientes de plástico, el 72%
tiene dos o más recipientes para los residuos en los cuales depositan todos los
desechos mezclados, no los separan.
La Ley de Gestión Integral de Residuos Sólidos, establece derechos,
obligaciones, atribuciones y responsabilidades de la sociedad en su conjunto,
para asegurar una gestión y manejo de los residuos sólidos, de forma adecuada
para prevenir la contaminación del ambiente y proteger la salud de la población
(22). De acuerdo a esta Ley el municipio es responsable de la limpieza de las
áreas que se encuentran a su jurisdicción, así como de prestar servicios de
recolección de los desechos y transportarlos a las instalaciones en las cuales
se puedan procesar, o dejarlos en la zona en la cual se haya destinado verter
los desechos. El 83% de las viviendas tienen el servicio de recolección de
desechos por parte de la municipalidad del distrito y este se realiza en
horario nocturno, de una a tres veces por semana en camiones volquetes. El 100%
de la muestra considera importante contar con un servicio de recolección y
tratamiento de residuos más eficiente que el que tienen actualmente. Sin
embargo, solo el 59% paga por el servicio.
Al preguntar a la muestra cual problemática usted observa en el tema de
residuos el 44% estuvo de acuerdo en señalar que la falta de educación
sanitaria es el principal problema que se debe atender, el 28% señala la falta
de colaboración de la comunidad y el 17% considera que faltan vehículos
recolectores. El 100% estuvo de acuerdo en la necesidad de creación de una
planta de tratamiento de residuos sólidos.
Con el
propósito de determinar la cantidad de desechos que deben ser tratados, se
presenta la proyección de la cifras para el año 2023 hasta el 2026, para ello
se consideró la tasa del año del aumento de la población estimada por el
Instituto Nacional de Estadística e Informática, siendo el 1.7% para el
distrito de Pueblo Nuevo; así también la tasa de incremento de la generación
per cápita de los residuos sólidos que es de 1% anual de acuerdo a lo sugerido
por la Guía de Identificación, Formulación y Evaluación social de Proyectos de
Residuos Sólidos Municipales a Nivel de Perfil DGPM y Ministerio de Economía y
Finanzas (23). Para la proyección de los desechos municipales se debe hacer la
sumatoria de los desechos domiciliarios y los desechos provenientes de la
actividad comercial, instituciones y zonas verdes, con la siguiente fórmula:
Generación de Residuos Sólidos Municipales: GRSM
Residuos Sólidos Domiciliarios: RSD
Residuos Sólidos Comerciales, de Instituciones y
Espacios Públicos: RSCIE
GRSM = RSD + RSCI
Los resultados
se presentan en la Tabla 1.
Tabla 1. Demanda de Recolección de desechos 2023-2025
|
Año |
Población (hab.) |
Generación per cápita doméstica (Kg. /hab./día) |
Generación de Residuos domiciliarios (ton/día) |
Generación de otros residuos municipales (ton/día) |
Generación total (ton/día) |
Demanda (ton/año) |
|
2023 |
16,361 |
0.352 |
5.76 |
2.47 |
8.23 |
3005.77 |
|
2024 |
16,639 |
0.356 |
5.92 |
2.54 |
8.46 |
3087.44 |
|
2025 |
16,922 |
0.359 |
6.08 |
2.61 |
8.69 |
3171.33 |
Estos
resultados permiten tener la proyección de toneladas de residuos que el
municipio deberá recolectar, transportar, almacenar y procesar. Así mismo, en
el análisis del contenido físico de los desechos sólidos en el distrito de
Pueblo Nuevo, se encontró que 53.98% son residuos sólidos orgánicos reciclables,
compuestos por materia orgánica, restos de jardín, madera, aserrín y guano; el
22.75% son residuos sólidos inorgánicos reciclables, compuestos por plásticos,
telas, papeles, vidrio, chatarra, metales, entre otros; y el 23.27%, son
residuos no reciclables tales como materia inerte, residuos sanitarios,
productos farmacéuticos, focos, fluorescentes, residuos peligrosos, entre otros
(ver Figura 1).
Figura 1. Características de los desechos sólidos.
Teniendo como
base que la proyección del volumen total de residuos sólidos estará entre las
3000 y 3200 Toneladas al año, este dato al ser multiplicado por el porcentaje
de residuos orgánicos reciclables (53.98%), da como resultado que la demanda de
reaprovechamiento de residuos orgánicos, estará entre 1600 a 1700 ton/año. Con estos datos La planta de
tratamiento deberá tener la capacidad de procesar aproximadamente 4,5 toneladas
diarias de residuos orgánicos. El reaprovechamiento de los residuos orgánicos
dependerá de la clasificación y separación que se realice desde los hogares,
por ello es importante considerar informar a la población acerca de la necesidad
de realizar estas prácticas.
Estudio Técnico
El primer elemento a considerar en el estudio técnico es la localización
del proyecto de la planta de compostaje, en función de ciertos factores como:
distancia y tiempo de traslado de los residuos, costos del transporte. También
debe considerarse las restricciones de ubicación con base en el Reglamento de
la Ley General de Residuos Sólidos N° 27314 (24).
De acuerdo al Decreto Supremo N° 057 – 2004 – PCM, Art. 69° en el
Reglamento de la Ley N° 27314, Ley General de Residuos Sólidos - LGRS (24,25),
la ubicación debe ser a una distancia mayor a 1000 metros de lugares poblados,
avícolas, granjas, etc. Sin embargo, la Dirección General de Salud Ambiental
(DIGESA), podrá autorizar distancias menores o de igual forma exigir distancias
mayores, basándose en los porcentajes que atentan la seguridad y salud de los
habitantes. Tomando en cuenta las restricciones la planta de tratamiento de
residuos sólidos se ubicará en las pampas del centro poblado de Catalina,
ubicado en latitud 7°13’23’’ S y longitud 79°33’3’’ O. Se consideró esta
ubicación ya que obtuvo mejor puntaje considerando los criterios que
proporciona para la evaluación la LGRS.
La topografía del terreno presenta una superficie plana o con pendiente
moderada, las condiciones del subsuelo son favorables evitando la infiltración
de lixiviados. Con respecto a las vías de acceso, el terreno se encuentra junto
a una vía de comunicación principal, esto permite el fácil y rápido ingreso a
la zona con una disminución en los costos de transporte.
Para evitar los malos olores que pueden emanar de la planta de
compostaje se realizará la ubicación de tal manera que los vientos vayan en
sentido contrario a los centros poblados, también se considera conveniente la
siembra de árboles para crear barreras naturales.
Con respecto a las características físicas de mayor relevancia para la
planta de tratamiento de residuos sólidos; se consideran tres aspectos:
Infraestructura, el equipamiento y la distribución.
La infraestructura de la planta de tratamiento de residuos sólidos debe
estar de acuerdo a las especificaciones y criterios técnicos establecidos por
el marco de la Ley N° 27314, la cual es la ley general de residuos sólidos y su
reglamento aprobado mediante el decreto supremo N° 057-2004-PCM.
La ubicación de la planta de tratamiento de residuos sólidos, estará
colindante al terreno asignado para relleno sanitario; Así se pueden utilizar
las demás instalaciones construidas como son las áreas administrativas,
guardianía, servicios higiénicos, entre otros. Las áreas que constituyen la
planta de compostaje se resumen en la Tabla 2.
Tabla 2. Infraestructura de la Planta de Tratamiento de Residuos Sólidos
|
Área o zona |
Función |
Superficie (m2) |
|
Descarga |
Colocación de los
residuos transportados |
50 |
|
Clasificación |
Separación y
derivación de residuos |
29 |
|
Almacenamiento |
Guarda de residuos
de forma temporal |
20 |
|
Administrativa |
Gerencia de la
planta |
15 |
|
Maniobra |
Segregación y
mezclado de residuos orgánicos |
40 |
|
Degradación |
Construcción de las
pilas de residuos mojados |
400 |
|
Maduración |
Compostaje
escalonado |
354 |
|
Almacén |
Almacenamiento del
compost tamizado |
625 m3 |
|
Poza de agua |
Almacenamiento de
agua residual, ubicada en la zona de degradación |
|
El resumen de las operaciones en cada una de las zonas se observa en la
Figura 2.
Figura 2. Análisis de operaciones.
En la Figura 2 se observan las operaciones en la planta de tratamiento,
los residuos sólidos (RRSS) se recolectan y se trasladan a la planta, una vez
pesados se descargan y se clasifican de acuerdo a sus características:
orgánicos, inorgánicos reciclables e inorgánicos no reciclables. Los residuos
orgánicos son trasladados a la planta de compostaje, allí se transforman en
compost, se almacena para su venta y distribución.
Para el equipamiento de la planta se deben considerar cada una de las
zonas o áreas. En la zona de
clasificación debe tener: Balanza para pesaje, faja transportadora de
diámetro 2.5m * 1m * 1.2 m, lavadero industrial, 12 depósitos de plástico de
0.6m de largo * 0.6m de ancho * 1m de altura para que sean depositados los
residuos que son seleccionados, carro transportador de 0.8m de largo * 0.6m de
ancho * 1.2m de altura, prensa embaladora, que ocupa un área de 1.2 m2.
Para el tratamiento del compost
se requiere: Balanza, 4 palas, 4 picos, 4 rastrillos, 2 zarandas o tamices
(malla metálica con cocos de 15mm), 3 carretillas, 3 baldes de 18 litros,
termómetro digital, 100 metros de manguera, 100 metros de plástico para cubrir
el área de degradación.
De acuerdo a las tareas que se deben desarrollar el personal que se
requiere para el funcionamiento de la planta de compostaje se describe a
continuación: (a) Jefe del área de Manejo de Residuos Sólidos, licenciado en
administración o ingeniero industrial, con experiencia en gestiones ambientales
y plantas de tratamientos de residuos; (b) Personal de limpieza pública; (c)
Obrero jardinero, con experiencia en mantenimiento de jardines y elaboración de
compost; (d) Chofer de Limpieza Pública, con educación secundaria, Licencia de
conducir clase A3, experiencia en conducir camiones o volquetes; (e) Obrero
para la selección de residuos sólidos, con educación secundaria; Vigilante, con
educación secundaria, egresado del ejército del Perú con licencia para portar arma
de fuego.
Estudio económico-financiero
La inversión inicial del proyecto se calculó con base en: los activos
fijos, activos intangibles, y el capital de trabajo, Tabla 3. Para el cálculo
de la depreciación se utilizó el Método Lineal con 10% por periodo, con valor
residual en todos los casos del 10% para el terreno se consideró el valor
residual de 30%.
Tabla 3. Costos por activos y capital de trabajo.
|
N° |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Año |
2021 |
2022 |
2023 |
2024 |
2025 |
|
Equipo de Almacenamiento Público |
-82825.50 |
|
|
|
|
|
Construcción de Infraestructura de Disposición de RS |
-62780.80 |
|
|
|
|
|
Equipamiento
para Disposición Final |
|
-1525.00 |
-1525.00 |
-1525.00 |
-1525.00 |
|
Construcción de Infraestructura de Valorización de RS |
-167997.00 |
|
|
|
|
|
Equipamiento
para Valorización de RS |
|
-127827.00 |
-127827.00 |
-127827.00 |
-127827.00 |
|
Otros Gastos
por Equipos |
-600.00 |
|
|
|
|
|
Depreciación de Activos (Equipo: Camión) |
|
-8282.55 |
-8282.55 |
-8282.55 |
-8282.55 |
|
Valor Residual del Equipo: Camión |
|
|
|
|
|
|
Depreciación de Activos (Terreno + Equipamiento) |
|
-6278.08 |
-6278.08 |
-6278.08 |
-6278.08 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Capacitación al personal |
|
-2504.00 |
-2504.00 |
-2504.00 |
-2504.00 |
|
Implementación de programas de difusión |
|
-23504.00 |
-23504.00 |
-23504.00 |
-23504.00 |
|
Talleres de administración y financiera |
|
-2660.00 |
-2660.00 |
-2660.00 |
-2660.00 |
|
Sueldos Personal |
|
-187800.00 |
-187800.00 |
-187800.00 |
-187800.00 |
|
Gratificaciones al Personal |
|
-12000.00 |
-12000.00 |
-12000.00 |
-12000.00 |
|
Egresos Proyectados (S/.) |
-314203.30 |
-372380.63 |
-372380.63 |
-372380.63 |
-372380.63 |
Los datos de la Tabla 3 se expresan en Soles, se calcularon de acuerdo
al valor en el mercado y la tasa de inflación, algunos gastos se consideran
constantes porque pueden ajustarse, sin embargo, los sueldos van a estar
anclados a los decretos por aumentos de sueldos que se deberán asumir en el
momento que se requiera. Los gastos de equipo de almacenamiento en lugares
públicos, la construcción de la infraestructura para la disposición y
revalorización de los residuos sólidos se ejecutan una sola vez.
Presupuesto de ingresos
El presupuesto de ingreso queda conformado por el dinero de la venta de
material reciclado como es el papel, cartón plástico, vidrio y metal; y la
venta del compost. Se proyecta una venta inicial del 65% hasta alcanzar el 100%
de los productos. Otro ingreso es el recibido por la prestación de servicio de
recolección y transporte de los residuos sólidos. Se considera que de acuerdo a
la tasa de crecimiento poblacional el aumento de la actividad comercial y del
número de familia aumentará el requerimiento del servicio.
Los ingresos proyectados en el estudio económico financiero triplican
los egresos, generando un superávit positivo a favor del proyecto.
Analisis Financiero = Ingresos - Egreso
Costo de oportunidad (Ke)
Es el índice que mide el riesgo de inversión y el rendimiento de un
proyecto, para el cálculo se utilizó el Método CAPM, Capital Asset Pricing Model
o modelo de fijación de precios de activos de capital. La teoría señala que a
mayor riesgo mayor será el rendimiento esperable (26). La fórmula es: Ke = Rf + B (Rm − Rf)
Ke = Costo de
capital.
Rf (retorno sin riesgo) = Tasa de rendimiento libre de riesgo; es el
valor asignado a una inversión que garantiza un rendimiento con cero riesgos.
Rm – Rf (Prima de
riesgo de mercado) = es el rendimiento esperado que un inversor recibe o
esperar recibir y tener.
B (Beta) = Es la media que calcula la volatilidad de una acción respecto
al mercado general. Indica las fluctuaciones que se causaran en las acciones
debido a un cambio en las condiciones del mercado.
El costo de oportunidad obtenido es: Ke = 0.17669375,
lo que implica que el proyecto debe tener un valor mucho mayor que éste para
que se considere rentable. Así mismo, el estudio del flujo económico muestra
que la inversión con recursos propios, se recupera en el segundo año de la
puesta en práctica del proyecto de la planta de tratamiento de residuos
sólidos.
Ratio de beneficio/costo
Este indicador relaciona el flujo neto de caja actualizado, durante la
vida útil del proyecto con las inversiones iniciales, resulta de dividir la
sumatoria de beneficios del proyecto a lo largo del horizonte temporal, la
fórmula es:
Ratio Beneficio Costo=Beneficio Actual÷Costo
actual
B/C=723836.72÷314203.30
B/C=2.30
El beneficio/ costo es mayor que 1, esto implica que se ganan 2.30 soles
por cada sol de inversión.
De acuerdo al flujo de caja financiero, se tiene que la inversión con
recursos propios y préstamo se recupera en el tercer año de la puesta en
práctica del proyecto.
Estudio de sensibilidad
De acuerdo al análisis de las variables que pueden afectar el proyecto,
la variación del precio de venta por tonelada de compost, resultó con mayor
sensibilidad, por lo que se debe tomar en cuenta esta variable durante todas
las etapas de la ejecución.
De acuerdo a estos resultados el estudio de prefactibilidad
es positivo y permite tomar decisiones para las siguientes etapas para el
diseño, montaje y funcionamiento de la planta de tratamiento de residuos
reciclables en el distrito de Pueblo Nuevo.
DISCUSIÓN
La técnica de la encuesta es efectiva para caracterizar la generación de
desechos que es la materia prima de la planta de tratamiento de residuos, esto
coincide con los resultados de Velandia (27), quien realizó
un estudio técnico y financiero a nivel de pre-factibilidad para el montaje de
una planta de compostaje en Colombia; la información que obtuvo fue efectiva
para la determinación de la cantidad y tipo de residuos diarios, también
reportan que es necesario mayor capacitación para la población ya que tampoco
separan los desechos de acuerdo a su naturaleza sino que los desechan mezclados.
Esto implica que las actividades operativas de la planta de tratamiento aumenten
en su costo. Su estudio de prefactibilidad fue
positivo para el diseño y puesta en práctica de la planta de compostaje.
En relación a la disposición de la población a recibir el servicio de
recolección, transporte y tratamiento de residuos, Oldenhage
(28) en su investigación realizada en un distrito de Lima, acerca de la
disposición de la población en recibir el servicio de recolección y transporte
de los desechos, encontró resultados semejantes a los de esta investigación,
más del 80% de la población encuestada está de acuerdo en recibir el servicio
de la municipalidad para retirar los desechos de los hogares.
Con respecto a la demanda de compost, los compradores se encuentran en
la zona y es un mercado muy activo ya que se necesita esta materia prima para
fertilizar los campos agrícolas preponderantes en este lugar. Este resultado
tiene concordancia con lo encontrado por Oviedo-Ocana
(29) y Nicho (30), estos autores coinciden en reportar la estabilidad del
mercado de compost ya que este abono orgánico tiene muy buena receptividad en
el área agrícola y de jardinería.
Los resultados positivos del análisis económico financiero coinciden con
los encontrados por otras investigaciones, las cuales concuerdan en señalar que
la planta de tratamiento de residuos sólidos y compostaje tiene factibilidad
económica y financiera, por lo tanto, apoyan su diseño y ejecución (17,27,28,31).
CONCLUSIONES
El análisis de prefactibilidad es positivo
demostrando la viabilidad en cuanto a la disposición de los usuarios del
servicio de recolección y transporte de desechos a la planta de tratamiento, la
ubicación de la planta de tratamiento, los requerimientos técnicos y el estudio
económico financiero. Por consiguiente, se recomienda seguir con las etapas
siguientes para diseñar, construir y poner en funcionamiento las instalaciones
de la planta de tratamiento de residuos sólidos y compostaje.
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los desechos sólidos hasta el 2050 [Infografía en Internet]; 2018
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5. Residuos profesionales Pagina web [Internet] La tasa de reciclaje en
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Lecciones desde Colombia. Ing. invest. y tecnol., Ciudad de México 18(1):
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CONFLICTO DE INTERESES. Los autores declaran que no existe conflicto de intereses para la
publicación del presente artículo científico.