stringtranslate.com

Residuos de la construcción

Los residuos de la construcción provocan importantes emisiones de polvo fugitivo en una zona densamente poblada de Hong Kong

Los residuos o escombros de la construcción son cualquier tipo de residuo proveniente del proceso de construcción . Diferentes agencias gubernamentales tienen definiciones claras. Por ejemplo, la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) define los materiales de construcción y demolición como "escombros generados durante la construcción, renovación y demolición de edificios, carreteras y puentes". Además, la EPA ha clasificado los residuos de construcción y demolición (C&D) en tres categorías: no peligrosos, peligrosos y semipeligrosos. [1]

Del total de residuos de construcción y demolición (C&D) en Estados Unidos, el 90% proviene de la demolición de estructuras, mientras que los residuos generados durante la construcción representan menos del 10%. [2] Los residuos de la construcción frecuentemente incluyen materiales que son peligrosos si se eliminan en vertederos. Dichos artículos incluyen luces fluorescentes, baterías y otros equipos eléctricos. [3]

Cuando se crean residuos, las opciones de eliminación incluyen la exportación a un vertedero, la incineración, la reutilización directa del sitio mediante su integración en la construcción o como tierra de relleno, y el reciclaje para un nuevo uso, si corresponde. Al tratar con productos de desecho de construcción y demolición, a menudo resulta difícil reciclarlos y reutilizarlos debido al costo del procesamiento. Las empresas que reciclan materiales deben competir, a menudo, con el bajo costo de los vertederos y los nuevos productos de construcción. [4] Los datos proporcionados por 24 estados informaron que los desechos sólidos de construcción y demolición (C&D) representan el 23% del total de desechos en los EE. UU. [5] Esto es casi una cuarta parte del total de desechos sólidos producidos por los Estados Unidos. Durante la construcción, muchos de estos residuos terminan en un vertedero, lixiviando productos químicos tóxicos al medio ambiente circundante. Los resultados de un cuestionario reciente demuestran que, aunque el 95,71% de los proyectos de construcción indican que los residuos de la construcción son problemáticos, sólo el 57,14% de esas empresas recopilan datos relevantes. [6]

tipos de residuos

Los materiales C&D, materiales de construcción y demolición, son materiales que se utilizan y se obtienen de nuevas estructuras de construcción y de ingeniería civil. [3] Gran parte de los residuos de construcción se componen de materiales como ladrillos , hormigón y madera dañados o no utilizados durante la construcción. La investigación observacional ha demostrado que esto puede representar entre el 10 y el 15% de los materiales que entran en un edificio, un porcentaje mucho más alto que el 2,5-5% que suelen suponer los aparejadores y la industria de la construcción . Dado que existe una variabilidad considerable entre las obras de construcción, existen muchas oportunidades para reducir este desperdicio. [7]

Ha habido un aumento masivo de los desechos de construcción y demolición creados durante los últimos 30 años en los Estados Unidos. En 1990, se crearon 135 millones de toneladas de escombros de construcción y demolición por peso y habían aumentado a 600 millones de toneladas para el año 2018. Esto es un aumento del 300%, pero es importante señalar que desde 2015 la EPA ha mantenido registros de cómo se eliminan los residuos. En 2018, se generaron 600 millones de toneladas de residuos debido a la construcción y demolición, y 143 millones de toneladas residen en vertederos. [2] Esto significa que alrededor del 76% de los residuos ahora se retienen y reutilizan en la industria, pero todavía se exportan más residuos a los vertederos que la cantidad total de residuos creados en 1990.

Este consumo insostenible de materias primas crea riesgos comerciales cada vez mayores. Esto incluye mayores costos de materiales o interrupciones en las cadenas de suministro . [8] En 2010, la EPA creó el Plan Estratégico del Programa de Gestión Sostenible de Materiales (SMM), que marcó un cambio estratégico por parte de la EPA para trasladar el énfasis de una iniciativa amplia de recuperación de recursos a la gestión sostenible de materiales. Dado que las regulaciones de gestión de materiales existen en gran medida a nivel estatal y local, esta no es una práctica estándar real en todo el país para las estrategias responsables de mitigación de residuos de materiales de construcción . La EPA tiene como objetivo aumentar el acceso a la infraestructura de recolección, procesamiento y reciclaje para abordar este problema de frente.

Principales causas del desperdicio

Los residuos de la construcción se pueden clasificar de la siguiente manera: Diseño, Manejo, Trabajador, Gestión, Estado del sitio, Adquisiciones y Externos. Estas categorías se derivaron de datos recopilados de investigaciones anteriores sobre la frecuencia de diferentes tipos de desechos observados durante cada tipo de estas actividades. [9] Ejemplos de este tipo de residuos son los siguientes:

Refuerzo de acero

Sitio de construcción en Ámsterdam

El acero se utiliza como refuerzo e integridad estructural en la gran mayoría de proyectos de construcción. Las principales razones por las que se desperdicia acero en una obra se deben a problemas irresponsables de corte y fabricación de vigas. Los peores sitios suelen terminar siendo aquellos que no cuentan con los detalles y estándares de diseño adecuados, lo que puede resultar en desperdicio por el descarte de extremos cortos de barras por una mala planificación de los cortes. [10] Muchas empresas optan ahora por comprar piezas de refuerzo de acero premontadas. Esto reduce el desperdicio al subcontratar el corte de barras a empresas que priorizan el uso responsable del material.

Hormigonera

Hormigón premezclado

El hormigón premezclado tiene uno de los índices de residuos más bajos en comparación con otros materiales de construcción. Muchos administradores de obra consideran las dificultades para controlar las cantidades de entrega de hormigón un problema importante a la hora de cuantificar con precisión el hormigón necesario para una obra. Se encontró que las desviaciones de las losas y vigas de concreto realmente construidas y las cantidades de diseño necesarias eran 5,4% y 2,7% mayores de lo esperado, respectivamente, al comparar los datos de 30 sitios brasileños. Muchos de estos problemas se atribuyeron a una disposición de forma inadecuada o falta de precisión en la excavación de los pilotes de cimentación . Además, los administradores del sitio saben que es posible que se necesite concreto adicional y, a menudo, solicitarán material sobrante para no interrumpir el vertido del concreto. [10]

Tuberías y alambres

A menudo es difícil planificar y realizar un seguimiento de todas las tuberías y cables de un sitio, ya que se utilizan en tantas áreas diferentes de un proyecto, especialmente cuando los servicios de electricidad y plomería se subcontratan habitualmente. Muchos problemas de desperdicio surgen en esta área del proceso de construcción debido a detalles mal diseñados y al corte irresponsable de tuberías y cables, lo que deja tuberías y cables cortos y desperdiciados. [10]

Almacenamiento inadecuado de material

La segunda causa principal de producción de residuos de construcción es el almacenamiento inadecuado de materiales. La exposición a los elementos y el manejo incorrecto por parte de personas se deben a errores humanos. [10] Parte de este error humano puede conducir a vertidos ilegales y transporte ilegal de volúmenes de residuos desde el lugar de trabajo. [11]

Reciclaje, eliminación e impacto ambiental

Reciclaje y reutilización de material.

Camiones de reciclaje

Most guidelines on C&D waste management follows the waste managing hierarchy framework. This framework involves a set of alternatives for dealing with waste arranged in descending order of preference. The waste hierarchy is a nationally and internationally accepted concept used to priorities and guide efforts to manage waste. Under the idea of Waste Hierarchy, there is the concept of the "3R's," often known as "reduce, reuse, recycle." Certain countries adopt different numbers of "R's." The European Union, for example, puts principal to the "4R" system which includes "Recovery" in order to reduce waste of materials.[12] Alternatives include prevention, energy recovery, (treatment) and disposal.

It is possible to recycle many elements of construction waste. Often roll-off containers are used to transport the waste. Rubble can be crushed and reused in construction projects. Waste wood can also be recovered and recycled.

Landfilling

Some certain components of construction waste such as plasterboard are hazardous once landfilled. Plasterboard is broken down in landfill conditions releasing hydrogen sulfide, a toxic gas. Once broken down, Plasterboard poses a threat for increases Arsenic concentration Levels in its toxic inorganic form.[13] The traditional disposal way for construction waste is to send it to landfill sites. In the U.S., federal regulations now require groundwater monitoring, waste screening, and operator training, due to the environmental impact of waste in C&D landfills (CFR 1996).[14] Sending the waste directly to a landfill causes many problems:

Landfill

Incineration and health risks

Where recycling is not an option, the disposal of construction waste and hazardous materials must be carried out according to legislation of relevant councils and regulatory bodies. The penalties for improper disposal of construction waste and hazardous waste, including asbestos, can reach into the tens of thousands of dollars for businesses and individuals.

Waste Incinerator

Las instalaciones de conversión de residuos en energía queman más del 13% de los residuos sólidos municipales. Los vapores tóxicos emitidos por las plantas WTE pueden contener sustancias químicas nocivas como mercurio y otros metales pesados , monóxido de carbono , dióxido de azufre y dioxinas .

La dioxina se utilizó como aceite usado en Times Beach, Missouri . Días después de que los químicos fueron introducidos en la comunidad, los animales comenzaron a morir. Cuando la EPA consideró que las dioxinas eran altamente tóxicas en la década de 1980, los CDC recomendaron que la ciudad fuera abandonada por completo debido a los productos de desecho contaminados en el área. En 1985, toda la población de Times Beach había sido reubicada, lo que llevó a Missouri a construir un nuevo incinerador en la tierra contaminada. Continuaron quemando 265.000 toneladas de residuos contaminados con dioxinas hasta 1997.

Las dioxinas son una familia de sustancias químicas producidas como subproducto durante la fabricación de muchos pesticidas y materiales de construcción como alfombras y PVC . Estos productos químicos existen en el medio ambiente adheridos al suelo o a partículas de polvo que son invisibles a simple vista.

Las dioxinas se descomponen lentamente. Todavía amenaza la salud pública en niveles bajos. Dado que la industria ha dejado de producir dioxinas en su mayor parte, uno de los mayores contribuyentes a la liberación de dioxinas nocivas que quedan en los Estados Unidos es la incineración de desechos. Se ha demostrado que las dioxinas causan cáncer, problemas reproductivos y de desarrollo y daños al sistema inmunológico. Las tasas de cáncer como el linfoma no Hodgkin y el sarcoma de tejidos blandos aumentan significativamente cuanto más cerca se vive de la fuente de los contaminantes.

Estrategias de gestión

Tarifas de gestión de residuos

Las tasas de gestión de residuos, según el principio de "quien contamina paga", pueden ayudar a mitigar los niveles de residuos de la construcción. [17] Hay muy poca información sobre la determinación de una tasa de gestión de residuos para los residuos de construcción generados. En el pasado se han creado muchos modelos para esto, pero son subjetivos y defectuosos. En 2019 se propuso un método de estudio para optimizar la tarifa de gestión de residuos de construcción. El nuevo modelo amplía los anteriores al considerar los costos del ciclo de vida de los residuos de la construcción y los compara con la voluntad de mejorar la gestión de los residuos de la construcción. El estudio se realizó fuera de China. China tiene un gran problema de gestión de residuos y sus vertederos se encuentran principalmente en zonas urbanas. Los resultados del estudio indicaron diferentes tarifas de gestión de residuos para residuos de metal, madera y mampostería: $9,30, $5,92 y $4,25, respectivamente. Se encontró que el costo de la gestión de residuos por metro cuadrado, o poco menos de 11 pies cuadrados, era en promedio de 0,12 dólares. [18] Este tipo de sistema de gestión de residuos requiere una acción legislativa de arriba hacia abajo. No es una elección que el contratista pueda darse el lujo de hacer por su cuenta.

Europa

En la Unión Europea (UE), ahora se hace un énfasis significativo en el reciclaje de materiales de construcción y en la adopción de una ideología de principio a fin cuando se trata de diseño, construcción y demolición de edificios. Sus sugerencias son mucho más claras y sencillas a nivel local o regional, dependiendo de la estructura gubernamental. En el Protocolo de Gestión de Residuos de Construcción y Demolición de la UE de 2016, enfatizan los beneficios más allá de las ganancias financieras del reciclaje, como la creación de empleo y la reducción de los vertidos. También enfatizan la consideración de la geografía de la oferta y la demanda ; Si las plantas de reciclaje están más cerca de las zonas urbanas que las canteras de áridos, esto puede incentivar a las empresas a utilizar este producto reciclado incluso si inicialmente no es más barato. En Austria , hay nuevas mejoras en el reciclaje de productos de madera inutilizables para quemarlos en la creación de cemento que compensa la huella de carbono de ambos productos. [19]

La UE insta a las autoridades locales que expiden permisos de demolición y renovación a garantizar que se sigue un plan de gestión de residuos de alta calidad, y enfatiza la necesidad de realizar seguimientos posteriores a la demolición para determinar si se están siguiendo los planes implementados. También sugieren el uso de impuestos para reducir la ventaja económica de los vertederos y crear una situación en la que el reciclaje se convierta en una opción financieramente razonable. Sin embargo, sí incluyen el hecho de que el impuesto sólo debería aplicarse a los materiales de desecho reciclables. Los puntos principales de cómo los europeos eligen abordar esta cuestión de la gestión de residuos es mediante la utilización de las herramientas proporcionadas a un órgano rector para mantener segura a su gente. A diferencia de Estados Unidos, la filosofía de la UE sobre la gestión de residuos no es que sea una buena opción cuando se puede, sino una parte obligatoria de la construcción en el siglo XXI para garantizar un futuro saludable para las generaciones venideras.

Gravar los vertederos ha sido más eficaz en Bélgica, Dinamarca y Austria, países que han reducido su eliminación en vertederos en más de un 30% desde la introducción del impuesto. Dinamarca redujo con éxito el uso de vertederos en más del 80 %, alcanzando una tasa de reciclaje superior al 60 %. En el Reino Unido, todo el personal que realiza obras de construcción o limpieza de residuos de construcción está obligado por ley a trabajar para una empresa registrada en el CIS. [20] Sin embargo, la generación de residuos en el Reino Unido continúa creciendo, pero la tasa de aumento se ha desacelerado. [21]

Un panorama de los residuos de la construcción en Horton, Noruega

Estados Unidos

Estados Unidos no tiene ningún impuesto o tarifa nacional sobre vertederos, pero muchos estados y gobiernos locales recaudan impuestos y tarifas sobre la eliminación de desechos sólidos. El Departamento de Reciclaje y Recuperación de Recursos de California ( CalRecycle ) se creó en 2010 para abordar el creciente problema de los residuos de construcción y demolición en los Estados Unidos. CalRecycle ayuda en la creación de una ordenanza modelo de desvío de desechos de construcción y demolición en jurisdicciones locales. También proporcionan información y otro material educativo sobre instalaciones alternativas para residuos de construcción y demolición. Promueven estas ordenanzas mediante la creación de programas de incentivos para alentar a las empresas a participar en las prácticas de desvío de residuos. También hay subvenciones y préstamos disponibles para ayudar a las organizaciones en sus estrategias de reducción de residuos. [21] Según una encuesta, incentivar financieramente a las partes interesadas para que reduzcan los residuos de la construcción arroja resultados favorables. Esta información proporciona una forma alternativa de reducir el costo para que la industria sea más cuidadosa en las decisiones de sus proyectos de principio a fin. [22]

Ver también

Referencias

  1. ^ Broujeni, Omrani, Naghavi, Afraseyabi (febrero de 2016). "Gestión de residuos de construcción y demolición (estudio de caso de Teherán)". Revista de tecnología y gestión de residuos sólidos . 6 (6): 1249-1252. doi :10.5281/zenodo.225510 – a través de Entorno completo.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  2. ^ ab EPA de EE. UU., OLEM (8 de marzo de 2016). “Gestión Sostenible de Materiales de Construcción y Demolición”. EPA de EE. UU . Consultado el 17 de diciembre de 2020 .
  3. ^ ab "Materiales de construcción y demolición". www.calrecycle.ca.gov . Consultado el 17 de diciembre de 2020 .
  4. ^ Hubbe, Martín A. (3 de noviembre de 2014). "¿Qué sigue para los escombros de construcción y demolición con madera?". BioRecursos . 10 (1): 6–9. doi : 10.15376/biores.10.1.6-9 . ISSN  1930-2126.
  5. ^ "Residuos sólidos municipales y escombros de construcción y demolición | Oficina de Estadísticas de Transporte". www.bts.gov . Consultado el 17 de diciembre de 2020 .
  6. ^ Tafesse, Girma, Dessalegn (marzo de 2022). "Análisis de los impactos socioeconómicos y ambientales de las prácticas de gestión y residuos de la construcción". Heliyón . 8 (3): e09169. Código bibliográfico : 2022Heliy...809169T. doi :10.1016/j.heliyon.2022.e09169. PMC 8971575 . PMID  35368528. {{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  7. ^ Emergencias Sköyles. Skóyles JR. (1987) Prevención de Residuos en Obra. Mitchell Publishing, Londres. ISBN 0-7134-5380-X 
  8. ^ Thibodeau, Kenneth (2 de julio de 2007). "El Programa de Archivos de Registros Electrónicos de la Administración Nacional de Archivos y Registros". Primer lunes . doi : 10.5210/fm.v12i7.1922 . ISSN  1396-0466.
  9. ^ Nagapan, Rahman, Asmi (octubre de 2011). "Una revisión de los factores causantes de los residuos de la construcción". Documento de la conferencia ACRE 2011 - a través de researchgate.net.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  10. ^ abcd Formoso, Carlos T.; Soibelman, Lucio; De Cesare, Claudia; Isatto, Eduardo L. (1 de agosto de 2002). "Residuos de materiales en la industria de la construcción: principales causas y prevención". Revista de Ingeniería y Gestión de la Construcción . 128 (4): 316–325. doi :10.1061/(ASCE)0733-9364(2002)128:4(316). ISSN  0733-9364.
  11. ^ Liu, Jingkuang; Liu, Yedan; Wang, Xuetong (octubre de 2020). "Un modelo de evaluación ambiental de residuos de construcción y demolición basado en la dinámica de sistemas: un estudio de caso en Guangzhou". Investigación en ciencias ambientales y contaminación . 27 (30): 37237–37259. doi :10.1007/s11356-019-07107-5. ISSN  0944-1344. PMID  31893359. S2CID  209509814.
  12. ^ Zhang, Chunbo; Hu, Mingming; Di Maio, Francesco; Sprecher, Benjamín; Yang, Xining; Tukker, Arnold (10 de enero de 2022). "Una visión general del marco de jerarquía de residuos para analizar la circularidad en la gestión de residuos de construcción y demolición en Europa". Ciencia del Medio Ambiente Total . 803 : 149892. Código bibliográfico : 2022ScTEn.803n9892Z. doi : 10.1016/j.scitotenv.2021.149892 . hdl : 1887/3212790 . ISSN  0048-9697. PMID  34500281. S2CID  237468721.
  13. ^ Zhang, Jianye; Kim, Hwidong; Dubey, Brajesh; Townsend, Timothy (1 de enero de 2017). "Lixiviación y especiación de arsénico en vertederos de escombros de C&D y la relación con el contenido de paneles de yeso". Gestión de residuos . 59 : 324–329. Código Bib : 2017WaMan..59..324Z. doi :10.1016/j.wasman.2016.10.023. ISSN  0956-053X. PMID  27838158.
  14. ^ Weber, Jang, Townsend, Laux (marzo de 2002). "Lixiviados de residuos de construcción residencial eliminados en el suelo". Revista de Ingeniería Ambiental . 128 (3): 237–244. doi :10.1061/(ASCE)0733-9372(2002)128:3(237) - vía Biblioteca ASCE.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  15. ^ "RECICLAJE DE RESIDUOS DE CONSTRUCCIÓN Y DEMOLICIÓN Una guía para arquitectos y contratistas" (PDF) . Abril de 2005.
  16. ^ "Gestión de residuos de la construcción | Guía de diseño de edificios completos de WBDG". www.wbdg.org . Consultado el 6 de mayo de 2017 .
  17. ^ Poon, CS; Yu, Ann TW; Wong, Inés; Sí, Robin (1 de mayo de 2013). "Cuantificación del impacto del plan de cobro de residuos de la construcción en la gestión de residuos de la construcción en Hong Kong". Revista de Ingeniería y Gestión de la Construcción . 139 (5): 466–479. doi :10.1061/(ASCE)CO.1943-7862.0000631. hdl : 10397/6714 . ISSN  1943-7862.
  18. ^ Wang, Jiayuan; Wu, Huanyu; Tam, Vivian WY; Zuo, Jian (2019). "Considerando los impactos ambientales del ciclo de vida y la voluntad de la sociedad para optimizar la tarifa de gestión de residuos de construcción y demolición: un estudio empírico de China". Revista de Producción Más Limpia . ISSN  0959-6526.
  19. ^ Anónimo (18 de septiembre de 2018). "Protocolo y directrices de la UE sobre residuos de construcción y demolición". Mercado Interior, Industria, Emprendimiento y Pymes - Comisión Europea . Consultado el 17 de diciembre de 2020 .
  20. ^ "Plan de la industria de la construcción (CIS)". GOBIERNO DEL REINO UNIDO . Archivado desde el original el 27 de abril de 2022 . Consultado el 21 de febrero de 2020 .
  21. ^ ab Yu, A.; Poon, C.; Wang, A.; Sí, R.; Jaillon, L. (2013). "Impacto del plan de cobro por eliminación de residuos de la construcción en las prácticas laborales en las obras de construcción en Hong Kong". Gestión de residuos . 33 (1): 138-146. Código Bib : 2013WaMan..33..138Y. doi :10.1016/j.wasman.2012.09.023. hdl : 10397/6713 . PMID  23122205. S2CID  20266040.
  22. ^ Mahpour y Mortaheb, Ph.D. (mayo de 2018). "Plan de incentivos económicos para la reducción de residuos en la construcción". Revista de Ingeniería y Gestión de la Construcción . 144 (5): 04018029-1 a 04018029-10. doi :10.1061/(ASCE)CO.1943-7862.0001461 - vía Biblioteca ASCE.

enlaces externos