Proyecto ladrillera

20
ÍNDICE: 1.-FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 1.1.-ESTADO A: 1.2.-ESTADO B: 1.3.-CRITERIO: 2.-ANALISIS DEL PROBLEMA 2.1.-DATOS: 2.2.-UBICACIÓN GEOGRÁFICA: 2.2.1.-Clima: 2.3.- OBJETIVOS 3.- CONTAMINACION DEL AIRE 3.1-Perdida de suelos y alteración del paisaje 4.-MARCO LEGAL 4.1 ordenanza regional n°061-2009-cr/grcusco 4.2. Reglamento de estándares nacionales de calidad ambiental del aire 5.-RESTRICCIONES 6.-BUSQUEDA DE SOLUCIONES 6.1.-ALTERNATIVA 1: SUSTITUCION DE COMBUSTIBLES MUY CONTAMINANTES POR OTROS DE MENOR RIESGO 6.1.1.-Descripción técnica: 6.1.2 Características y costo 6.2.-ALTERNATIVA 2: MEJORAMIENTO Y CREACION DE HORNOS IMPLEMENTADOS CON MEJORAS TECNOLOGICAS Y TECNICAS CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMO Página 1

Transcript of Proyecto ladrillera

ÍNDICE:

1.-FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

1.1.-ESTADO A:

1.2.-ESTADO B:

1.3.-CRITERIO:

2.-ANALISIS DEL PROBLEMA

2.1.-DATOS:

2.2.-UBICACIÓN GEOGRÁFICA:

2.2.1.-Clima:

2.3.- OBJETIVOS 3.- CONTAMINACION DEL AIRE

3.1-Perdida de suelos y alteración del paisaje

4.-MARCO LEGAL

4.1 ordenanza regional n°061-2009-cr/grcusco

4.2. Reglamento de estándares nacionales de calidad ambiental del aire

5.-RESTRICCIONES

6.-BUSQUEDA DE SOLUCIONES

6.1.-ALTERNATIVA 1: SUSTITUCION DE COMBUSTIBLES MUYCONTAMINANTES POR OTROS DE MENOR RIESGO

6.1.1.-Descripción técnica: 6.1.2 Características y costo

6.2.-ALTERNATIVA 2: MEJORAMIENTO Y CREACION DE HORNOSIMPLEMENTADOS CON MEJORAS TECNOLOGICAS Y TECNICAS

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 1

6.2.1.-Descripción técnica: 6.2.2.-Características

7.-APOYO INTERNACIONAL8.-CONCLUIONES9.-BIBLIOGRAFIA

1.-FORMULACIÓN DEL PROBLEMA:

El sector construcción en la ciudad de Cusco llego aconvertirse en un mercado amplio y variado para todo tipode presupuestos entre ellos encontramos el mercado deladrillos los cuales son producidos en el distrito de SanJerónimo.

Estos tienen una alta demanda en la ciudad pero laproducción de estos produce una alta contaminaciónambiental hacia ese sector debido a sus hornos con uso decombustibles inadecuados teniendo efectos bastantesnegativos hacia la comunidad como son en la salud y elmedio ambiente comprometiendo la buena convivencia entrelos pobladores.

Problemática del sector ladrillero / Cusco

- Altos niveles de contaminación. - Uso excesivo de combustible: leña, aserrín, ramas de

eucalipto - Uso de combustibles contaminantes : llantas, plástico - Riesgos en la salud de los trabajadores - Bajos ingresos económicos. - Rechazo de la sociedad civil : vecinos, prensa

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 2

1.1.-ESTADO A:

Contaminación excesiva del aire por los hornos de lasladrilleras del Cusco

1.2.-ESTADO B:

El aire atmosférico del distrito de San Jeronimo tiene unaconsiderable reducción de contaminantes y los productoresartesanales de ladrillos mejoran su productividad yganancias debido a la implementación de un proyecto dereducción de gases contaminantes

1.3.-CRITERIO:

El desconocimiento de los impactos ambientales y en lasalud ocasionados por acciones derivadas de laactividad con las ladrilleras artesanales

La gran mayoría de ladrilleras de micro y pequeñotamaño presentan un alto grado de informalidad yutilizan técnicas artesanales para la fabricación desus productos. La planta de fabricación estárepresentada básicamente por el horno y un espacio deterreno como patio de labranza. Las ladrillerasartesanales emplean hornos fijos de fuego directo,techo abierto y tiro ascendente para la coccióntambién denominada quemado o simplemente quema deladrillos.

La pobreza en que vive la población, el poco nivelcultural de los pobladores y el limitado acceso a lainformación hacen necesaria la ejecución del proyecto.Por ello es prioritario atender el problema de lasfuentes emisoras de estos gases y, a la vez, mejorarlas condiciones de fabricación de los fabricantes, yaque de esta actividad dependen numerosas familias. Serequieren, pues, otros combustibles que puedan cubrirlos requerimientos de energía necesarios para lacocción de los productos y que sustituyan a los quehasta ahora se han empleado para la elaboración deladrillos.

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 3

2.-ANALISIS DEL PROBLEMA

2.1.-DATOS:

Exceso de contaminación del aire generada por la industriaartesanal ladrillera de la ciudad del Cusco.

La gran mayoría de ladrilleras de micro y pequeño tamañopresentan un alto grado de informalidad y utilizan técnicasartesanales para la fabricación de sus productos. La plantade fabricación está representada básicamente por el horno yun espacio de terreno como patio de labranza. Lasladrilleras artesanales emplean hornos mal construidos concombustibles altamente dañinos generando problemas como:

- CONTAMINACION DEL AIRE- DEPREDACION DEL AMBIENTE- INFORMALIDAD- EFECTOS DAÑINOS EN LA SALUD- PRODUCTOS TERMINADOS MAL ELABORADOS.

El distrito de San Jerónimo agrupa la mayoría deasociaciones de ladrilleros artesanales de la región,quienes utilizan hornos tradicionales cilíndricos ycúbicos con una capacidad entre 7,000 y 10,000ladrillos por quema, con una eficiencia térmicainferior al 20% y donde la leña, las llantas yplásticos son los combustibles más utilizados.

Los principales problemas dentro de la cadena deproducción son: uso indiscriminado de combustiblescontaminantes en las quemas, los productos no estánestandarizados, la mano de obra es no calificada, sedesconoce las características del mercado, la granparte de las ventas se realizan a través deintermediarios, existe una inadecuada estructura decostos, el trabajo es individual y sin coordinación,hay desarticulación y diferencias entre asociaciones,los productores tienen una visión a corto plazo y lamayoría no están formalizados. emiten una gran

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 4

cantidad de gases a la atmósfera, como monóxido decarbono, óxidos de nitrógeno, bióxido de azufre ypartículas sólidas

2.2.-UBICACIÓN GEOGRÁFICA:

Ubicación

Generalmente, las ladrilleras artesanales se instalan enlos alrededores de las ciudades, donde la materia prima esaccesible, existe suficiente terreno para el horno y lasáreas productivas y el mercado se encuentra cerca paravender los productos finales.

Las ladrilleras están mayormente localizadas a lo largo deambos lados de la trocha carrozable que penetra en laquebrada Osccoyllopampa en el distrito peri urbano de SanJerónimo dentro de la zona de expansión de la ciudad. Laproducción de tejas y ladrillos se da en las zonas de SucsoAucaylle (65%), Picol Orcompujio (7%) y Pillao Matao (28%),dentro del distrito de San Jerónimo.

2.2.1.-Clima:

El clima cusqueño es relativamente fresco. La temperaturapromedio anual fluctúa entre los 10.3°C y los 13°C (entre50.54° y 52.34° Fahrenheit). Hay un poco de uniformidad enla temperatura entre verano e invierno. Normalmente hacefrío en la noche y durante las primeras horas de la mañanaaumenta considerablemente la temperatura hasta el mediodía.En los días soleados la temperatura alcanza los 20°C

2.3.- OBJETIVOS:

2.3.1. OBJETIVO GENERAL

Buscar reducir el exceso de contaminación producida por lasladrilleras del distrito San

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 5

Jerónimo a través de tecnologías que optimicen sufuncionamiento

2.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Utilizar materiales económicos que cualquier productorladrillero acepte usar para la mejora de su horno.

Disminuir el uso indiscriminado de combustiblesinadecuados para la producción de ladrillos.

3.-CONTAMINACION ATMOSFERICA

Los impactos ambientales más significativos asociados a laproducción artesanal deLadrillos son tres:1. La alteración de la calidad del aire con contaminantes,producto de los procesos de combustión.

2. Emisión de gases de efecto invernadero como consecuenciade un uso ineficiente de la energía.

3. La alteración del paisaje y tierras agrícolas, productode la remoción de material en las canteras de arcilla yarena y disposición final de los productos de descarte.

La etapa en la que se genera mayor emisión es la etapa dequemado, específicamente en el proceso de encendido delhorno. Por lo general, se utilizan llantas usadas oplásticos para generar las llamas que encenderán elmaterial para la cocción de los ladrillos. El encendido delos hornos con fuego directo genera emisiones fugitivas. Elquemado de aserrín, llantas usadas y aceite encompartimientos con mala ventilación y combustiónincompleta produce una alta emisión de contaminantes delaire, principalmente material particulado en la forma dehumos densos y visibles.Los afectados van desde los trabajadores mismos de laladrillera hasta la poblaciónVecina y resto de la ciudad.

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 6

3.1-Perdida de suelos y alteración del paisaje:

Debido a una falta de control en la planificación yzonificación, la explotación en las canteras para laextraccion de la materia prima para la fabricación de losladrillos, adicionalmente a los cambios en el paisaje,ocasiona de forestacion, perdida de la capa productiva delsuelo y erosion del mismo. Por otro lado, la generacion deresiduos solidos inertes constituidos por los escombrosceramicos provenientes de los productos deficientes, quepuede ser hasta 15% de cadaquema, pueden alterar el paisaje y suelo.

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 7

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 8

3.2.- Tipos de contaminantes originados por ladrilleraArtesanal

La materia prima para la fabricación de ladrillos nocontiene elementos contaminantes porque está constituidabásicamente por arcilla con agua y el proceso de cocciónconsiste en eliminar el exceso de agua de la masa deladrillo cruda hasta el punto de sintonización de laarcilla donde comienzan los cambios químicos de suscomponentes para darle las características de compactacióny resistencia.

La industria ladrillera emplea para la manufactura de susproductos combustibles altamente contaminantes comollantas,aceites gastados, madera, aserrín, residuosindustriales y material orgánico de desecho; Es por eso quelos agentes contaminantes de las emisiones gaseosas de estesector productivo son casi en su totalidad los que estánpresentes en el combustible que se utiliza para la cocción,cuyos componentes son los siguientes:

SO2

NO2

Aceites y grasas

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 9

Partículas solidas (barro ò arcilla) H2SO4

H2S

1.3.-Efectos originados al medio ambiente

Es un gas tóxico y precursor de la formación de partículasde nitrato, estas llevan a la producción de ácido aelevados niveles de PM 2.5 en el ambiente, muchos de losefectos ambientales que se atribuyen al NO2 se deben enrealidad a los productos de diversas reacciones asociadas.En presencia de luz solar el dióxido de nitrógeno sedisocia en óxido de nitrógeno y oxígeno, donde el oxígenoatómico(O) reacciona con el oxígeno molecular en elambiente para producir (O3), el cual es un contaminantealtamente oxidante de efectos conocidos.

Por otra parte el NO2 reacciona con el radical OH paraproducir partículas de ácido nítrico (HNO3) las cuales sedispersan en el ambiente en forma de lluvia, llovizna,niebla, nieve y rocío, dando origen a un proceso deacidificación de la tierra y cuerpos de agua. Lasvariaciones o cambios permanentes en las propiedades deestos elementos, deriva finalmente en la pérdida de hábitatde especies primarias y consecuentemente en catástrofesecológicas con daños irreversibles.

1.4 Efectos ocasionados a la salud

Es tóxico, irritante precursor de la formación de nitrato,afecta principalmente las vías respiratorias, causandoirritación, el dióxido de nitrógeno puede irritar lospulmones, causar bronquitis y pulmonía, así como reducciónsignificativa de la resistencia respiratoria a lasinfecciones.

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 10

La exposición a corto plazo en altos niveles causa daños enlas células pulmonares, mientras que la exposición a largoplazo en niveles bajos de dióxido de nitrógeno puede causarcambios irreversibles en el tejido pulmonar similares a unenfisema.

Los efectos de exposición a corto plazo no son claros, perola exposición continua o frecuente a concentracionesmayores a las encontradas normalmente en el aire, puedecausar un incremento en la incidencia de enfermedadesrespiratorias en los niños, agravamiento de afecciones enindividuos asmáticos y con enfermedades respiratoriascrónicas.

Actualmente se acepta que no hay evidencia científicaconfiable que sugiera la posibilidad de efectos crónicosatribuibles al NO2.Sin embargo, el dióxido de nitrógenopuede ser fatal a concentraciones elevadas.

Generación de Contaminantes por ladrilleras en toneladasAño

Las ladrilleras y tejerías constituyen la fuenteestacionaria de mayor emisión de contaminantesaportando, por ejemplo el 31.4% del total de CO emitido(del total de emisiones por todafuente).

Fuente: Inventario de emisiones de Fuentes Estacionarias de Cusco

Cantidad de Ladrilleras

El sector ladrillero del Distrito de San Jerónimo estáconformado por 178 productores; 81% arrendatarios y 19%propietarios. De los propietarios:

_ El 13% cuenta con RUC (formales).CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMO

Página 11

_ El 10% promociona sus productos a través de un nombrecomercial._ El 3% cuenta con Licencia Municipal.

En las zonas de producción se cuenta con 215 hornosregistrados, hechos artesanalmente conuna capacidad que entre 7,000 a 10,000 ladrillos por quema,y de 4,000 a 8,000 tejas.

Producción local de ladrillos

4.-MARCO LEGAL:

ORDENANZA REGIONAL N°061-2009-CR/GRCUSCO

‘’PROHIBASE el uso de llantas, botellas u otros artículos de plástico, comoelementos de combustión para el quemado de tejas y ladrillos para la industriay construcción en todo ámbito de la región del Cusco’’

REGLAMENTO DE ESTÁNDARES NACIONALES DE CALIDAD AMBIENTALDEL AIREEn el Perú, la calidad del aire se regula mediante losestándares de calidad ambiental (ECA), y las emisiones,mediante los límites máximos permisibles (LMP).

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 12

Mediante el Decreto Supremo 074-2001-PCM (norma publicadael 24 de Junio del 2001), en el cual se restringe a loscontaminantes Dióxido de Azufre, Dióxido de Nitrógeno,Ozono, PM10 y PM2.5

- ESTANDAR OMS

La OMS (Organización Mundial de la Salud) dispone un límitemáximo permisible para la contaminación del aire basado enel PAS (Polvo atmosférico sedimentable.)

LIMITE: 5 tn/km2/mes

5.-RESTRICCIONES

- La gran parte de las ladrilleras son informales ycarecen de conocimientos formales sobre el proceso deproducción, comercialización y gestión del negocio. Elesquema de trabajo es familiar, y en la mayoría de loscasos las madres de familia y los hijos participandurante todo el proceso.

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 13

- NEGATIVA ANTE EL APOYO DE LAS AUTORIDADES

- POCO IDEALIZACION DEL EMPRENDIMIENTO

- NEGATIVA A LA INVERSION

- POCA APTITUD DE PRODUCCION

6.-BUSQUEDA DE SOLUCIONES:

6.1.-ALTERNATIVA 1: SUSTITUCION DE COMBUSTIBLES MUY CONTAMINANTES POR OTROS DE MENOR RIESGO

6.1.1.-Descripción técnica: Los combustibles usados en los hornosladrilleros producen un alto índice de contaminación alaire, estos son usados por los productores ante la creenciade su bajo costo y alto rendimiento, sin embargo estosmencionados solo producen una menor productividad en elproceso.

Es por que ante la existencia y la accesibilidad de otroscombustibles MENOS CONTAMINANTES y de MAYOR EFICIENCIA DECOMBUSTION se propone el uso alternativo de combustiblesinnovadores como:

o Carbón mineralo Aceiteo Gas natural

6.1.2.- EFICIENCIA DE COMBUSTION Y COSTO.

-CARBON MINERAL

TEMPERATURA MAXIMA 1100 °C

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 14

COSTO: $75TN

-ACEITE:

TEMPERATURA: MAXIMA 1000 A 1120°CCOSTO: DE RECICLAJE.

-GAS NATURAL

TEMPERATURA: MAXIMA 1600 A 1900°CCOSTO S/. 12 balon (con la llegada del gaseoducto)

6.1.2.-CARACTERISTICAS Y MEJORAS

Pruebas de quemado con aceite

Veinte pruebas a escala realAceite Llanta

Duración de quema 22 a 27 horas 20 a 26 horasTiempo con quemador 22 a 27 horasTemperatura hogar 1040 a 1117° C 1000 a 1120° CTemperatura carga 815 a 942° C 720 a 750° CRechazo en quemado 4 a 10% 6 a 15%

       

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 15

  ANTESDESPUES

Producto de combustión AceitePromedio

LlantaPromedio

DiferencialLlantas/aceite%

PST (mg/m3) 16 173 91NOx(ppm/v) 93 192 52SO2 (ppm/v) 34 108 68CO (ppm/v) 13 393 97

LA REDUCCION DE CONTAMINACION CON ESTA ALTERNATIVA PUEDEREDUCIR LA CONTAMINACION Y EMISON DE PARTICULAS EN UN 70-80%

6.2.-ALTERNATIVA 2: MEJORAMIENTO Y CREACION DE HORNOSIMPLEMENTADOS CON MEJORAS TECNOLOGICAS Y TECNICAS

7.1.1.-Descripción técnica:

Los hornos ladrilleros al ser de construcción artesanal ycarecer de poco conocimiento antes de su elaboración tienenun funcionamiento incorrecto y poco productivo ya que estosno tiene el mínimo estándar de uso en los aspectos deventilación, uso de chimenea y capacidad de producción

Por eso se propone la idea de construcción de un hornoimplementado y mejorado compuesto de dos cámaras y de formade cúpula haciendo que aumente su capacidad térmica ydisminuya la emisión de contaminantes

6.2.2.-Características

1. Doble cámara: El uso de esta doble cámara servirá parala reducción de emisión de contaminantes, ya quemientras la primera carga de ladrillos se va cociendolas emisiones de humo de estas sean canalizada haciala segunda cámara para que vaya precalentado la

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 16

segunda carga mientras que las partículas se adhierana los ladrillos progresivamente, estos no alteran ennada su resistencia y funcionamiento.

2. FORMA CUPULAR Y PAREDES MAS GRUESAS DEL HORNO.

La idea de un horno en forma de cúpula y con paredes masgruesas es con la finalidad de aumentar su capacidadtérmica de este y por lo tanto su funcionamiento, ya quelos hornos artesanales ya existente no cuenta con estoscriterios reduciendo así su productividad y disminuyendoganancias,

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 17

6.2.3.-IMPLEMENTACION DE FILTROS PARA LOS GASES RESIDUALES

El uso de filtros para retener las partículas contaminantesserá de gran funcionamiento para los hornos ladrilleros yaque estos con los combustibles utilizados y su método deproducción producen una gran cantidad de humo

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 18

7.APOYO INTERNACIONAL.

8.-CONCLUSIONES:

- El problema de la contaminación ambiental es grave enla actualidad debido a la poca conciencia de lospobladores.

- El desarrollo de tecnologías es básica para el avancede micro empresas para así mejorar sus ganancias entreotros factores.

- La informalidad que existe en el funcionamiento deempresas informales debe ser erradicado.

9._BIBLIOGRAFIA

- Arias, Ruben. 2005. Diagnostico Económico y Estudio deMercado de lasLadrilleras de Arequipa.

- Calandria. Programa de Capacitación “Genero, Familia,Trabajo y Gestión

- Casado, Manuel. 2005. Procesos de Producción Mas Limpiaen Ladrilleras de

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 19

Arequipa y Cusco. Diagnostico Situacional. Informeelaborado para Swisscontact.Lima, Marzo 2005.

- Casado, Manuel. 2006. Proyecto Demostrativo de BuenasPráctica en PequeñasLadrilleras. Informe Final. Arequipa. Abril 2008.

CONTAMINACION PRODUCIDA POR HORNOS LADRILLEROS EN SAN JERONIMOPágina 20