Submitted by Georgia Vaz (georgia.vaz@mackenzie.br) on 2016-07-07T21:20:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Kátia Lucia da Silva Gonçalves Cunha.pdf: 8068781 bytes, checksum: ed19238146c2f43be9d3c93dc70712b7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-07T21:20:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Kátia Lucia da Silva Gonçalves Cunha.pdf: 8068781 bytes, checksum: ed19238146c2f43be9d3c93dc70712b7 (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / The growing concern for the environment, driven by the increasing difficulty in depositing waste in landfills, has encouraged the search for alternatives to the waste through recycling. The need to reclaim waste is not new, however, still is given little importance to proper environment dispose of diapers. In Brazil, several materials that could be recycled, are still designated to dumps generating, as well as, an environmental problem, an economic problem. After the implementation of the National Policy on Solid Waste, waste come to be considered good value, when is possible to be reused. Disposable diapers residues in most countries, has the final destination in landfills or incinerators and represent a large portion of the waste. Disposable diapers have a wide variety of natural and synthetic polymeric materials of high quality, which is desirable to reuse the same. The technologies currently known to recycle diapers are not satisfactory, due to the process of implementation issue that, generate large amounts of pollutants and organic waste, high spending of energy, in addition the difficulty in promote an efficient sterilization. This work aimed to research new technologies for the recycling of disposable diapers using radiation as a method for sterilization, also observe the effects of radiation on the mechanical, thermal, rheological and morphological properties of the obtained blends and composites. To develop this work and research of new technologies, was performed the characterization of the components of the disposable diaper, it was obtained and applied artificial solution urine, after were sterilized by gamma radiation, mechanical recycling, development of polymer blends and composites and obtaining and characterization of tests samples. The tests aimed to characterize the components of the disposable diapers and blends and composites obtained. Thermal, morphological, chemical, rheological and mechanical tests were performed. The results showed that irradiation acted differently and in isolation in each component of the disposable diaper in the presence of artificial urine solution, caused significant changes in superabsorbent polymers, improving the mechanical recycling process and enabling cost reduction in same. The recycling of disposable diapers can keep some properties and changing others. It was observed that the absence of the superabsorbent polymer influences to improve, not only the stages of recycling, as well as, in thermal and mechanical properties. It highlights the importance of recycling these materials, now worthless, however, of great environmental impact because of the advantages to providing low weight products, also obtaining economic and environmental advantages. / O crescimento da preocupação com o meio ambiente, impulsionado pela crescente dificuldade em depositar os resíduos em aterros, tem incentivado a busca de alternativas para o resíduo através de reciclagem. A necessidade de se reaproveitar resíduos não é nova, contudo, ainda é dada pouca importância para a disposição ambientalmente correta das fraldas descartáveis. No Brasil, muitos materiais que poderiam ser reciclados continuam sendo destinados a aterros sanitários gerando, além de um problema ambiental, um problema econômico. Após a implantação da Política Nacional de Resíduos Sólidos, os resíduos passaram a ser considerados bens de valor, quando possível seu reaproveitamento. Os resíduos de fraldas descartáveis, na maioria dos países, têm o destino final em aterros ou incineradores e representam uma grande parcela do refugo. As fraldas descartáveis possuem uma vasta variedade de materiais poliméricos naturais e sintéticos de alta qualidade, o que torna desejável o reaproveitamento dos mesmos. As tecnologias conhecidas atualmente para a reciclagem de fraldas não são satisfatórias devido ao problema de implementação do processo que geram grandes quantidades de poluentes e resíduos orgânicos, alto gasto energético, além da dificuldade em promover uma esterilização eficiente. Este trabalho teve como principal objetivo a pesquisa de novas tecnologias para a reciclagem de fraldas descartáveis pós-consumo, utilizando a radiação gama como método para a esterilização, também observar os efeitos da radioesterilização nas propriedades mecânicas, térmicas, reológicas e morfológicas das blendas e compósitos obtidos. Para o desenvolvimento deste trabalho e pesquisa de novas tecnologias, realizou-se a caracterização dos componentes da fralda descartável, obtenção e aplicação de solução de urina artificial, esterilização, reciclagem mecânica, desenvolvimento de blendas e compósitos e obtenção e caracterização de corpos de provas. Os ensaios visaram a caracterização dos componentes da fralda descartável e das blendas e compósitos obtidos. Foram realizados ensaios térmicos, morfológicos, químicos, reológicos e mecânicos. Os resultados mostraram que a irradiação, agiu de forma diferente e isolada em cada componente da fralda descartável, na presença de solução de urina artificial, provocou modificação do polímero superabsorvente, viabilizando o processo de reciclagem mecânica e possibilitando a redução de custos no mesmo. A reciclagem de fraldas descartáveis é possível mantendo algumas propriedades e alterando outras. A ausência do polímero superabsorvente, influenciou para a melhoria, não só das etapas de reciclagem, como também em propriedades térmicas e mecânicas. Destaca-se a importância de reaproveitamento destes materiais, atualmente sem valor, porém, de grande impacto ambiental, devido as vantagens em proporcionar produtos de baixo peso, obtendo também vantagens econômicas e ambientais.

Apesar dos elevados teores de matéria orgânica nos resíduos domiciliares e da implantação da compostagem para os resíduos sólidos orgânicos ser prevista pela Política Nacional de Resíduos Sólidos (Lei n° 12.305/10), a adoção da prática como forma de tratamento ainda apresenta ações incipientes no país. Este trabalho teve como proposta a coleta seletiva da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos (FORSU) produzida em 19 estabelecimentos comerciais de São Carlos para a realização da compostagem e vermicompostagem. A primeira etapa do trabalho consistiu na verificação da adaptação dos proprietários dos estabelecimentos em relação ao sistema de segregação proposto e na avaliação da percepção dos mesmos em relação à separação dos resíduos orgânicos e da compostagem, sendo esta análise realizada através da aplicação de questionários. Na segunda etapa, foi realizada a compostagem em quatro leiras cilíndricas de alambrado de 1,2 m de diâmetro e 1 m de altura. Testou-se os seguintes tratamentos em cada leira: trituração e revolvimento, não trituração e revolvimento, não trituração e não revolvimento (controle) e não trituração e não revolvimento com tubos de PVC. Verificou-se, através do monitoramento dos parâmetros físicos, químicos e microbiológicos e de análises estatísticas, as diferenças e similaridades entre os tratamentos. A terceira etapa iniciou-se após a estabilização dos compostos. Foram inoculadas 500 minhocas da espécie Eisenia foetida em uma quantia entre 20-25 kg de composto retirado das leiras revolvidas e os mesmos parâmetros da etapa anterior foram monitorados na vermicompostagem. Os resultados encontrados na etapa 1 indicaram que: os estabelecimentos realizaram a correta segregação dos resíduos, mostrando-se bem adaptados; quase a metade dos entrevistados desconheciam a técnica de compostagem; e, embora a maioria realizasse a separação da FORSU, a mesma era coletada de forma não diferenciada e encaminhada diretamente ao aterro. Na etapa 2, constatou-se que: o revolvimento influenciou na manutenção da temperatura termofílica por períodos mais prolongados, na correção da umidade, nos valores de pH , nitrogênio, relação C/N, CRA, metais, macro e micro nutrientes e granulometria; em relação à trituração, com exceção da granulometria, os demais parâmetros monitorados foram similares a leira não triturada, demostrando pouca influência de sua adoção no processo de compostagem; na leira composta por tubos de PVC, os registros de temperatura foram menores que as demais, de forma que o dispositivo ocasionou um resfriamento excessivo. Concluiu-se que somente a etapa 2 foi suficiente para o atingimento dos limites legais estabelecidos para os fertilizantes orgânicos, sendo os benefícios da adoção da vermicompostagem na etapa 3 relacionados aos incrementos das propriedades agronômicas de fertilidade de solo. / Despite the presence of high levels of organic matter in household wastes and the implementation of composting for organic wastes provided by the National Policy on Solid Waste (Law No. 12,305/10), the composting practice as a treatment is still incipient in Brazil. This study aimed at the selective collection of the organic fraction of municipal solid wastes (OFMSW) produced in 19 establishments in São Carlos city for use in composting and vermicomposting techniques. The first stage of the study consisted in an investigation on the adaptation to the segregation system proposed and evaluation of the owners\' perceptions regarding the separation of organic waste and composting through questionnaires. The second stage was devoted to the composting. The collected waste was deposited onto four cylindrical piles of 1.2 m diameter and 1 m height. The treatments evaluated in each pile were trituration and turning, no trituration and turning, no trituration and no turning (control), and no trituration and no turning of PVC pipes. The monitoring and statistical analysis of the physical, chemical and microbiological parameters revealed differences and similarities in each treatment. The third stage started after the stabilization of the compost. Five hundred earthworms of Eisenia foetida specie were inoculated in 20-25 kg of compost taken from two piles and the same parameters of the previous step were monitored. In step 2, the turning influenced the maintenance of the thermophilic stage for longer periods, humidity correction, values of pH, nitrogen, C/N relation, WRC, metals, micro and macronutrient and particle size. Except for the particle size, trituration exerted little influence on the parameters. The lowest temperatures were recorded in a pile composed of PVC pipes. It can be concluded that only the second step was sufficient for the achievement of legal limits for organic fertilizers and the benefits of vermicomposting as a post treatment technique (step 3) are related to the increase in the agronomic properties of soil fertility.

O presente estudo visou ao desenvolvimento de um estudo epidemiológico do tipo transversal para a avaliação do risco para a saúde da população residente próxima a uma área de disposição final de resíduos sólidos urbanos. O levantamento dos dados foi realizado no bairro de Perus, na cidade de São Paulo, SP, vizinho ao aterro sanitário Bandeirantes. O aterro Bandeirantes recebe diariamente cerca de 6.000 toneladas de resíduos sólidos do tipo Classe II e III. O aterro ocupa uma área total de 1.400.000 m2, contendo aproximadamente 33 milhões de toneladas de resíduos dispostos. Os riscos para a saúde pública foram avaliados junto à população de estudo, 972 crianças na faixa etária de 1 a 5 anos incompletos, residente próxima ao aterro Bandeirantes. A área de estudo foi dividida em faixas distantes de 500 m do limite do aterro, para a definição das condições de exposição. Os indicadores de saúde utilizados foram: as prevalências de enfermidades diarréicas e parasitárias e os índices antropométricos. Na área de estudo, foi realizado um levantamento da qualidade ambiental, com intuito de relacionar os impactos ambientais, ocasionados pela prática de disposição final considerada, aos indicadores de saúde empregados. Os resultados obtidos, pela realização deste estudo, permitiram concluir que há relações estatisticamente significativas entre as exposições pesquisadas e os indicadores de saúde empregados. / This work had the objective to develop an epidemiological study, using a transversal design, to evaluate the health risk to people who lives near a municipal solid waste disposal site. The study was accomplished at bairro de Perus, in the city of São Paulo - SP, Brazil, near to the Bandeirantes landfill site. The Bandeirantes landfill receives daily around 6,000 tons of Class II and III solid waste types. The landfill occupies a total area of 1,400,000 m2, containing around 33 millions of tons of disposed waste. The public health risks were evaluated among 972 children, of one to five years old, who live near the Bandeirantes landfill. The studied area was divided in distant lines of 500 meter from the landfill limit to define the exposure conditions. The used health indicators were: diarrhoeal, intestinal parasite prevalence and nutritional status. In the studied area, an environmental quality survey was accomplished with the intentions of relating the environmental impacts occasioned by the solid waste disposal to the used health indicators. The obtained results made it clear to conclude that the there are statistical associations between the researches environmental exposures and the used health indicators.

O aumento da população nos meios urbanos, juntamente com o modo de produção capitalista que incentiva o consumo, resultaram no aumento da produção de resíduos em todo o mundo, tornando-se mais um problema a ser administrado pelo município. A gestão integrada dos resíduos sólidos não é tarefa simples, pois envolve vários aspectos a serem gerenciados como políticas públicas, estrutura física, escassez de recursos e conhecimento sobre o assunto, além de capacidade técnica das operações envolvidas. Os impactos provenientes da disposição final inadequada dos resíduos sólidos, conseqüência da má gestão de resíduos sólidos, comprometem o meio ambiente, influenciam a qualidade de vida da população e aumentam os gastos das prefeituras com a remediação dos problemas, sendo que estes recursos poderiam ser alocados em outros setores mais necessitados. No Brasil, grande parte dos municípios com menos de 20.000 habitantes não conseguem destinar seus resíduos sólidos de maneira adequada, sendo eles os mais atingidos por esse problema. O objetivo principal desta pesquisa foi a de realizar uma proposta de gestão integrada de resíduos sólidos urbanos domiciliares, com uso da ferramenta de gestão Balanced Scorecard (BSC), elaborada a partir dos princípios e objetivos da Política Estadual de Resíduos Sólidos de São Paulo. A pesquisa visou à sustentabilidade como foco e por isso foram considerados na construção dessa ferramenta aspectos relacionados às dimensões econômicas, ambientais, sociais, culturais e políticas. Para o desenvolvimento da proposta de BSC foram utilizados dados secundários técnicos e acadêmicos, além de informações da legislação e regulação brasileira e paulista que serviram de base para a proposição de indicadores de sustentabilidade. O resultado foi a elaboração de uma estrutura de BSC genérica para auxílio na gestão pública deste setor. A ferramenta proposta pode ser aplicada a qualquer localidade, bastando adaptá-la às necessidades e às características locais. Verificou-se que para a máxima eficiência na gestão dos resíduos sólidos há necessidade de participação popular efetiva e vontade política dos governantes, pois o grande desafio do setor seria ainda fazer com que toda sociedade revisse o seu modo de consumo. Para que isso aconteça, ações governamentais de conscientização são de fundamental importância. A ferramenta proposto é de grande auxílio na Gestão Integrada de Resíduos Sólidos, pois consegue integrar aspectos de gestão e de gerenciamento das atividades deste setor. O usa da ferramenta tem como característica o alcance da sustentabilidade por meio da inserção das dimensões econômicas, ambientais e sociais nas quatro perspectivas do BSC Além disso, a ferramenta proposta deve ser continuada entre governos, pois o BSC tem a característica de alcance de resultados em longo prazo. Pretendeu-se, com essa pesquisa, auxiliar os municípios em sua gestão de resíduos sólidos além de contribuir com a promoção da conscientização ambiental no meio acadêmico e da sociedade em geral. / The increase of the population in the cities due to some factors, resulted in the enlargement of the production of the garbage, becoming this in another sector to be managed by the municipal district. To make the management of solid waste is not easy question, therefore it involves some aspects to be managed as publish politics, physical structure, scarcity of resources, the lack of knowledge on the subject and capacity limited technique. The impacts from inadequate final disposition of the solid waste, consequence of repute management, impact the environment, act on the quality life of population and increase the expenses of the City Hall destining resources in the remediation of problems, in fact that these resources could be replaced in others weakness sectors. In Brazil the cities with less than 20.000 do not achieve the destination of these solid wastes on the right form. They have been reached by this problem in a large scale. The main objective of this research was to make a proposal for integrated management of municipal solid waste at home, using the management tool Balanced Scorecard (BSC), developed from the principles and objectives of State Policy for Solid Waste São Paulo. The research aimed to focus on sustainability and therefore was considered in developing this tool aspects of the economic, environmental, social, cultural and political. For the development of the proposed BSC secondary data were used - technical and academic, in addition to information legislation and regulation Brazil and Sao Paulo that formed the basis for the proposal of sustainability indicators. The result was the elaboration of a structure of BSC general to aid in the management of public sector. The proposed tool can be applied to any location, just adapt it to local needs and theirs characteristics. It was found that for maximum efficiency in the management of solid waste there is need a popular participation and effective political will of rulers, because the great challenge of the sector would also make the entire society revise its mode of consumption. For that to happen, government action awareness is essential. The proposed tool is a great help in Integrated Solid Waste, for it can integrate aspects of management and managing the activities of this sector. The use of the tool is characterized by achieving sustainability through the integration of economic, environmental and social in the four BSC perspectives. Moreover, the proposed tool should be continued between governments, because the BSC has the characteristic of achieving results in long term. It was intended, with this research, assist municipalities in their solid waste management in addition to contributing to the promotion of environmental awareness in academia and society in general.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The generation of solid waste has considerably increased due to the society habits for consumption of products, having as main characteristic a short shelf-life. Many Brazilian towns do not have either a management plan or infrastructure for an adequate final disposition of waste, using improper areas as a provisory solution, ending up to be definitive ones, causing a series of environmental problems. The only possibility to eliminate the unbalance between the aspirations of the society and the incipient action of the government in solving such problems, up to now, superficially equated. The following paper aims to contribute with information, data, and discussions on the management of solid waste produced in the towns of Quarta Colônia de Imigração Italiana in the state of Rio Grande do Sul. These are small cities (Dona Francisca, Faxinal do Soturno, Ivorá, Nova Palma, Pinhal Grande, São João do Polêsine e Silveira Martins) with a total population of about 30 thousand inhabitants, mostly rural, being agriculture and cattle the economy basis. The total territory is 1,400 Km² and is located in the central portion of the State. The methodological procedure used was basically bibliographical research, interviews, and visits to the places where waste are treated and dumped. Through results‟ analysis it was possible to consider that in five out of the seven municipalities composing the study area, the management is outsourced, being the service rendered by a specialized company, from the collection to the dumping of domestic and commercial waste. In the towns of Ivorá and Silveira Martins, the management is made by the city administration, where the procedures are not standardized by the rules and environmental law, being its monitoring bad or inexistent. Concerning the waste of health service, generated in hospitals and health care institutions, the services of external collection to the final dumping are in charge of the company RTM Ambiental, in the seven cities. The internal dealing of the waste is made by the administration of the hospital, which in despite of not generating a great amount of rubbish, are not in accordance with the current rules. The paper points out a necessity that city administration, with basis on the State Environmental Regulation and the specific ruling, set a Management Plan aiming to find viable and environmental adequate solutions for the management of solid waste, like the establishment of intercity renders. Besides, technical qualification is fundamental, as well as the monitoring of used procedures in the management of waste in the towns, avoiding environmental problems from wrong management. The matter of solid waste requires political responsibility and concrete actions to face the problem. / A geração de resíduos sólidos tem aumentado de modo considerável, devido aos hábitos da sociedade voltados para o consumo de bens e produtos, que possuem como principal característica o prazo de vida útil reduzido. Muitos municípios brasileiros não apresentam plano de gestão e infra-estrutura que ofereça a adequada disposição final dos seus resíduos, utilizando áreas inadequadas como solução provisória, e que acabam tornando-se definitivas, gerando uma série de problemas ambientais. Somente com ações conjuntas será capaz de eliminar o descompasso entre as aspirações da sociedade e a incipiente ação do poder público na solução destes problemas, até agora superficialmente equacionados. O presente trabalho busca contribuir com informações, dados e discussões sobre o gerenciamento dos resíduos sólidos gerados nos municípios da Quarta Colônia de Imigração Italiana do RS. Esses municípios (Dona Francisca, Faxinal do Soturno, Ivorá, Nova Palma, Pinhal Grande, São João do Polêsine e Silveira Martins) se caracterizam por serem municípios de pequeno porte, com uma população total de aproximadamente 30 mil habitantes, sendo a população rural a sua maioria e tendo como base econômica a agricultura e pecuária. Apresentam uma extensão territorial total de 1.400 Km² e localizam-se na porção central do Estado. O procedimento metodológico utilizado compreendeu basicamente de levantamento bibliográfico, entrevistas e visitas aos locais de tratamento e disposição final dos resíduos. Mediante a análise dos resultados foi possível considerar que em cindo, dos sete municípios que compõem a área de estudo, o gerenciamento dos resíduos é terceirizado, ficando a cargo de uma empresa prestadora de serviços, que realiza desde a coleta até a disposição final dos resíduos de origem domiciliar e comercial. Nos municípios de Ivorá e Silveira Martins, o gerenciamento é realizado pela administração pública municipal, onde se constatou que os procedimentos adotados para o tratamento e a disposição final dos resíduos, fogem as recomendações de normas e da legislação ambiental, e o seu monitoramento, por parte da administração municipal, é precário ou inexistente. Quanto aos resíduos de serviço de saúde, gerados em hospitais e postos de saúde, os serviços de coleta externa até a sua disposição final ficam a cargo da empresa RTM Ambiental, nos sete municípios. Já o manejo interno dos resíduos fica a cargo da administração dos estabelecimentos, e que apesar de serem pequenos geradores, alguns procedimentos estão em desacordo com as normas vigentes. O trabalho aponta para a necessidade que as administrações municipais, com base na Legislação Ambiental do Estado e perante as normatizações específicas, estabeleçam um Plano de Gerenciamento buscando encontrar soluções viáveis e ambientalmente adequadas para a questão dos resíduos sólidos, como a formação de consórcios intermunicipais. Além disso, é fundamental o treinamento e a qualificação técnica de pessoal, assim como o monitoramento dos procedimentos adotados no manejo dos resíduos nos municípios, evitando problemas ambientais decorrentes de um manejo inadequado. A questão dos resíduos sólidos carece de responsabilidade política e ações concretas para enfrentar o problema.

Nowadays, municipal solid waste (MSW) has got great attention from world-wide decision makers in the field of waste management. When they are making a MSW management decision, there are lots of factors that may influence their final decision for picking up an optimal alternative. In order to find out the influence factors in municipal solid waste management decision-making, incineration and anaerobic fermentation techniques are selected as example for comparison. Literature study and interview are used for collecting theoretical and practical information respectively. A list of theoretical influence factors is created, which integrates environmental, social and financial aspects of incineration and anaerobic fermentation. This list can help the decision-maker to have a better choice when they are choosing an alternative from MSW management methods. Practical information is achieved by interviewing the City of Stockholm Waste Management Administration. Differences are revealed between theory and the Stockholm case. The priority of each influence factor is discussed in this paper. Base on the decision between theoretical factors and the Stockholm case, the result shows that the theoretical factors are not completely sufficient for the practical use in the city of Stockholm. The list of theoretical influence factors should be extended by integrating more factors and more MSW management alternatives to meet different requirements in practical cases. There is no clear definition on which factor has the highest degree of influence for the decision-maker. The priority of influence factors is depended on the local condition and subjective choice of decision-maker. / www.ima.kth.se

Curitiba is a city of two million inhabitants located in the South of Brazil. It is a pioneer in waste management in the country, and is famous for its programs promoting recycling and organic waste collection. The city is now willing to take waste management one step further by investigating new solutions to treat and recover energy from organic municipal solid waste. This report is the fruit of a collaboration between two departments of the municipality of Curitiba, four local universities, the Swedish environment protection agency and the Royal Institute of Technology – KTH. The purpose of this report is to assess the potential for the development of anaerobic digestion as a solution to treat the organic municipal solid waste generated in Curitiba. The report offers an overview of the current waste treatment and of the main sources of organic waste in Curitiba. The annual amount of organic waste generated in the city is estimated to 144,350 tons, of which 913 tons come from food markets supervised by SMAB, the secretary of food supply. Three different scenarios, corresponding to three ranges of waste sources, have been considered. In the first one, the organic wastes generated by one of the two public markets of Curitiba are treated on-site. In the second one, all the organic wastes from food markets, street markets and popular restaurants are treated together in a medium-scale anaerobic digester. In the third one, all the sources of organic municipal solid waste identified in Curitiba are considered, including residential, institutional and small commercial waste. The annual methane production is estimated to 5,400 m3, 86,000 m3 and 12,600,000 m3 respectively for the three scenarios. In the last two scenarios, the methane could be converted into electricity, resulting in an annual electricity production of 257 MWh and 37,600 MWh. The first scenario does not consider a post-treatment of the digestate remaining at the end of the digestion. Between 46 and 50 tons of digestate could be used as a liquid fertilizer on-site and the surplus could be sold. For the two other scenarios, the digestate would be dewatered and composted to be sold as a dry fertilizer. The dry fertilizer production is estimated to 386 tons and 63,000 tons respectively every year. Each of the scenario considered would be financially viable, with a discounted payback period varying from 8 months for the small-scale scenario, to over 15 years for the second scenario. The third scenario would be the most lucrative, with a net present value of about 150 million reals. / Curitiba i Södra Brasilien är en stad med två miljoner invånare som har positionerat sig som pionjär inom avfallshantering. Staden är känd i landet med sin främjande strategi för återvinning och organisk avfallshantering. Curitiba planerar att undersöka och experimentera med nya metoder för behandling av avfall kombinerad med energiåtervinning från kommunalt organiskt avfall. Denna rapport är resultat av ett samarbete mellan två avdelningar inom Curitibas kommun, fyra lokala universitet, Sveriges miljöskyddsmyndighet och den Kungliga Tekniska Högskolan. Syftet med denna rapport är att utvärdera den potentialen som den anaeroba nedbrytningen har som medel för behandling av det kommunala fasta avfallet som genereras i Curitiba. Rapporten går även igenom hur avfallshanteringen ser ut i staden i dagsläget samt sammanfattar de största källorna för organiskt avfall i Curitiba. Den årliga mängden organiskt avfall som produceras i staden uppskattas till 144 350 ton, varav 913 ton kommer från livsmedelsaktiviteter som övervakas av det brasilianska livsmedelsverket SMAB. Tre olika scenarier representeras i denna rapport och omfattar tre områden av avfallskällor. I det första scenariot behandlas det organiska avfallet som genereras av en av de två köpmarknaderna i Staden direkt på plats. I det andra behandlas allt organiskt avfall från livsmedelsmarknader, gatumarknader och populära restauranger tillsammans i en medelstor anaerob kokare. I det tredje beaktas alla källor till organiskt kommunalt avfall som identifierats i Curitiba, inklusive bostads-, institutionellt och litet kommersiellt avfall. Den årliga metanproduktionen uppskattas till 5 400 m3, 86 000 m3 respektive 12 600 000 m3 för de tre scenarierna. I det andra och tredje scenariot kunde metan omvandlas till el, vilket resulterade i en årlig elproduktion på 257 MWh respektive 37 600 MWh. I det första scenariot anses inte en efterbehandling av digestatet kvar vid slutet av matsmältningen. Mellan 46 och 50 ton digestat kan användas som flytande gödselmedel på plats och överskottet kan säljas. För de två andra scenarierna skulle digestatet avvattnas och komposteras för att senare säljas som torr gödsel vars produktion beräknas uppgå till 386 ton respektive 63 000 ton varje år. Alla tre scenario som presenteras i denna rapport anses vara ekonomiskt genomförbara med en diskonterad återbetalningstid som varierar mellan 8 månader för det första scenariot till över 15 år för det andra scenariot. Det tredje scenariot anses vara det mest lukrativa med ett nuvärde på ca 150 miljoner realer.

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[ES] Dentro de las temáticas asociadas al campo de acción de la Ingeniería Ambiental se encuentra la referente a la gestión adecuada de los residuos sólidos que son generados por las comunidades. Los residuos sólidos urbanos (RSU) se han constituido en una de las problemáticas que debe ser atendida por los países de forma prioritaria, dadas las tendencias crecientes en su aumento y para los cuales se requiere la adopción de estrategias que permitan su aprovechamiento y disposición adecuada. Por tanto, las administraciones locales, regionales y nacionales deben tomar decisiones de forma eficiente para que se realice una gestión correcta de estos residuos que tenga presente las particularidades de su región. Dentro de estas particularidades se encuentra, entre otros elementos, la caracterización de la población, la cantidad de RSU generados, el clima, las mejores técnicas y tecnologías disponibles, las tendencias y políticas nacionales, la disponibilidad de recursos económicos, los planes de ordenamiento territorial, la legislación vigente y las características del servicio público de limpieza. Todos estos aspectos pueden influir dentro de la toma de decisiones para cada una de las etapas definidas dentro del proceso de gestión de este tipo de residuos. En este marco de trabajo, en esta investigación se presenta una metodología para la toma de decisiones relacionada con la gestión de residuos sólidos en grandes ciudades. La investigación se ha desarrollado tomando como referencia la ciudad de Bogotá (Colombia) y, particularmente, dos zonas de esta ciudad llamadas Engativá y Suba (denominadas "localidades" según la división administrativa de la ciudad). En estos emplazamientos se han desarrollado alternativas para la selección de estrategias que permitan la gestión de RSU más adecuada. La investigación se ha desarrollado en tres fases. En primera instancia, se han analiza-do las características de la generación de residuos en la ciudad mediante una ruta analítica que integra el análisis espacial junto con el tratamiento estadístico de datos, para evaluar y predecir su comportamiento en cada una de las zonas de Bogotá. En la segunda parte de la investigación, se realizó el análisis predictivo de la generación de estos residuos a través de tres herramientas de inteligencia artificial: árboles de decisión (Decision trees), redes neuronales artificiales (RNA) y máquinas de soporte vectorial (Support Vector Machines, MSV). Como etapa final, se realizó el planteamiento y desarrollo del modelo metodológico, incorporando tanto aspectos predictivos como variables económicas, y se analizó el comportamiento del modelo a través de redes neuronales artificiales de tipo Long Short Term Memory (LSTM), foco principal del presente trabajo. De igual forma, dentro de esta última fase se presenta también la revisión del comportamiento del modelo a través de la implementación de máquinas de soporte vectorial, como estrategia comparativa del rendimiento de las RNA frente a otros posibles modelos que pueden implementarse a este tipo de procesos. Como principal resultado obtenido de la investigación realizada, se concluye que las redes neuronales artificiales constituyen una alternativa viable para el planteamiento de modelos que incluyan todas las etapas de la gestión de los RSU de una ciudad. Por otra parte, se ha comprobado que el modelo diseñado se encuentra estructurado de forma que permite la modificación, inclusión, precisión y optimización de la informa-ción de forma permanente. Todo ello constituye una gran ventaja, ya que mejora de forma continua la eficiencia de la metodología propuesta. De este modo, la metodología propuesta puede ser aplicada en zonas determinadas de ciudades con características similares, en la medida que los países vayan estableciendo y fortaleciendo sus sistemas de información de forma confiable para así obtener datos más precisos, lo cual es un proc / [CA] Dins de les temàtiques associades al camp d'acció de l'Enginyeria Ambiental es troba la referent a la gestió adequada dels residus sòlids que són generats per les comunitats. Els residus sòlids urbans (RSU) s'han constituït en una de les problemàtiques que ha de ser atesa pels països de forma prioritària, donades les tendències creixents en el seu augment i per als quals es requereix l'adopció d'estratègies que permeten el seu aprofitament i disposició adequada . És així que les administracions locals, regionals i nacionals han de prendre decisions de manera eficient perqué es realitze una gestió correcta d'aquests residus tenint present les particularitats de la seva regió, dins de les que es poden trobar la caracterització de la població, la quantitat de RSU generats, el clima, les millors tècniques i tecnologies disponibles, les tendències i polítiques nacionals, la disponibilitat de recursos econòmics, els plans d'ordenament territorial, la legislació vigent, les característiques del servei públic de neteja, entre altres elements, els quals poden influir dins de la presa de decisions per a cadascuna de les etapes definides dins el procés de gestió d'aquest tipus de residus. És així com es presenta en aquesta investigació una metodologia per a la presa de decisions relacionada amb la gestió de residus sòlids en grans ciutats, prenent com a referència la ciutat de Bogotà (Colòmbia), i particularment dues zones d'aquesta ciutat anomenades Engativá i Suba (denominades "localitats" segons la divisió administrativa de la ciutat), com una alternativa per a la selecció de la millor estratègia que permeta l'adequada gestió de RSU d'aquesta regió. En primera instancia, s'analitza el comportament de la generació de residus de la ciutat a través d'una ruta analítica que integra l'anàlisi espacial juntament amb el tractament estadístic de dades, per avaluar i predir el comportament de la generació dels RSU a cadascuna de les zones de Bogotà. Com a segona part de la investigación, es va realitzar l'anàlisi predictiva de la generació d'aquests residus a través de tres eines d'intel·ligència artificial, per a això es va incorporar l'aplicació d'arbres de decisió (Deci-sion trees), xarxes neuronals artificials (RNA) i màquines de suport vectorial (Support Vector Machines, MSV). Com a principal resultat obtingut de la investigació realitzada, es conclou que les xarxes neuronals constitueixen una alternativa viable per al plantejament de models que incloguen totes les etapes de la gestió dels RSU d'una ciutat. D'altra banda, s'ha comprovat que el model dissenyat es troba estructurat de manera que permet la modificació, inclusió, precisió i optimització de la informació de forma permanent, la qual cosa constitueix en un avantatge, ja que permet de forma contínua millorar la eficiència de la metodologia proposada i aplicarla en una zona determinada d'una ciutat amb característiques similars en la mesura que els països van establint i enfortint els seus sistemes d'informació de forma fiable per així obtenir dades més precises, la qual cosa és un procés que Colòmbia té com a meta de curt termini. Com a etapa final, es va realitzar el plantejament del model metodològic incorporant aspectes predictius així com variables econòmiques, i es va analitzar el comportament d'aquest a través de xarxes neuronals artificials de tipus Long Short Term Memory (LSTM), focus principal del present treball. De la mateixa manera, dins d'aquesta última fase es presenta el mateix model, però en aquesta ocasió es va realitzar la revisió del seu comportament a través de la implementació de màquines de suport vectorial, com a estratègia comparativa del rendiment de les RNA enfront d'altres possibles models que poden implementarse a aquesta mena de processos. / [EN] Ensuring the proper management of solid waste generated by communities is included among the topics associated within the scope of environmental engineering. Municipal solid waste (MSW) has become one of the problems that countries must place a priority on addressing, given the trends of its increasing generation. Strategies must be adopted that facilitate MSW use and its proper disposal. Therefore, local, regional and national governments must make decisions in an efficient manner, taking into account the particularities of their region, in order to correctly manage this waste. These particularities include the characterization of their population, amount of MSW generated, climate, best available techniques and technologies, national guidelines and policies, availability of economic resources, land use plans, current legislation, characteristics of the public sanitation service, among other components. These factors can influence decision-making in each defined stage in the process of MSW management. Accordingly, this research study presents a methodology for decision-making regarding solid waste management in large cities. The city of Bogotá (Colombia) is used as a reference, specifically, two areas of the city named Engativá and Suba Bogotá (called "localities", which are based on the administrative division of the city). The goal of the methodology is to determine an alternative to select the best strategy to facilitate proper MSW management in the region. First, the behavior of waste generation in the city was analyzed through an analytical approach that integrates spatial analysis with statistical data processing to evaluate and forecast the behavior of MSW generation in each area of Bogotá. The second part of the study was a predictive analysis of MSW generation which employed the following three artificial intelligence tools: decision trees, artificial neural networks (ANN), and support-vector machines (MSV). Lastly, the methodological model was proposed, which incorporated predictive aspects as well as economic variables. The model was analyzed by Long Short-Term Memory (LSTM) artificial neuronal networks, the primary focus of this research. Similarly, within this last phase, the same model is presented, but a review of its behavior was conducted by implementing support-vector machines, as a comparative strategy of ANN performance with respect to other possible models that can be implemented in these types of processes. The primary conclusion of this research is that neural networks are a viable alternative to develop models that include all stages of MSW management in a city. While these mathematical models require a large amount of data to minimize the results' margin of error, with the data obtained for the modelling the ANNs were properly adapted and showed satisfactory performance according to the proposed methodology. Moreover, the study demonstrated that the designed model is structured in such a manner that it allows for continuous modification, inclusion, precision and optimization of the information. This is an advantage as it enables the proposed methodology's efficiency to be improved on an ongoing basis, in order for it to be applied to a specific area in a city with similar characteristics. The above is dependent on countries establishing and strengthening their information systems in a reliable manner, in order to obtain more precise data, which is a short-term goal for Colombia. / Solano Meza, JK. (2021). Propuesta metodológica basada en redes neuronales artificiales para la determinación de la gestión óptima de residuos sólidos urbanos: aplicación en las localidades de Suba y Engativá de la ciudad de Bogotá (Colombia) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/168119

El presente articulo tiene como objetivo revisar producciones científicas vinculado con el manejo de residuos sólidos en gobiernos regionales, provinciales y de distritales; la metodología de tipo y diseño cuantitativo comprendió procesos exploratorios y descriptivos; el uso de métodos teóricos; y, como muestra se tomó 10 artículos confiables y originales lo cual fueron publicados entre los años 2016 y 2023. Para el análisis y procesamiento de datos se utilizó la técnica que corresponde a un análisis documental y como instrumento una matriz lógica. Los resultados de dicho artículo manifiestan que la mayoría de las investigaciones científicas están relacionados en la gestión, manejo y mitigación de los residuos sólidos municipales; con propuestas de modelos sistémicos innovadores, políticas públicas y tecnologías perdurables ; y con respecto a las conclusiones de mayor importancia quecomprenden una evaluación diagnóstica en la cual se concluye el escaso e insuficiente conocimiento sobre el mal manejo de los residuos sólidos municipales en cada gobierno local , asimismo, lo cual se conocen lineamientos teóricos prácticos para minimizar la contaminación del medio ambiente sobre el entorno de los gobiernos regionales, provinciales y distritales para garantizar la sostenibilidad ambiental, mejor calidad económica, y mejorcalidad de vida. / The objective of this article is to review scientific productions linked to solid waste management in regional, provincial and district governments; The quantitative type and design methodology included exploratory and descriptive processes; the use of theoretical methods; and, as a sample, 10 reliable and original articles were taken, which were published between the years 2016 and 2023. For the analysis and processing of data, the technique that corresponds to a documentary analysis and a logical matrix as an instrument was used. The results of said article show that the majority of scientific research is related to the management, handling and mitigation of municipal solid waste; with proposals for innovative systemic models, public policies and lasting technologies; and with respect to the most important conclusions that include a diagnostic evaluation in which the scarce and insufficient knowledge about the poor management of municipal solid waste in each local government is concluded, likewise, which theoretical and practical guidelines are known to minimize the environmental pollution on the surroundings of regional, provincial and district governments to guarantee environmental sustainability, better economic quality, and better quality of life.