Ingeniero Civil / El aumento en la producción minera ha radicado en un aumento considerable en el material de relaves. Material que es depositado para ser tratado posteriormente como pila de lixiviación. Estas pilas al alcanzar grandes alturas producen esfuerzos de gran magnitud en su extensión, los cuales, sumado a la saturación de la misma por medio de ácidos, producen condiciones para una eventual rotura de partículas y un posible colapso. Debido a esto se hace necesario evaluar el comportamiento de suelos granulares sometidos a ensayos de consolidación en vista de la importancia en la minería y la construcción. En el estudio a continuación se detalla la construcción y utilización de un equipo de consolidación de grandes dimensiones, dónde se ensayaron 6 muestras hasta un estado de esfuerzo de 14 [kgfcm2]. Se evidenció que para las muestras ensayadas existe una notoria importancia en la densidad de compactación inicial al momento de evaluar los parámetros de consolidación, además que para el nivel de esfuerzos mencionados la rotura de partículas se debe principalmente a la densidad de montaje y desgaste de los cantos angulosos de las partículas del espécimen. Este equipo permite estudiar el comportamiento de las muestras granulares a consolidación, y su semejanza, en términos generales, a los evidenciados en muestras de menor tamaño máximo nominal.

Memoria para optar al título profesional de Geógrafo / La presente memoria consiste en establecer una aproximación a la situación en la que se encuentran los residuos sólidos domiciliarios en Chile, los respectivos sitios de disposición final existentes en cada una de las regiones y su estado actual en función de la normativa vigente, a partir de la información obtenida en la realización de la práctica profesional en el año 2011 en el Ministerio de Medio Ambiente y su posterior informe denominado “Localización de Sitios de Tratamiento y Disposición Final de Residuos Sólidos a Nivel Nacional”. Se establece una relación entre datos demográficos referido a las regiones y zonas geográficas en función de la generación de residuos y sus proyecciones en toneladas, superficie y volúmenes para un periodo determinado, con el fin de establecer una especie de diagnóstico que permita conocer la problemática asociada a la generación de residuos.

Arquitecto / El presente proyecto postula una opción de un buen posicionamiento dentro de la ciudad, para la generación de áreas verdes urbanas, en específico grandes parques, al mismo tiempo que elimina o a lo menos dificulta malas prácticas socioeconómicas y ciertos tipos de contaminación, en específico VIRS y genera un vínculo con la sociedad inmediata de estos sectores. Por tratarse de sectores de alta densidad y de alto nivel de vulnerabilidad es que se convierte en obligación entregar el espacio público idóneo, para el desarrollo de actividades de esparcimiento que han de desarrollarse fuera de casa, y evitar condicionar el traslado de cientos de habitantes a sectores alejados de sus barrios o comunas. El proyecto propone un sistema de intervenciones que tienen un ciclo de vida reciclable, buscando la durabilidad del proyecto y su sostenibilidad económica, material y ecológica.

Memoria para el título de Ingeniero Civil de Minas / La División Radomiro Tomic de CODELCO Chile genera residuos con contenido de cobre provenientes de la lixiviación primaria de óxidos llamados ripios, mientras que por otro lado se lixivian óxidos de leyes bajo ley de corte (OBL), pero que son atractivos de tratar sin chancado primario, debido a los costos de este proceso. Para ambos casos es necesario el deposito en un botadero especial, adecuado a las características propias del material para luego ser sometidos a relixiviación en el caso de ripios y una lixiviación primaria para el caso de los OBL. El objetivo principal de este trabajo ha sido revisar el diseño y planificación de vaciado de ripios y OBL de manera tal de maximizar la producción de cobre fino provenientes de estos materiales. Se realiza un análisis económico que indica cuál es el beneficio con el enfoque mencionado y cuál es el impacto en la División en al menos un año. Al planificar la maximización de cobre por sobre la maximización de áreas de regadío, se obtiene mejores resultados. Para ello se requiere un mayor nivel de información previa del lugar a depositar, dado por una caracterización del material vaciado, en cuanto a leyes, unidad geológica y solubilidad, datos que fueron fundamentales para la toma de decisión del secuenciado. Además, cada diseño debe cumplir con los requisitos impuestos, tales como, parámetros geomecánicos, metalúrgicos y operativos, y considera proyectos futuros de ampliaciones y modificaciones. Cambios en parámetros actuales, como distancia equivalente, fueron utilizados para nuevos cálculos de los factores afectados, como por ejemplo, en este caso, decisión de envío a botadero de baja ley o botadero lastre. El principal resultado de esta nueva metodología ha sido un aumento de beneficio económico para ambos diseños (ripio y OBL). Para ripios se obtuvo 5 MUS$ por sobre el valor del plan anual de la División en un año, y para OBL se obtuvo un beneficio de 6,9 MUS$ por sobre el del plan anual de la División también para un año. La explicación del importante aumento de beneficio se fundamenta en la implementación de una planificación acuciosa, en que el foco fue la maximización de cobre fino y no la máxima disponibilidad de áreas para regadío.

[ES] En esta tesis doctoral se presenta BIOLEACH, un nuevo modelo de soporte a la decisión para la gestión a tiempo real de vertederos de residuos sólidos urbanos que permite la simulación conjunta de la producción de lixiviados y biogás como procesos acoplados. La estimación de la producción de lixiviados se realiza utilizando una adaptación de la ecuación de balance hídrico que considera, además de todas las componentes hidrológicas, las cantidades de agua consumidas por la degradación en fase anaerobia de la materia orgánica presente en los residuos durante el proceso de generación del biogás. El modelo considera también los volúmenes de lixiviado recirculados desde la balsa de almacenamiento hacia la superficie o el interior del vertedero, en el caso de realizar una gestión del mismo como biorreactor. La producción de biogás se estima considerando que este proceso es un proceso acoplado con el de la producción de lixiviados. BIOLEACH ha sido programado para calcular la producción de lixiviados a escala mensual, utilizando datos reales de los parámetros meteorológicos y de la producción y características de los residuos realmente depositados en el vertedero. La producción de biogás se obtiene simultáneamente, considerando el contenido en humedad realmente disponible para ajustar las reacciones estequiométricas de biodegradación de la materia orgánica. BIOLEACH es una valiosa herramienta de gestión de vertederos biorreactor y permite calcular los volúmenes de lixiviado a recircular que garantizan condiciones de humedad en el interior de la masa de residuos que maximizan la producción de biogás. Como ejemplo ilustrativo de aplicación, BIOLEACH se ha utilizado para simular el comportamiento de un vertedero real bajo diferentes escenarios de gestión. Los resultados muestran los beneficios económicos y medioambientales derivados de la recirculación de lixiviados bajo estrategias de gestión como vertedero biorreactor. / [CA] En aquesta tesi doctoral es presenta BIOLEACH, un nou model de suport a la decisió per a la gestió a temps real d'abocadors de residus sòlids urbans que permet la simulació conjunta de la producció de lixiviats i biogàs com a processos aco-blats. L'estimació de la producció de lixiviats es realitza utilitzant una adaptació de l'equació de balanç hídric que considera, a més de totes les components hidrològiques, les quantitats d'aigua consumides per la degradació en fase anaeròbia de la matèria orgànica present en els residus durant el procés de generació del biogàs. El model considera també els volums de lixiviat recirculats des de la bassa cap a la superfície o l'interior de l'abocador, en el cas de realitzar una gestió del mateix com bioreactor. La producció de biogàs s'estima considerant que aquest procés és un procés acoblat amb el procés de producció de lixiviats. BIOLEACH ha estat programat per calcular la producció de lixiviats a escala mensual, utilitzant dades reals dels paràmetres meteorològics i de la producció i característiques dels residus realment dipositats a l'abocador. La producció de biogàs s'obté simultàniament, considerant el contingut en humitat realment dis-ponible per ajustar les reaccions estequiométriques de biodegradació de la matèria orgànica. BIOLEACH és una valuosa eina de gestió d'abocadors bioreactor i permet calcular els volums de lixiviat a recircular que garanteixen condicions d'humitat a l'interior de la massa de residus que maximitzen la producció de biogàs. Com a exemple il·lustratiu d'aplicació, BIOLEACH s'ha utilitzat per simular el comportament d'un abocador real sota diferents escenaris de gestió. Els resultats mostren els beneficis econòmics i mediambientals derivats de la recirculació de lixiviats sota estratègies de gestió com a bioreactor. / [EN] This doctoral thesis introduces BIOLEACH, a new decision support model for the real-time management of municipal solid waste bioreactor land¿lls that allows estimating the leachate and biogas production. Leachate production is estimated using an adaptation of the water balance equation which considers every hydrological component and the water consumed by anaerobic organic matter degradation to create biogas and the leachate recirculation ¿ows pumped from the land¿ll pond under a bioreactor management scheme. Land¿ll gas production is estimated considering the leachate formation process as a coupled e¿ect through the production or consumption of water. BIOLEACH uses waste production and climate data at monthly scale and com-putes leachate production accounting for the actual conditions inside the waste mass. Biogas production is computed simultaneously, considering the available water to adjust the chemical organic matter biodegradation. BIOLEACH is a valuable bioreactor managing tool as it allows calculating the recirculation volume of leachate that ensures optimal moisture conditions inside the waste mass and therefore maximizing biogas production. As an illustrative example of a BIOLEACH application, the model has been applied to simulate the performance of a real land¿ll under different management scenarios. Results show the economic and environmental bene¿ts derived from leachate recirculation under bioreactor management schemes. / Rodrigo Clavero, ME. (2020). Evaluación conjunta de la producción de lixiviados y biogás en vertederos de residuos sólidos urbanos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/148716

En este trabajo se presenta el desarrollo de una nueva versión del programa de simulación dinámica de vertederos "MODUELO", creado por el Grupo de Ingeniería Ambiental de la Universidad de Cantabria. El programa calcula, a partir de los datos de caracterización del vertedero introducidos por el usuario, los valores diarios de caudal y contaminación del lixiviado y generación y composición del biogás. En la nueva versión creada, "MODUELO 2", se han mejorado los modelos principales: el hidrológico y el de biodegradación. A partir de una revisión pormenorizada de la literatura existente sobre fenómenos en el vertedero se plantean ahora expresiones corregidas en el balance superficial y el cálculo del flujo saturado entre las celdas que componen el vertedero, distintas alternativas de gestión de la escorrentía, la variación de la permeabilidad del residuo con la sobrecarga y los modelos de biodegradación del residuo totalmente modificados.Para comprobar el modelo hidrológico corregido se ha realizado una aplicación al caso real de Meruelo I, cuyos resultados se comparan con los datos disponibles y otros modelos, la versión anterior del programa, MODUELO 1, y el HELP, desarrollado por la E.P.A. de EE.UU. Con la parte hidrológica calibrada se evalúa el nuevo modelo de biodegradación por contraste con los datos disponibles y las tendencias generales observadas por otros autores y se realiza un análisis de sensibilidad. Finalmente se demuestra la aplicabilidad de esta nueva herramienta en otras instalaciones simulando un vertedero europeo que se ha denominado "X".En las dos aplicaciones los resultados hidrológicos y de emisiones se aproximan bastante a los datos disponibles, pero la cantidad y calidad de los mismos compromete la validación. Esto evidencia la necesidad de una toma de datos "específica para modelización" en las instalaciones que quieran contar con esta ayuda para el diseño, gestión y seguimiento de las medidas de protección ambiental. / This work presents a new version of the landfill dynamic simulation program "MODUELO", developed by the Environmental Engineering Group of the University of Cantabria (Spain). Based on the user input of landfill characterization data, the program calculates the daily leachate flow and organic pollution and the generation and composition of biogas. The hydrologic and the biodegradation models, which constitute the principal body of the program, have been improved in the new version, called "MODUELO 2". The mathematical expressions for the calculation of the surface balance and the saturated flow between the cells that compose the landfill model have been corrected. The runoff effect on the leachate flow and a model for the variation of the waste permeability as it is buried have now been included, as well as an improved biodegradation model.As a first checking of the new version it has been applied to the landfill of reference, Meruelo I (Spain). The modified hydrologic model results are compared to the available data and other models: MODUELO 1 and HELP (developed by the E.P.A. of the U.S.A.).Having calibrated the hydrologic part, the biodegradation model is then evaluated by contrasting its results with the available data and the general emission tendencies found by other authors in different facilities. The results of a sensitivity analysis of this part are also presented.Finally, the applicability of the new program to other landfills is confirmed by simulating another European facility, which has been called "X".The hydrologic and biodegradation simulation results in both landfills are quite close to the available data, but the quality and quantity of these series prevent the validation of the models. This shows the need for a "specific to modelling" data acquisition in those landfills which want to make use of this kind of tool for the design, management and monitoring of environmental protection measures.

Los restos de vegetales, los animales muertos y también sus excrementos, se descomponen en la Naturaleza normalmente en contacto con el oxígeno del aire. Es lo que se conoce como degradación aerobia y en ella actúan microorganismos que consumen oxígeno en su metabolismo. Sin embargo, a veces la degradación de la materia orgánica se produce en ausencia del oxígeno del aire, esto es, en condiciones anaerobias. En estos casos, los microorganismos que actúan son del tipo anaerobio y su actividad, además de ir acompañada de un menor aumento de la temperatura, produce una mezcla gaseosa combustible compuesta principalmente de metano, dióxido de carbono, vapor de agua e hidrógeno. Esta mezcla gaseosa resultado de una degradación anaerobia se observa en las minas de carbón y se conoce como grisú; en los yacimientos petrolíferos, donde se denomina gas natural; o en los cementerios, donde es la causante de los llamados fuegos fatuos, por citar algunos ejemplos. De forma artificial, la degradación anaerobia es utilizada para la depuración de las aguas residuales urbanas, para la eliminación de los residuos sólidos urbanos en vertederos controlados y para el tratamiento de los excrementos de animales estabulados, conociéndose el gas generado en todos. En esta tesis se analiza la generación y recuperación del biogás en un vertedero, diseñando una serie de modelos matemáticos, proponiendo distintos ensayos de campo y definiendo los criterios que técnicamente deben ser tenidos en cuenta para controlar ambientalmente y aprovechar energéticamente este fenómeno.

Ingeniero Civil de Minas / Los vertederos mineros son estructuras que alcanzan altos costos de construcción, sobre 12 MUSD en algunas faenas, por otra parte, estos solo generan costos tanto en operación, mantención, monitoreo, alto uso de espacio, planificación y otros costos asociados al cierre mina. Además, luego de llegar alcanzar el límite de su capacidad, se debe proceder a la construcción de un nuevo vertedero transformándose estos en un pasivo constante para la minería. Dentro de los desechos que produce la mina hay tres grandes grupos: plásticos, neumáticos y madera. Estos últimos llegan a alcanzar un 60% del volumen dentro de los vertederos. Con el fin de hacer de la minería una industria de mayor sustentabilidad y sostenibilidad en el tiempo, creando ciclos cerrados en cada operación, es que se propone reprocesar los desperdicios de los vertederos mediante pirolización y/o gasificación, logrando así prolongar la vida útil de los vertederos al reducir el caudal depositado, además se cuantifica de forma estimativa la generación de calor y energía que podría proveer el proceso y algunas directrices para utilizar estos excedentes en los procesos mineros. Se evaluó la factibilidad de la instalación e implementación de la planta paralizadora, para desechos de madera, plástico y neumáticos. Cuantificando el beneficio en más de 1.3 millones de dólares anuales solamente considerando la disminución de costos en relación al menor flujo de desechos depositados, esto sumado al beneficio del uso de los combustibles generados para distintos fines como la integración del potencial adicional para la red de suministro energético mina y la energía térmica para calentar el lixiviante y así mejorar la recuperación en las pilas permanentes de sulfuros mediante una mayor cinética de extracción, justifican plenamente los altos costos en inversión la cual considera el control de emisiones para que esta sea una alternativa real en la deposición de desechos en el marco ambiental.

Informe de Seminario para optar al grado de Licenciado en Historia

Memoria para optar al título de Geógrafa / Día a día, tanto las personas como las empresas producen residuos sólidos, pero el problema principal es dónde estos van a parar. La actualidad revela este problema donde los sectores más vulnerables son los afectados principalmente por el emplazamiento de sitios de desechos ilegales. En la Región Metropolitana es donde se producen la mayor cantidad de desechos del país (43% del total nacional), lo que tiene una directa relación con la proporción de la población que habita en esta zona. A nivel nacional un 69% de los desechos se depositan en rellenos sanitarios que no cumplen la reglamentación vigente, un 22% en vertederos y un 9 % en basurales que no cumplen ningún tipo de legislación. Actualmente la Región Metropolitana cuenta con cuatro rellenos sanitarios y un vertedero controlado, de los cuales ninguno de ellos se encuentra en las comunas con mayores ingresos y que a la vez son las que producen una mayor cantidad de desechos per cápita. (Ministerio del Medio Ambiente, 2012). En lo que respecta a la localización de vertederos ilegales, se encuentran en las comunas de menores ingresos y la mayoría se sitúa cerca de cursos de agua superficiales, parques, entornos forestales y humedales. Ubicados en sitios de fácil acceso y de alta visibilidad, presentan un alto impacto paisajístico y medioambiental (Borrell, R., Rodríguez, F., Monedero, A. 2012) Un punto importante que destacar dice relación con el hecho de que las comunas de menores ingresos casi siempre son las más afectadas con esta clase de externalidades, ya que es precisamente en estos lugares que se concentran todos los rellenos sanitarios y los VIRS de la RM, evidenciándose una injusticia ambiental y segregación socioambiental en estos sectores. A partir de la caracterización de cada uno de los sitios de desechos ilegales y un análisis de componentes principales se procede a definir las variables que tienen mayor incidencia en la localización de los microbasurales y vertederos ilegales y responder si existe una relación entre la localización de los sectores socio vulnerables y de los microbasurales y vertederos ilegales dentro del área de estudio.