Comunicación presentada al VI Congreso Ciudades Inteligentes
Autores
- Evelio Teijón López-Zuazo, Dr. Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, Universidad de Salamanca
- Luis Damián Ramos Pereira, Arquitecto Técnico, Universidad de Salamanca
Resumen
Las ciudades inteligentes, mediante tecnologías sostenibles, mejoran el día a día de sus habitantes. Es una contribución a la erradicación de la pobreza mediante el desarrollo de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS). En la Smart City deben configurarse servicios urbanos, como el de la Gestión de Residuos, priorizando las relaciones entre sus habitantes, gestores y administraciones competentes. Así, la gestión de RSU en una Smart City debe conseguir, con la partición ciudadana, un servicio limpio, eficaz y silencioso con un elevado reciclaje. Esta investigación define los elementos necesarios para conseguir una adecuada gestión de los residuos sólidos urbanos (RSU) en un entorno urbano, particularizándose a la Ciudad de Zamora como Smart City, núcleo de tamaño medio con señas de identidad y valores propios de gran valor patrimonial e histórico.
Palabras clave
Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), Residuos Sólidos Urbanos (RSU), Servicios Públicos 4.0, Tecnologías de la Información y de la Comunicación (TIC)
Introducción
La nueva agenda mundial para el desarrollo sostenible 2030 busca la erradicación de la pobreza mediante 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) como puede observarse en la figura 1. Como objetivos específicos propios da las buenas prácticas y de sostenibilidad específicas a las Ciudades Inteligentes pueden citarse el ODS 11 Ciudades y comunidades sostenibles y el ODS 12 Producción y consumo responsables.
Por tanto, lograr ciudades inclusivas, seguras, resilientes y sostenibles pasa por garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles, inherentemente adheridas a un sistema de Gestión Integral de Residuos que no facilite solamente la correcta gestión medioambiental de residuo desde su depósito, sino que además incluya iniciativas de gobernanza encaminadas a la conciencia a la población de una economía circular basada en la reutilización y reciclaje.
Planteamiento del problema
Existen tecnologías Habilitadoras digitales que han llevado a una nueva evolución. En la actualidad, sistemas informáticos y controladores de llenado de los contenedores permiten programar las operaciones de recogida eficientemente disminuyendo por tanto consumos y emisiones. Sin embargo, en una ciudad de tamaño medio como Zamora, con unos 63 000 habitantes actualmente, esta infraestructura supone un coste muy grande, muy difícil de asumir con los actuales mecanismos de financiación. Por tanto, esta investigación plantea efectuar un sistema de gestión de residuos realista que emprenda el éxito de la integración de la Ciudad de Zamora como Smart City.
Según datos recogidos de las organizaciones destinadas al reciclaje Ecoembes y Ecovidrio, cada habitante de la provincia de Zamora recicla al año de media 5.99 kg de envases, 13.32 kg de papel y cartón y 11.83 kg de vidrio. Esto suponen eficiencias en la recogida selectiva del 20% en envases, papel y cartón y del 37% en vidrio, valores muy alejados de las necesidades de reducción de impactos ambientales propios de la Ciudad Inteligente.
Objetivos
Proponer acciones de soporte que permitan aumentar la eficiencia de los sistemas de recogida y transporte de RSU de la Ciudad de Zamora, incorporándola al nivel de otras que desarrollaron campos de acción como el Plan Nacional de Ciudades Inteligentes.
Promover campañas ciudadanas, mediante el uso de datos abiertos públicos, de concienciación a los habitantes sobre el reciclaje de RSU en el entorno urbano de la Smart City, aumentando el conocimiento del reciclaje e implicándole en los procesos de decisión en su incidencia en la obtención de asentamientos humanos más sostenibles.
Antecedentes
La Ciudad de Zamora cuenta en el Barrio Antiguo de la Ciudad, buscando minimizar el impacto visual en una zona de gran valor cultural y patrimonial, contenedores soterrados. Éstos cuentan con una plataforma hidráulica con capacidad de soporte de 2 a 4 contenedores de 1 100 litros de capacidad. La recogida selectiva tiene una frecuencia mensual, lo que puede provocar en zonas con mayor producción de reciclaje que los contenedores superen su capacidad, con los consiguientes problemas de salud e higiene que supone el depósito de estas fracciones en la acera.
El actual sistema de recogida mediante contenedores soterrados presenta elevados costes de mantenimiento y problemas en su limpieza e implantación de tecnologías habilitadoras para su control y automatización. El sistema hidráulico produce elevados niveles de contaminación sonora, además de bajos rendimiento en los equipos de recogida, lo que repercute en los objetivos de una movilidad eficiente y sostenible que suponen características principales de la Ciudad Inteligente. Los RSU y lixiviados depositados al fondo de los recipientes no pueden limpiarse por completo, lo que conlleva a problemas sanitarios de higiene y olores.
Marco teórico
Smart City aquellas ciudades en las que las mediante la comunicación y difusión se alcanzan elevadas eficiencias en reciclaje. Cada habitante tiene muy claro el uso correcto de contendores por código de colores, que residuos por su carácter tóxico y peligroso deben entregarse en un Punto Limpio e incluso utiliza cuando es necesario otros servicios especiales como la eliminación de residuos en hogares con enfermos o en cuarentena por COVID 19, recogida de voluminosos, cenizas, animales muertos, pintadas vandálicas, etc. Sólo así se alcanzan los objetivos de confort, eficiencia y sostenibilidad ambiental propios de las Ciudades Inteligentes.
Descripción de la investigación
La prestación de servicios de gestión de RSU eficientes debe efectuarse desde pequeñas propuestas como la eliminación de contenedores soterrados y señalización de las zonas de depósito de residuos.
La vida útil de los contenedores soterrados puede estimarse de 10 años, con costosas operaciones de mantenimiento que pueden provocar el cambio total de la infraestructura sometida a un elevado ataque químico de sus materiales componentes por la propia naturaleza de los RSU y sus lixiviados.
Metodología
El diseño de ubicación de los contenedores se ha efectuado teniendo en cuenta con criterios sostenibles asociados a la producción específica y el factor comodidad:
- 1 contenedor de fracción resto (desechos en general) con 3.200 litros de capacidad cada 150 habitantes. Puede aumentarse esta proporción si se clasifica también el contenedor destinado a materia orgánica.
- 3 contenedores de recogida selectiva (plástico y envases, papel y cartón, vidrio) con 2.200 litros de capacidad por cada 300 habitantes.
- La máxima distancia a recorrer por ciudadano desde su vivienda hasta el contenedor sea de 100 metros para resto y de 200 metros para selectiva.
Sensores telemáticos en los contenedores pueden facilitar el grado de llenado y por tanto la utilización de los mismos. La habilitación por la Administración en compra pública innovadora de aplicaciones 5G que faciliten de forma inmediata al usuario, por su geolocalización, los contenedores disponibles con mayor factor de comodidad. Los nuevos contenedores sostenibles deben estar preparados para la carga lateral telescópica por los vehículos de recogida, que es la eficiente actualmente. El moderno diseño actual, como puede observarse en la Figura 2, contempla su correspondiente tapa según el tipo de residuo que reciba. Es muy importante facilitar el uso a personas con discapacidad mediante el uso de pedal y maneta manual, así como la reducción de la altura de carga. Deberá estar debidamente serigrafiado, incluyendo una placa de relieve en Braille para facilitar el uso correcto a personas invidentes. La ergonomía pasa a ser la razón fundamental del diseño, además de una estética acorde a su implantación en ciudades con gran valor patrimonial e histórico.
En el año 2017 Zamora cuenta con 63.217 habitantes, siguiendo un modelo decreciente de la población desde el año 2008 con una población máxima de 66.672 habitantes censados. Es por esto razón de más que la prestación de servicios propios de los territorios inteligentes deben considerarse factores claves para evitar descensos en la demografía. Por tanto, pensando en la Ciudad de Zamora como plataforma de Servicios Públicos 4.0 los servicios prestacionales de la recogida de residuos se han considerado para una población de proyecto de 67.000 habitantes.
La Ciudad de Zamora es un ejemplo de otras poblaciones de Castilla y León con un núcleo central de gran valor patrimonial. La profusión de calles peatonales y estrechas dificulta enormemente los servicios de recogida. Esta investigación propone la eliminación de los contenedores soterrados en la zona monumental, estableciéndose un sistema de transporte individualizado de contenedores con vehículos medianos dotados de pluma. La colocación de los contenedores ergonómicos de bajo impacto visual será en unas horas concretas de la tarde con la posterior recogida nocturna del contenedor a efectos de transporte a la Planta de Transferencia y posterior evacuación al Centro de Tratamiento de Residuos en la C-527 Carretera de Fermoselle.
La eliminación total del sistema soterrado supone la demolición total de la infraestructura, posible relleno y recuperación para el ciudadano adaptación a las características del planeamiento urbano municipal. En este sentido, pueden ser zonas, por el vaciado en el que se encuentran, óptimas para la implantación de puntos que faciliten al ciudadano nuevas Tecnologías de la Información y de la Comunicación (TIC). En cualquier caso, son zonas a recuperar al ciudadano en entornos de gran valor por lo que deberán dotarse de mobiliario urbano que faciliten su integración y valoricen nuevamente el emplazamiento para el peatón como son bancos, jardineras, bolardos, etc.
Resultados
Se ha detectado que la eliminación de contenedores soterrados en la Smart City requiere la necesidad de implantar nuevas tecnologías TIC. Estas zonas deberán estar debidamente señalizadas y balizadas. La reposición de pavimento puede aprovecharse para efectuar la diferenciación de esta zona, facilitando con el cambio de textura el mismo a las personas con movilidad reducida.
Las TIC pueden implantarse mediante banderolas con paneles indicativos del grado de cada residuo recogido en el punto correspondiente con el horario y frecuencia de recogida. Además, puede aprovecharse el perfil de sustentación para dispositivo de recogida de diferentes tipos de pilas.
Buscando minimizar los impactos ambientales, la Compra Pública Innovadora deberá implementar la compre de contenedores fabricados con materiales 100% reciclables. En cuanto a las normas técnicas, las especificaciones técnicas de compra de las diferentes administraciones deberán cumplir con la Norma Española UNE-EN 12574-1.
Datos obtenidos
El Plan Integral de Residuos de Castilla y León estima una producción específica para la provincia de Zamora de 0.98 kg/habitante día(d). Aplicado a la Ciudad de Zamora, se obtiene una producción de 65.4 t/d. La bolsa tipo presenta una composición potencial para los RSU con una fracción resto del 59% en peso, 21% papel y cartón, 11% de envases, y un 9% de vidrio. Como objetivo de la eficiencia de recogida, dentro de los servicios públicos 4.0, se han marcado unos porcentajes de reciclaje del 50% para la recogida de envases y papel y cartón y del 80% para la recogida de vidrio. La estimación de producciones efectuada en la investigación se ha recogido en la Tabla I.
Recogida y transporte
Según lo establecido anteriormente para los servicios prestacionales de recogida de RSU en las ciudades inteligentes, este estudio propone 2 tipos de sistema de recogida y transporte:
- En la zona correspondiente al Barrio Antiguo de la Ciudad, la disposición y retirada de contenedores móviles mediante 20 vehículos ligeros tipo TCL-2 con brazo telescópico. Este elemento dispondrá de gran maniobrabilidad, con una capacidad de trabajar a una distancia de 2 metros desde el borde de la plataforma de carga.
En el resto de barrios, se dispondrá la recogida lateral automatizada con elementos telescópicos mediante vehículos pesados con 26 m3 de capacidad. Cada camión planificará las rutas de transporte, marcándose como breakpoints la localización de los contenedores, como pueden observarse en la Figura 3. La aplicación de tecnologías 5G permitirá actualizar incidencias por tráfico, obras, cortes de suministro etc. a efectos de planificar el servicio urbano de recogida de la forma más eficiente para la Ciudad Inteligente sostenible.
La valoración de las operaciones correspondientes a la implantación del Servicio de Recogida y Transporte de RSU como Servicio Público 4.0 asciende a un importe aproximado anual de 2.700.000 €.
Discusión
La propuesta de eliminación de contenedores soterrados supone liberar espacio al ciudadano en la zona de mayor patrimonial de la ciudad, lo que supone la posibilidad de zonas para implantar nuevas Tecnologías Habilitadoras Digitales en el entorno de la Ciudad Inteligente.
La recogida de residuos en el Barrio Antiguo mediante vehículos medianos supone una disminución en los niveles totales de contaminación acústica en horario nocturno, si bien por el contrario supone un aumento del número de fuentes de emisión de presión sonora.
El servicio de comunicaciones del Servicio de Recogida de RSU, para que finalmente resulte un caso de éxito, necesitará de iniciativas de gobernanza de forma que internalice los costes adicionales respecto a un servicio tradicional con un elevado coste social.
Conclusiones
El Servicio de Recogida y Transporte de residuos eficiente como un Servicio Público 4.0, pasa por la optimización de contenedores sostenibles, eliminación de soluciones soterradas, establecimiento de itinerarios mediante Tecnologías Habilitadoras Digitales tipo 5G.
Por otro lado, la inclusión definitiva de la Ciudad de Zamora como Smart City pasa por la mejora en el porcentaje de reciclaje, coordinación que debe realizarse a partir de la implantación de datos públicos de calidad promovidos por las administraciones implicadas a través de iniciativas de gobernanza.
Referencias
- J. Díaz & E. Teijón, 2018, Proyecto de Integración de la Ciudad de Zamora como Smart City. Escuela Politécnica Superior de Zamora, Universidad de Salamanca.
- Cartografía del Término Municipal de Zamora. Ayuntamiento de Zamora.
- Ley Estatal 22/2011, del 28 de julio, de residuos y suelos contaminados.
- Plan Regional de Ámbito Sectorial de Residuos Urbanos y Residuos de Envases de Castilla y León 2004-2010.
- Norma Española UNE-EN 12574-1 (2017). Contenedores fijos para residuos. Parte 1: Contenedores con capacidades hasta 10 000 l con tapas planas o abovedadas para dispositivos de elevación de tipo soporte giratorio, doble soporte giratorio o tipo manguitos. Dimensiones y diseño. Comité Técnico CTN 134 Gestión de residuos sólidos y asimilables urbanos, industriales y especiales. Asociación Española de Normalización AENOR.