PROYECTO FINAL-UNIVERSIDAD DUCENS “Diagnóstico y Gestión de las Pilas Usadas Domésticamente en Barrios Estratégicos de la Ciudad de Guayaquil. “
Planteamiento del Problema
Dejando a un lado las industrias y empresas que pueden y deben tener su Plan Ambiental, la ciudadanía en general desconoce o no tiene al alcance información pertinente ni programas de manejo de desechos agresivos al ambiente, es por ello que, ésta propuesta va dirigida a la comunidad, en una alianza estratégica entre la Municipalidad (Alcalde) y los barrios o ciudadelas, en donde los supervisores de parques o dueños de tiendas barriales tendrían ubicados recipientes que contienen material inerte en los cuales se depositarían las pilas o baterías de uso doméstico, comprometidos que al llenarse darían aviso inmediato a la Dirección de Medio Ambiente del Municipio, y éste coordinaría con alguna de las dos empresas que al momento tienen todos los permiso como Gestores de Disposición Final administrados por la autoridad municipal para su recolección.
Con ésta propuesta, no es necesario precisar del dato de venta de pilas o baterías, ya que todas las familias desechan pilas o baterías de juguetes o artículos siendo arrojadas como desperdicios comunes en sus casas; por lo que el objetivo sería el crear conciencia cultural de cambio y remediación ambiental en todos los habitantes de la ciudad, ya que el costo de implementación sería asumido por la Alcaldía y empresas de Gestión Ambiental adscritas a la Campaña “PONTE PILAS, AQUÍ VAN LAS PILAS”[1]
Formulación del problema
¿Qué factores causan en el ambiente la mala gestión de desechos de pilas?
En la ciudad de Guayaquil se suele ver en el suelo desecho de pilas; por lo que surge las siguientes interrogantes respecto a la gestión de pilas usadas:
· ¿Cuáles son las teorías referentes a la gestión de pilas usadas?
· ¿Cuáles son los riesgos que causan la mala gestión de pilas usadas?
· ¿Qué medidas han tomado las autoridades con dicha competencia?
· ¿Qué se podría proponer para incentivar la recolección de pilas usadas?
La respuesta a estas interrogantes permitirá enfocar la metodología a implementar para analizar la gestión de pilas usadas en la actualidad y como proponer un plan de recolección de pilas usadas.
La hipótesis se genera a través de una serie de medios, pero generalmente es el resultado de un proceso de razonamiento inductivo donde las observaciones conducen a la formación de una teoría (Arias, 2012), bajo este contexto se plantea la siguiente hipótesis:
La no adecuada recolección de pilas usadas incide de forma indirecta y significativa en la contaminación del ambiente.
La respuesta a esta hipótesis permitirá identificar si el mal desecho de pilas usadas afecta al ambiente.
Los objetivos de esta investigación surgen a raíz de las interrogantes planteadas anteriormente, para lo cual se ha definido el objetivo principal y cuatro objetivos específicos.
Determinar la incidencia del mal desecho de pilas usadas en la contaminación del ambiente.
· Analizar los conceptos referentes al desecho de pilas usadas.
· Identificar las causas que ocasionan el mal desecho de pilas usadas en el ambiente.
· Analizar otras investigaciones asociadas al desecho de pilas usadas.
· Determinar que se efectúa una mala recolección de pilas usadas en la ciudad de Guayaquil.
· Proponer un modelo para la recolección de pilas usadas en la ciudad de Guayaquil.
El desarrollo de cada uno de estos objetivos se podrá observar en cada uno de los capítulos de esta investigación, permitiendo al lector tener una idea clara de lo estudiado.
Justificación
Desde el ámbito académico, permitirá ser base a otras investigaciones que requiera desarrollar estudios del mismo tipo, debido a que contará con aportes de conceptos y teorías de distintos autores, y con una propuesta ante una problemática que no ha sido estudiada en la ciudad de Guayaquil.
Desde el ámbito social, permitirá beneficiar a la Muy Ilustre Municipalidad de Guayaquil debido a que se le proporcionará una propuesta de disposición final que servirá para que expida ordenanzas que regulen las pilas usadas por la población en general, además que contribuirá a mejorar el ambiente y a la salud de las personas.
Marco Teórico
1.1. Origen de las pilas
De acuerdo con la publicación web de Energizer (sf) el origen de las pilas inicia a finales del siglo XVIII, pero algunos hallazgos arqueológicos pueden retrasar la fecha hasta hace 2000 años; por lo que a continuación se exponen algunos hitos importantes sobre el desarrollo de las pilas:
· 1798 - El físico italiano Conde Alessandro Volta construyó su primera "pila voltaica". La batería bruta consistía en una pila de discos de zinc de cobre emparejados separados entre sí por discos de cartón humedecidos con sal o solución ácida.
· 1836 - John F. Daniell, un químico inglés, mejoró la eficiencia del diseño de Volta al desarrollar una forma de evitar los problemas de corrosión de las baterías de Volta.
· 1868 - El químico francés Georges Leclanche diseñó una celda "húmeda", la precursora de la celda "seca" o batería de linterna.
· 1888 - El científico alemán Dr. Carl Gassner inventó la celda "seca", una celda muy parecida a las baterías de carbono-zinc actuales.
· 1896 - Columbia, una batería de celda seca fabricada por National Carbon Company, se convirtió en la primera batería disponible comercialmente vendida en los EE. UU. The National Carbon Company más tarde se convirtió en Eveready Battery Company, conocida hoy como Energizer.
· 1898 - Conrad Hubert, conocido como el fundador de Eveready Battery Company, inventó la antorcha de mano eléctrica o linterna: una batería de celda seca, una bombilla y un reflector de latón rugoso dentro de un tubo de papel.
1.2. Clasificación de las pilas
Las pilas se clasifican de acuerdo con el tipo de electrolito que utilizan, como húmedas o secas; las pilas secas utilizan una pasta y las húmedas un líquido. Las pilas secas se pueden clasificar como primarias o secundarias. Las primarias son desechables, los elementos con los que está fabricada no permiten que se recarguen. Las pilas secundarias pueden recuperar las condiciones iniciales al conectarse a la corriente eléctrica, por lo que también se les conoce como recargables. Las pilas Húmedas son de uso automotriz e industrial.
1.3. Efectos de las pilas en el ambiente y la salud humana
No se conoce algún estudio que evalúe el impacto real al ambiente o a la salud ocasionado por el desecho indiscriminado de pilas o baterías; sin embargo, se sabe que los componentes con los que se fabrican las pilas y baterías son tóxicos, por lo tanto, existen riesgos de contaminación ambiental y de afectación a la salud dependiendo de la manera, cantidad y lugar donde se hayan dispuesto este tipo de residuos13. Los efectos tóxicos y de contaminación ambiental se mencionan a continuación.
a) Mercurio. Este es el único metal líquido a temperatura ambiente, su presión de vapor a 25°C es de 2 X 10-3 mm de Hg, el calor de vaporización es de 14.652 Kcal/mol14. a) Mercurio. Este es el único metal líquido a temperatura ambiente, su presión de vapor a 25°C es de 2 X 10-3 mm de Hg, el calor de vaporización es de 14.652 Kcal/mol14.
b) Cadmio. El cadmio generalmente se encuentra combinado con otros elementos tales como el oxígeno, cloro o azufre; formando óxidos, cloruros, sulfatos y sulfuros. El cadmio entra al suelo, al agua y al aire durante actividades industriales, de minería y durante la combustión de carbón y desechos domésticos 17. El cadmio que se emite al ambiente se disuelve parcialmente en agua, pero no se degrada, por lo que las plantas, peces y otros animales asimilan este metal, que puede permanecer en el organismo durante largo tiempo y puede acumularse después de años de exposición. Respirar altas dosis de cadmio ocasiona graves lesiones en los pulmones, cuando se ingiere se acumula en los riñones. La exposición a altas dosis puede ocasionar la muerte.
c) Níquel19. El efecto adverso más común son las reacciones alérgicas (entre el 10 y 15 %). Con menor frecuencia personas sensibles a este metal sufren ataques de asma después de periodos de exposición. La ingesta de agua contaminada con altos contenidos de este elemento ocasiona dolores de estómago y efectos adversos en la sangre y riñones. La IARC ha determinado que algunos compuestos de níquel son carcinogénicos para los seres humanos (Grupo 1), mientras que el níquel metálico es posiblemente carcinogénico en seres humanos (Grupo 2B). La anemia hemolítica20, posiblemente es ocasionada por este metal.
d) Manganeso21. La exposición a niveles de manganeso muy altos y por periodos prolongados ocasiona perturbaciones mentales y emocionales, y provoca movimientos lentos y faltos de coordinación.
e) Litio22. Los síntomas por intoxicaciones agudas son: fallas respiratorias, depresión del miocardio, edema pulmonar, y estupor profundo. El litio es usado en medicamentos, cuando se administra de manera errónea es altamente tóxico, presenta los siguientes efectos adversos: efectos negativos serios al sistema nervioso, provocando anorexia, nausea, movimientos musculares involuntarios, apatía, confusión mental, visión borrosa, temblores estado de coma e incluso la muerte. Se han usado en casos de suicidio.
f) Zinc23. Es un metal esencial para el cuerpo, sin embargo, el zinc se puede combinar con otros materiales que se utilizan para fabricar artículos industriales; como pinturas, tintes, etc. generando compuestos particularmente tóxicos. El ingreso de altas dosis de este elemento podría afectar la salud y la productividad de los suelos24.
g) Plomo25. Respirar aire, consumir agua o alimentos o tocar residuos que contengan plomo puede causarle muchos problemas de salud. En personas adultas, el plomo puede aumentar la presión sanguínea y causar infertilidad, trastornos nerviosos, dolor muscular y en las articulaciones. También puede hacerlo sentirse irritable y afectar su capacidad para concentrarse y recordar. El plomo es especialmente peligroso para los niños. Un niño que traga grandes cantidades de plomo puede desarrollar anemia, fuertes dolores de estómago, debilidad muscular y lesión cerebral. Incluso bajos niveles de plomo se relacionan con coeficientes intelectuales más bajos.
1.4. Proceso de contaminación
En el suelo se encuentran metales pesados de manera natural, estos elementos son minoritarios y se encuentran en muy bajas concentraciones (menor al 0.01%), estas condiciones permiten que los organismos puedan adaptarse sin ningún problema a su presencia; concentraciones más altas de estos elementos hacen que se vuelvan tóxicos para ellos.
El contenido de metales pesados en el suelo debería de ser únicamente función de la composición del material original y de los procesos edafogenéticos que originan al suelo. Pero la actividad humana incrementa el contenido de estos metales en el suelo en cantidades considerables, siendo esta, la causa más frecuente de las concentraciones tóxicas.
Estado del Arte
2.1. Situación de las pilas en otros países
De acuerdo con el trabajo final de Chávez (2013) para promover la reducción de riesgo para el manejo de baterías, Japón cuenta con un programa de recolección y reciclaje de baterías de Ni-Cd en el mercado doméstico. Así mismo, Suiza también cuenta con un programa de reciclaje de Ni-Cd, aunque los resultados de este programa no han sido satisfactorios debido a que solo logran recolectar del 30% al 40% de lo propuesto.
Chávez (2013) también señala que Estados Unidos es otro de los países que ha implementado este programa, y ha efectuado la creación de dos organizaciones para recuperar los metales contenidos en las pilas y baterías. Y finalmente, España y Argentina, en cambio se han dedicado a efectuar estudios para determinar cómo será el consumo de pilas en los próximos años; además que Argentina si cuenta con un programa de recolección de pilas para su posterior confinamiento.
2.2. Situación actual de las pilas en el Ecuador
El reciclaje de pilas es un tema ausente en el Ecuador, dado al costo elevado y por falta de normativas; aunque ciertas empresas se han preocupado por efectuar pequeñas campañas de este tipo.
El 21 de febrero de 2013, el Ministerio del Ambiente (MAE) emite el Acuerdo Ministerial No.22 mediante el cual se expide el instructivo para la gestión integral de pilas usadas, la cual va enfocada directamente a los fabricantes o importación de pilas, por lo que ellos se responsabilizan del producto a través de todo su ciclo de vida, incluyendo los impactos inherentes a selección de materiales, del proceso de producción, así como los relativos al uso y disposición final, luego de su vida útil. Por lo tanto, se evidencia que la responsabilidad social con el ambiente no es competencia de la Municipalidad.
A partir de dicho acuerdo, el MAE inició la campaña “Ponte pilas y recopila”, la cual consistía colocar contenedores en lugares de fácil acceso para la ciudadanía en las provincias de: Azuay, Chimborazo, El Oro, Guayas, Loja, Manabí, Pichincha, Santo Domingo de los Tsáchilas y Tungurahua.; a fin de incentivar a la ciudadanía a depositar sus pilas en los puntos de reciclaje autorizados, así como dar cumplimiento a la Normativa Ambiental que establece que tanto fabricantes como importadores de pilas se harán responsables de sus productos durante todo su ciclo de vida, incluyendo su disposición final.
En la publicación del año 2015 del MAE, expone que aproximadamente el Ecuador consume alrededor de 35 millones de pilas al año, esta lista está encabezada por las pilas alcalinas o comunes, las cuales no son reciclables y están compuestas de óxido de mercurio, níquel, cadmio. Si estos compuestos químicos no son dispuestos correctamente pueden contaminar el suelo, el aire y el agua lo que a su vez afectará nuestros pulmones, riñones y sistema nervioso. El proceso de contaminación puede ser largo, hasta 500 años, pero la lluvia, el calor y la acidez del suelo, tienden a acelerar el proceso de descomposición de la pila.
Una publicación en el Diario El Universo (2018) señala que solo un 5% de los hogares desechan pilas de forma adecuada, y de acuerdo con el MAE se consumen 35 millones de pilas al año, 96 mil al día. Además, expone que según el Instituto Nacional de Estadística y Censos (INEC), el 83,97% de los hogares del país depositó las pilas junto al resto de la basura común en 2017, lo que representa un aumento del 4% en comparación con el 2016 (79,53%). Solo un 5,24% las llevó a un centro de acopio.
Aun cuando se cuente con una normativa legal para administrar el uso de las pilas, en el país no se cuenta con un tratamiento de disposición final ya que esta actividad se la debe hacer a través de gestores debidamente autorizados.
Metodología de la investigación
3.1.Estrategia de la investigación
La estrategia de investigación, de acuerdo con Herron y Griner (2000) “puede considerarse como una red de hipótesis asociada a un problema común”; aunque en la publicación web efectuada por Carrasquilla (2017) expresa que “se usa para referirse a las diversas técnicas de instrucción bibliográficas”. Es decir, se refiere al plan con el cual se va a abordar la investigación y su principal función es acercar al investigador de manera ordenada y segura hacia el producto de su investigación. Esta estrategia debe presentar una visión general de los medios que se van a utilizar para llevar a cabo la investigación; entre los aspectos que se deben considerar se encuentran: dónde y cuándo se llevará a cabo la investigación, la muestra que se utilizará, el enfoque y métodos que se emplearán para ello (Arias, 2012).
Los autores Blasco y Pérez (2007, p. 25) señalan que “la investigación cualitativa estudia la realidad en su contexto natural y cómo sucede, sacando e interpretando fenómenos de acuerdo con las personas implicadas”. Por su parte la metodología cuantitativa de acuerdo con Hernández, et al. (2014, p. 32) consiste en:
"El contraste de teorías ya existentes a partir de una serie de hipótesis surgidas de la misma, siendo necesario obtener una muestra, ya sea en forma aleatoria o discriminada, pero representativa de una población o fenómeno objeto de estudio."
Según Paz (2014) la correlación tiene como finalidad:
"Determinar el grado de relación o asociación (no causal) existente entre dos o más variables. En estos estudios, primero se miden las variables y luego, mediante pruebas de hipótesis correlacionales y la aplicación de técnicas estadísticas, se estima la correlación. Aunque la investigación correlacional no establece de forma directa relaciones causales, puede aportar indicios sobre las posibles causas de un fenómeno" (p. 25).
El diseño no experimental, de acuerdo con Palellas & Martins (2012) hace referencia a la inexistencia en la manipulación de las variables de estudio; mientras que, en el corte transversal, se recogen datos en un momento dado en el tiempo.
El trabajo de titulación final de mi autoría denominado “Diagnóstico y gestión de las pilas usadas domésticamente en barrios estratégicos de la ciudad de Guayaquil”, se desarrollará bajo una estrategia de investigación cuantitativo y cualitativo, con enfoque de tipo no experimental de tipo correlacional de corte transversal.
Su diseño no experimental se debe a que se procederá a recoger información con los principales involucrados en la recolección de pilas desechables; su tipo correlacional corresponde al estudio de dos variables (Desechos de pilas e impacto ambiental) y su relación entre ellas; su corte transversal se deriva de su aplicación en un solo momento en el tiempo.
Cualitativa, dado que se utilizará la entrevista como método de recolección de datos, lo cual permitirá obtener una aproximación directa con los principales involucrados en la recolección de pilas desechables, es decir, con la Municipalidad, el Ministerio de Ambiente, la empresa de recolección de basura denominada Consorcio Urvaseo y con una de las empresas privadas autorizadas a la recolección, clasificación y disposición final de los productos peligrosos. Y es cuantitativa, dado que se recolectará información a través de encuestas enfocadas a la ciudadanía en general del cantón Guayaquil, a fin de analizar los datos obtenidos bajo un análisis estadístico, mismo que podrá determinar con precisión los patrones de comportamiento de una población y a su vez, satisfacer las diferentes interrogantes planteadas en la investigación.
3.2.Métodos de recolección de datos
La entrevista será estructurada, dado que Arias (2012) señala:
Que se realiza a partir de una guía prediseñada que contiene las preguntas que serán formuladas al entrevistado. En este caso, la misma guía de entrevista puede servir como instrumento para registrar las respuestas, aunque también puede emplearse el grabador o la cámara de video (p. 73).
Por lo tanto, se formularán preguntas a los principales involucrados en la recolección de pilas desechables, a fin de conocer sus gestiones relacionadas a la recolección de pilas y encontrar el impacto de estas al ambiente, a fin de diseñar una estrategia de conciencia ciudadana para la recolección de pilas desechables.
3.2.2. Encuesta
Según Paz (2014) las encuestas “son entrevistas con un gran número de personas utilizando un cuestionario prediseñado para obtener información específica de los encuestados”. Mientras que para Palella et. al. (2012), las encuestas son entrevistas con un gran número de personas utilizando un cuestionario prediseñado que se da a los encuestados y que está diseñado para obtener información específica.
Por ello, las encuestas contarán con un cuestionario estructurado con opciones de repuestas cerradas, con la finalidad de conocer de forma estadística el impacto que tienen los desechos de pilas en el ambiente.
Las encuestas se realizarán a la ciudadanía en general en tres sectores de la ciudad: Norte, Centro y Sur), de forma personal; se tomará como referencia a los clientes de tiendas de barrio, para efectuar las encuestas.
3.2.3. Población y muestra
Para el cálculo de la población según Tamayo (2012, p. 180) señala que:
La población es la totalidad de un fenómeno de estudio, incluye la unidad de análisis que integran dicho fenómeno y que debe cuantificarse para un determinado estudio integrando un conjunto N de entidades que participan de una determinada característica, y se le denomina la población por constituir la totalidad del fenómeno adscrito a una investigación.
Mientras que para la muestra Arias (2012, p. 83) señala que “es un subconjunto representativo y finito que se extrae de la población accesible”.
A partir de estas definiciones, se obtiene que la población está conformada por 2.698 millones habitantes que viven en la ciudad de Guayaquil (INEC, 2019), por lo tanto para calcular el tamaño de la muestra se considerará el criterio de que sea lo suficientemente amplio para que permita deducir el valor futuro de una variable en función de sus valores anteriores de una manera correcta, se determinó que la población era finita pues se cuenta con la cantidad de habitantes aproximada a la actualidad. A continuación, se detalla el cálculo de esta:
Tabla 1. Fórmula para calcular el tamaño de una muestra.
|
p x (1-p) |
||
|
(error muestral)2 |
+ |
p x (1-p) |
|
(z)2 |
N |
Tabla 2. Cálculo del tamaño de una muestra finita.
|
Tamaño de muestra población finita |
||||
|
N |
2,698,000 |
N |
2,698,000 |
|
|
P |
0,5 |
P |
0,5 |
|
|
ERROR MUESTRAL |
5,00% |
N |
300 |
|
|
NIVEL CONFIANZA |
95% |
NIVEL CONFIANZA |
95% |
|
|
NIVEL SIGNIFICANCIA |
5% |
NIVEL SIGNIFICANCIA |
5% |
|
|
Z |
1,96 |
Z |
1,96 |
|
|
N |
382 |
ERROR MUESTRAL |
5,64% |
|
3.2.4. Recolección de la Información
En la tabla 3 se observa un resumen de la forma de recolección de la información.
Tabla 3. Recolección de la información
|
Preguntas básicas |
Explicación |
|
¿Para qué? |
Realizar un análisis correlacional entre los desechos de pilas y la contaminación ambiental |
|
¿De qué persona? |
Habitantes en la ciudad de Guayaquil |
|
¿Sobre qué aspectos? |
Cantidad de artículos que utilizan pilas en el hogar, |
|
¿Quién? ¿Quiénes? |
Carlos La Mota estudiante de la Maestría en Gestión Integral del Riesgo Desastres – Industrial – Medio Ambiente |
|
¿Cuándo? |
2022 |
|
¿Dónde? |
Sector Norte, centro y sur de la ciudad de Guayaquil |
|
¿Cuántas veces? |
Una vez (Recolección de la información) |
|
¿Cómo? ¿Qué técnicas de recolección? |
Encuesta |
|
¿Con qué? |
Cuestionario de encuestas Fichas de observación |
Bibliografía
Arias, F. (2012). El proyecto de investigación. Caracas: Episteme.
Chávez, Omar (2013). Tesis de grado: Determinación experimental de las condiciones fisioquímicas para disolver las pilas botón. México: Universidad Nacional Autónoma de México.
El Universo (2018). Sección Ecológico: Solo 5% de los hogares desechan pilas de forma adecuada en Ecuador. Página web, recuperado de https://www.eluniverso.com/vida/2018/06/10/nota/6801557/solo-5-hogares-desechan-pilas-forma-adecuada-ecuador/.
Energizer (sf), Historial de la bateria. recuperado de https://energizer.lat/Chile/historial-de-la-bateria/#:~:text=1798%20%2D%20El%20f%C3%ADsico%20italiano%20Conde,con%20sal%20o%20soluci%C3%B3n%20%C3%A1cida.
Hernandez, R., Fernandez, C., & Baptista, P. (2014). Metodología de la Investigación. Mexico: McGraw-Hill.
LimusaZambrano, María Gabriela (2015). Tesis de grado: Diagnóstico del consumo y gestión de pilas desechables en la parroquia Esmeraldas como base de una propuesta para su manejo. Esmeraldas: Pontífica Universidad Católica del Ecuador.
Ministerio del Ambiente (2013). Acuerdo Ministerial No.022. Quito: Registro Oficial.
Palella Stracuzzi, S., & Martins Pestana, F. (2012). Metodología de la investigación cuantitativa. Caracas: FEDUPEL.
Paz, D. G. (2014). Metodología de la Investigación (Primera ed.). México D.F., México: Grupo Editorial Patria.
Tamayo y Tamayo, M. (2007). El proceso de la investigación científica. México.
Zambrano, María Gabriela (2015). Tesis de grado: Diagnóstico del consumo y gestión de pilas desechables en la parroquia Esmeraldas como base de una propuesta para su manejo. Esmeraldas: Pontífica Universidad Católica del Ecuador:
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