Análisis comparativo de ensayos de fito-remediación en lodos de lixiviado aplicando análisis envolvente de datos

Abstract

Introducción: El avance de las ciudades ha generado progresiva producción de residuos sólidos que requieren técnicas de manipulación y disposición que atiendan sus volúmenes, forjando la alternativa de manejo en rellenos sanitarios. En ellos, el líquido resultante de la degradación del material orgánico, el lixiviado, es procesado bajo tratamiento de lodos activados, formando el lodo de lixiviado, el cual debe someterse a mecanismos de degradación en el control de sus compuestos contaminantes.Objetivo: En el presente estudio se tuvo como objetivo principal un análisis comparativo de ensayos de fito-remediación en los sustratos de lodos de lixiviados provenientes del Relleno Sanitario Doña Juana, RSDJ, Bogotá D.C, con tres especies vegetales y con datos analizados bajo la alternativa de análisis envolvente de datos.Metodología: Se preparó el método de siembra de tres especies (rábano, acelga y rúcula), midiendo la reducción de metales pesados (MP) en un tiempo de cosecha de 62 días. Se empleó la herramienta de análisis envolvente de datos, teniendo en cuenta características fisicoquímicas y el porcentaje de reducción, que permiten mostrar la eficiencia del sistema fito-remediador.Resultados: Se realiza una prueba de verificación del funcionamiento, comprobando los resultados con el software GAMS. Se pone en evidencia que es funcional, ya que permite establecer un sistema de análisis de los escenarios con el supuesto de 6 entradas y 4 salidas enfocadas a la remoción de MP.Conclusiones: Se logró establecer que, a nivel de eficiencia de uso de recursos y generación de resultados, los escenarios de rábano y acelga se encuentran en la frontera Pareto eficiente; por su parte la rúcula, se consideró ineficiente. Se recomienda una redistribución de recursos, en un 33% como el escenario de rábano y un 50% como el escenario de acelga. Asimismo, se debe establecer un mayor número de entradas y considerar salidas indeseadas, y, así, realizar una comparación más acertada.

Introduction− The advance of cities has created a progressive production of solid wastes that require the use of several manipulation techniques and disposition methods in order to attend waste volumes. The main disposition alternative is the use of landfills. The liquid resulting from the degradation of the organic material (leachate), is processed using an activated sludge treat-ment, producing leachate sludge. This element should undergo mechanisms of degradation in order to monitor its pollutants.Objective− The aim of this article is to carry out a comparative analysis be-tween phytoremediation tests on the leachate sludge substrates from the Doña Juana Sanitary Landfill, Bogotá D.C, with three vegetable species, and Data Envelopment Analysis (DEA) results. Methodology− A sowing method for three vegetable species (radish, chard, and arugula) was set up, and the reduction of heavy metals was measured dur-ing a harvest period of 62 days. Data Envelopment Analysis was used and took into account physicochemical characteristics and the percentage of reduction, allowing to assess the efficiency of the phyto-remedial system.Results− A performance verification test was carried out using GAMS soft-ware. The obtained results prove functionality since the system allows to es-tablish an analysis system for the scenarios, considering six inputs and four outputs, focused on removal of heavy metals.Conclusions− Considering the efficiency of resource usage, radish, and chard scenarios are in the Pareto front; furthermore, arugula results were consid-ered inefficient. A redistribution of resources is strongly recommended, by 33% in the radish scenario and 50% in chard scenario. In order to make a more ac-curate comparison, establishing a greater number of entries and considering unwanted outputs is advised.