Manejo de residuos peligrosos generados en laboratorio en IES

1. Trabajo Colaborativo
Aporte Individual
Estrategias para la Gestión de Residuos Peligrosos Generados en
Laboratorios de Instituciones de Educación Superior
MÓDULO: Manejo Integrado de Residuos Sólidos
AUTOR: Vladimir Gaviria González
COHORTE XIX
MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
DOCENTE
Manuel Francisco Polanco Puerta PhD
FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS
MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
UNIVERSIDAD DE MANIZALES
2018

2. CONTENIDO
LISTA DE TABLAS ..............................................................................................................3
1. Analizar una experiencia de nuevos desarrollos tecnológicos en gestión de
residuos, tanto ordinarios como con características de peligrosidad, y su
aplicabilidad..........................................................................................................................4
1.1. Gestión de residuos peligrosos generados en laboratorios de
Instituciones Universitarias.............................................................................................4
1.1.1. Antecedentes................................................................................................4
Antecedentes internacionales........................................................................................5
Antecedentes nacionales y regionales .......................................................................16
1.2. Nuevos desarrollos tecnológicos en la gestión de residuos que pueden
emplearse como alternativa de tratamiento para los residuos peligrosos
generados en laboratorios de química de las IES ....................................................19
2. Posibles problemas desde el punto de vista de manejo sostenible y ambiental
22
Referencias consultadas...................................................................................................25

3. LISTA DE TABLAS
TABLA 1. ANTECEDENTES DE GESTIÓN DE RESIDUOS QUÍMICOS EN
LABORATORIOS DE UNIVERSIDADES EN EL ORDEN INTERNACIONAL
(CASO ESTADOS UNIDOS) .....................................................................................7
TABLA 2. ANTECEDENTES DE GESTIÓN DE RESIDUOS QUÍMICOS EN
LABORATORIOS DE UNIVERSIDADES EN EL ORDEN INTERNACIONAL
(CASO EUROPA) ......................................................................................................12

4. Objetivos: Diagnosticar y proponer alternativas que conduzcan a la clasificación
de los residuos sólidos desde sus propiedades físicas, químicas y biológicas.
Mejorar la eficiencia en el tratamiento de los residuos sólidos mediante el
conocimiento de algunas de las transformaciones que pueden lograrse.
1. Analizar una experiencia de nuevos desarrollos tecnológicos en
gestión de residuos, tanto ordinarios como con características de
peligrosidad, y su aplicabilidad.
1.1. Gestión de residuos peligrosos generados en laboratorios de
Instituciones de Educación Superior (IES)
La generación y acumulación no controlada de los residuos provenientes de
actividades académicas y concebidos en los laboratorios en el ámbito
universitario, traen consigo considerables impactos en el ambiente y en la salud,
toda vez que estos no reciban un adecuado manejo y disposición final.
La gestión de este tipo de residuos implica la clasificación y caracterización con
base en la cantidad de residuos generados en las diferentes prácticas de
laboratorio, el grado de peligrosidad, el grado de toxicidad, la clasificación de
residuos aprovechables, fundamentación e implementación de estrategias para el
aprovechamiento de residuos y la inactivación y tratamiento de residuos tóxicos y
peligrosos.
Para analizar este tipo de problemática es necesario analizar sus causas. Una de
ellas es la acumulación de residuos en los laboratorios de las instituciones. El
estudio de ésta problemática contribuye con la identificación del tipo de manejo
que en la actualidad se les da a los residuos de los laboratorios y generar así
estrategias para el aprovechamiento, tratamiento y disposiciónfinal.
1.1.1. Antecedentes
Con base en lo promulgado en la agenda 21 y la declaración de Río de Janeiro
sobre Medio Ambiente y Desarrollo (Conferencia Internacional de Río de Janeiro
de 1992), como punto de partida para la regulación de la problemática asociada a
la gestión de residuos, mediante el manifiesto de legislaciones se han establecido
procesos de tratamiento, recolección, aprovechamiento, almacenamiento,
transporte, disposición final y reutilización, buscando la atención y minimización de
los impactos que estos han generado sobre los ecosistemas.
Como bien se menciona en el manual para el manejo de residuos químicos y
peligrosos en la Universidad Pedagógica Nacional, elaborado por Carlos Julio
Galvis (2009), “(…) actualmente, países industrializados como EEUU, Alemania,

5. Japón entre otros ya han comenzado a concienciar sobre la situación,
promoviendo políticas internacionales de reducción y tratamiento especial. La
experiencia en Latinoamérica ha sido también significativa, el control de los
residuos químicos y peligrosos en Argentina, Brasil, México y Venezuela ya está
por legislaciones internas que definen sistemas de clasificación y tratamiento
especial. En Colombia, con el Decreto 4741 de 2005 (Ministerio de Ambiente,
Vivienda y desarrollo Territorial), se dio inicio en el país a este proceso, pues se
definieron los lineamientos generales para regular y manejar los residuos con
características químicas, tóxicas y peligrosas” (Galvis C, 2009. p.4).
En los siguientes apartados se hará mención de los antecedentes con base en
estudios que indican la evolución de la problemática en el orden internacional,
nacional y regional.
Antecedentes internacionales
En varios países se han implementado regulaciones para la gestión de los
residuos peligrosos, es llamativo el hecho que países desarrollados como EE UU
han orientado sus planes de manejo de residuos, a procesos de capacitación del
personal de los laboratorios y de los estudiantes, orientando sus esfuerzos hacia
la minimización de la generación de residuos y hacia el uso de sustancias con
menos grado de peligrosidad. Adicional a lo anterior, es común la ejecución de
acciones correctivas con base en la evaluación de los procesos. (Arias, C. 2009).
Es importante mencionar que las universidades que se relacionan en la tabla, se
encuentran entre las 200 principales universidades del mundo según “THE QS
World University Rankings 2008”.
En primera instancia en la
Tabla 1 se establecen los procesos de gestión de residuos químicos en
universidades estadounidenses. Estos se rigen principalmente por la regulación
americana “Título 40: protección del ambiente (CFR 40)” principalmente en lo que
se refiere a identificación de residuos peligrosos y estándares aplicados a los
generadores de residuos peligrosos. (Tomado de Title 40 protection of
environment, 2017). Estas regulaciones son válidas para cualquier tipo de
actividad donde se generen residuos peligrosos, en el caso de los laboratorios y
universidades, dentro de este marco normativo están clasificados como “pequeños
generadores” y “grandes generadores” con base en los siguientes indicadores
según la CFR 40:
Pequeños generadores
- Generación entre 100 y 1000 Kg de residuos peligrosos/mes y menos de 1
Kg de residuos agudamente peligrosos/mes.
- Acumulación de no más de 6000 Kg de residuos peligrosos en 180 días.

6. Grandes generadores
- Generación superior a 1000 Kg de residuos peligrosos/mes o más de 1 Kg
de residuos agudamente peligrosos/mes.
- Acumulación de más de 6000 Kg de residuos peligrosos en 90 días.
En éste sentido, en la
Tabla 1 se presenta la comparación respecto a la gestión de residuos peligrosos
en los laboratorios de algunas universidades estadounidenses, así mismo como
los estudios y publicaciones derivadas de las mismas.
Con base en la información de la tabla, se puede apreciar que la totalidad de la
institución cuentas con planes de gestión de residuos peligrosos y manuales de
procedimiento en los laboratorios, donde se puede afirmar que las principales
estrategias para el tratamiento de éstos residuos se enfocan en tratamientos
físico-químicos (recuperación de solventes, neutralización, métodos de
precipitación, entre otros).

7. Tabla 1. Antecedentes de gestión de residuos químicos en laboratorios de universidades en el orden
internacional (caso Estados Unidos)
Institución
Tipo de residuo
segregado
Clasificación –
tipo de
generador
según CFR 40
Estrategias para el
tratamiento y minimización
Publicación
Universidad de
Kentucky,
Kentucky
Separación de
incompatibles
Gran generador
-Sustitución
-Microquímica
-Recuperación
por destilación
-Reciclado y
redistribución de
reactivos
-Neutralización
en laboratorio
-Cambio de
termómetros de
mercurio
Hazardous
Waste Manual
ehs.uky.edu/docs/pdf/emm_hazar
dous_waste_management.pdf
Universidad de
Rochester,
Nueva York
Sólidos reactivos,
soluciones acuosas,
ácidos, bases, solventes
halogenados, solventes
no halogenados, aceites
y residuos especiales.
Gran generador
-Recuperación
por destilación
-Reciclado y
redistribución de
reactivos
-Neutralización
Learners guide for responsable
hazardous chemical waste
management
https://www.safety.rochester.edu/
envcompliance/pdf/BlueLearnerG
uide_new.pdf
Instituto
Tecnológico de
Massachussets
(MIT),
Massachussets
Regulación de la EPA1 Gran generador
-Reciclado y
distribución de
reactivos
-Minimización de
stock
-Sustitución de
tóxicos
-Recuperación de
Chemical Hygiene Plan
https://dmse.mit.edu/sites/default/
files/documents/DMSE_CHP.pdf
1 EPA – Agencia de protección ambiental de EEUU

8. Institución
Tipo de residuo
segregado
Clasificación –
tipo de
generador
según CFR 40
Estrategias para el
tratamiento y minimización
Publicación
solventes
-Neutralización en
laboratorios
-Precipitación de
metales pesados
Universidad de
Princenton, New
Jersey
Separación de
incompatibles
Pequeño
generador
-Minimización de
stock
-Sustitución de
tóxicos
-Recuperación de
solventes
-Neutralización en
laboratorios
-Precipitación de
metales pesados
-Sustitución de
termómetros de
mercurio
Chemical Waste disposal
https://ehs.princeton.edu/laborato
ry-research/chemical-
safety/chemical-waste
Universidad de
Ohio, Ohio
Ácidos orgánicos,
bases, aminas, sales
orgánicas, pesticidas,
ácidos inorgánicos,
oxidantes, peróxidos,
cianuros y sulfuros.
Pequeño
generador
-Reciclado y
distribución de
reactivos
Environmental Programs –
Chemical Wastes
Chemical Hygiene Plan
https://chemistry.osu.edu/safety/c
hem/hygiene
Universidad
Estatal de
Pensilvania,
Pensilvania.
Inflamables, corrosivos,
tóxicos, oxidantes
Sin información
-Redistribución de
reactivos entre
laboratorios
-Microescala para
prácticas de no
graduados
-Reciclado de
aceites
-Sustitución de
Policy SY20 hazardous Waste
disposal
http://guru.psu.edu/policies/sy20.
html

9. Institución
Tipo de residuo
segregado
Clasificación –
tipo de
generador
según CFR 40
Estrategias para el
tratamiento y minimización
Publicación
termómetros de
mercurio
Universidad de
Pensilvania,
Pensilvania
Regulación de la EPA Sin información
-Redistribución de
reactivos entre
laboratorios
-Sustitución
-Uso de lo mínimo
necesario
Laboratory Chemical Waste
Management Guidelines
http://www.ehrs.upenn.edu/media
_files/docs/pdf/wastesectionupdat
efinal.pdf
Universidad de
Houston,
Texas
Separación de
incompatibles
Gran generador
-Redistribución de
reactivos entre
laboratorios
-Sustitución
-Uso de lo mínimo
necesario
Hazardous waste program,
manual
http://www.uh.edu/ehls/waste/pro
cedures/chemical/
Universidad de
Wisconsin,
Milwaukee
Separación de
incompatibles
Gran generador
Redistribución de
reactivos entre
laboratorios
-Sustitución
-Uso de lo mínimo
necesario
Hazardous Waste Management
Written Program
http://www.uww.edu/adminaffairs/
riskmanagement/waste/hazardou
s-waste-management-policy
Universidad de
Florida,
Florida
Inflamables, ácidos,
bases, oxidantes,
orgánicos halogenados
y no halogenados,
aceites, materiales
reactivos con aire,
soluciones acuosas,
mercúricos,
formaldehído, residuos
fotográficos.
Sin información
-Redistribución de
reactivos entre
laboratorios
-Sustitución
-Uso de lo mínimo
necesario
-Trabajo a
microescala
-Uso de
termómetros sin
mercurio
Chemical Waste Management
Guide
http://webfiles.ehs.ufl.edu/Chem
WasteMgtGuide.pdf
Universidad de
California, Los
Ángeles,
Ácidos, bases,
oxidantes, solventes
Gran generador
-Minimización de
stock
-Sustitución de
Chemical Waste Program
https://ehs.berkeley.edu/sites/def

10. Institución
Tipo de residuo
segregado
Clasificación –
tipo de
generador
según CFR 40
Estrategias para el
tratamiento y minimización
Publicación
California tóxicos
-Recuperación de
solventes
-Neutralización
-Redistribución de
reactivos entre
laboratorios
ault/files/lines-of-
services/hazardous-
materials/52hazardouswaste.pdf
Universidad de
Dakota del Sur,
Dakota del Sur
Sin reglamentación por
parte de la universidad
Pequeño
generador
Sin información
Hazardous Chemical Waste
Management Plan
https://www.ndsu.edu/fileadmin/p
olicesafety/docs/chem_2009NDS
UChemPlan.pdf
Fuente: Adaptado de Bertini, L. (2009). “Gestión de Residuos Generados en Laboratorios de Enseñanza de la Química de
Entidades Universitarias”.

11. En el caso de Europa, la normativa que regula la gestión de residuos generados
en laboratorios es la que se relaciona a continuación:
- Directiva 91/156/CEE del Consejo (1991), “por la que la Unión Europea
establece una norma común para todos los residuos, que garantice su
eliminación y valorización y que fomente actividades tendientes a limitar la
producción de residuos en origen, así como al establecimiento de uno o
varios planes de gestión de residuos que respeten los objetivos fijados sin
poner en peligro al hombre ni al medio natural”.
- Directiva 91/689/CEE del Consejo (1991), “por la que se establece un
régimen de autorizaciones, la obligación de las actividades a someterse a
inspecciones periódicas y la prohibición de mezclar residuos peligrosos
entre sí o con otros no peligrosos”.
- Directiva 94/31/CEE del Consejo (1994), “por la que se modifica la Directiva
91/689/CEE relativa a los residuos peligrosos”.
- Directiva 96/61/CE del Consejo (1996, “relativa a la Prevención y al Control
Integrados de la Contaminación “.
- Reglamento (CE) Nº 166/2006 del Parlamento Europeo y del Consejo
(2006) “relativo al establecimiento de un registro europeo de emisiones y
transferencias de contaminantes y por el que se modifican las Directivas
91/689/CEE y 96/61/CE del Consejo”.
Por otra parte, en la Tabla 2 se presenta la comparación respecto a la gestión de
residuos peligrosos en los laboratorios de algunas universidades europeas, así
mismo estudios y publicaciones derivadas de las mismas.

12. Tabla 2. Antecedentes de gestión de residuos químicos en laboratorios de universidades en el orden
internacional (caso Europa)
Institución Tipo de residuo segregado
Estrategias para el tratamiento y
minimización
Publicación
Universidad
John Moores,
Liverpool,
Inglaterra
No especificado
Minimización por el alto
costo del procesamiento
Chemical
Waste Disposal
Imperial
College,
London,
Inglaterra
Inflamables
Oxidantes
Tóxicos
Corrosivos
Minimización de residuos en
prácticas
Chemical
Waste Disposal
Universidad de
Manchester,
Manchester,
Inglaterra
No especificado
Minimización de residuos en
prácticas
Disposal of
Waste Chemicals
and Solvents
Universidad de
Bath, Bath,
Inglaterra
No especificado No detalla
Waste
Management-
Hazardous and
Difficult Waste
Universidad de
Cambridge,
Cambridge,
Inglaterra
No especificado
Minimización de residuos en
prácticas
Disposal of
Chemical waste
Universidad de
Edinburgo,
Edinburgo,
Escócia
No especificado No especificado
Special
Hazardous
Wastes
Universidad de
Glasgow,
Glasgow,
Escocia
Solventes no inflamables
Solventes inflamables
Aceites
Minimización de residuos en
prácticas
Safety Manual,
Chemical
Department
Universidad de
Cardiff, Gales
Clasificación en 9 grupos No especificado
Guidance on
the Disposal of
Hazardous

13. Institución Tipo de residuo segregado
Estrategias para el tratamiento y
minimización
Publicación
Chemical Waste
Universidad
Autónoma de
Madrid, Madrid
10 grupos según NTP 4802
Sustitución de
solventes, de
amianto,
termómetros de
mercurio
Gestión de
Residuos
Químicos
Tóxicos y
Peligrosos
Universidad de
Santiago de
Compostela,
Galicia
17 grupos según NTP 480
Plan de minimización
de residuos
peligrosos
Unidad
de Gestión de
Residuos
Universidad de
Granada,
Andalucía
13 grupos según NTP 480 No especificado
Gestión de
Residuos
Peligrosos
Universidad de
Sevilla,
Andalucía
No especificado Reutilización
Manual Básico
de Gestión de
Residuos
Peligrosos
Universidad de
Córdoba,
Andalucía
16 grupos según NTP 480 No especificado
Residuos de
Laboratorio
(Químicos,
Biosanitarios,
Fotográficos y
Aceites)
Universidad
Politécnica de
Valencia,
Valencia
20 grupos según NTP 480 No especificado
Criterios
universales para
tratamiento de
residuos de
laboratorio
Universidad de
La Laguna,
Tenerife, Islas
9 grupos según NTP 480 Reciclado
Programa de
gestión de residuos
tóxicos y peligrosos
2 NTP 480: La gestión de los residuos peligrosos en los laboratorios universitarios y de investigación. Recuperado de:
http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/NTP/Ficheros/401a500/ntp_480.pdf. (Consultado en agosto de 2018)

14. Institución Tipo de residuo segregado
Estrategias para el tratamiento y
minimización
Publicación
Canarias en los Laboratorios
de la Universidad de
La Laguna
Universidad
Autónoma de
Barcelona,
Cataluña
Manteniendo los grupos
aconsejados en NTP 480 del
Instituto Nacional de Higiene
y
Seguridad del Trabajo y
agregando algunos
específicos
(vidrio contaminado,
biopeligrosos, citostáticos)
Plan de gestión
Gestió dels
residus Especials de
Laboratori
Universidad de
Murcia, Murcia.
12 grupos sugeridos
Reducción en
origen,
minimización de
compras,
reutilización,
reciclado de
productos químicos
sobrantes,
Normas de
funcionamiento del
servicio de
radioprotección y
residuos”.
“Contención de
residuos peligrosos
Fuente: Adaptado de Bertini, L. (2009). “Gestión de Residuos Generados en Laboratorios de Enseñanza de la Química de
Entidades Universitarias”.

15. Complementario a lo anterior, es importante destacar algunos antecedentes
respecto a los métodos implementados para el tratamiento de residuos peligrosos
derivados de prácticas de laboratorio en ambientes universitarios en España.
Como muestra de ello se cuenta con el estudio basado en la “inertizacion de
residuos mediante el empleo conjunto de arcillas y cemento, sobre todo para la
fijación de contaminantes inorgánicos conteniendo metales pesados o compuestos
orgánicos. El objetivo de estos tratamientos es la obtención de sólidos monolíticos
de resistencia elevada, ya sea a la compresión (resistencia mecánica) y sobre
todo a la lixiviación de los contaminantes (resistencia química)”. (López, 2002).
La osmosis inversa, es otro método de tratamiento de residuos en la cual “se
emplea para separar el agua de las sales inorgánicas a través de una membrana
que permite el paso del agua, pero impide el paso de las sales. El costo de las
membranas puede representar el 50% o más del costo del equipo. Aparte de los
problemas de ensuciamiento, los sistemas de osmosis inversa son muy sensibles
a la temperatura”. (Fernández, 2006).
En el escenario latinoamericano se destacan los siguientes estudios:
Desde la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Río Cuarto,
Massera., et al (1998), proponen un modelo general de gestión para el tratamiento
de residuos en la búsqueda de soluciones para el manejo y control de este tipo de
residuos en la Universidad, con el propósito de “dar solución a la problemática de
los residuos peligrosos generados en nuestra casa de altos estudios”. (Argentina).
Águila, I. et al., (2005), a partir del estudio “diagnóstico realizado sobre la gestión
de seguridad y residuos en diferentes laboratorios químicos docentes y de
investigación de diversas áreas de la Universidad Central de las Villas (UCLV)”,
proponen el programa para mejorar progresivamente la seguridad y minimizar el
vertimiento de residuos. Con el programa de gestión se fortaleció el sistema de
gestión de la seguridad en los laboratorios químicos, procedimientos generales
para la eliminación de residuos del laboratorio, entre otros resultados. (Cuba).
Colmenares, M. et al., (s.f), utilizaron el método de valoración contingente para la
determinación de los beneficios ambientales para la evaluación de la
implementación de un plan de manejo de las sustancias descartadas en el
laboratorio de fisicoquímica de la Universidad de Carabobo, mediante la relación
beneficio costo de dos planes de manejo respecto a la recuperación y
almacenamiento de residuos.

16. Bertini, L. (2009), con la investigación para la “Gestión de Residuos Generados en
Laboratorios de Enseñanza de la Química de Entidades Universitarias” cuyo
propósito era “Proponer las pautas para el desarrollo de un Plan de Gestión de
Residuos tanto “peligrosos” como domésticos o asimilables a los domésticos
generados en un laboratorio químico universitario”. Allí se “propone, implementa y
valida un plan de gestión de residuos especiales o peligrosos para una universidad
de tamaño medio como el Instituto Tecnológico de Buenos Aires (ITBA)”.
(Argentina).
En el año 2011, en la Universidad Nacional de San Marcos, se desarrolló el
trabajo de grado “Tratamiento de residuos químicos peligrosos generados en los
laboratorios de la Facultad de Química e Ingeniería Química de la Universidad
Nacional Mayor de San Marcos”. Estrada., J (2011), estudió los factores que
intervienen en el tratamiento y disposición final de los residuos tóxicos generados
en los laboratorios de dicha institución, dónde tuvo en consideración variables
como el grado de peligrosidad, el grado de toxicidad y emisiones. Los resultados
de la investigación permitieron desarrollar: 1. Un modelo para el tratamiento de los
residuos de laboratorio, 2. Un modelo para la identificación de los impactos
medioambientales y de los peligros y riesgos. (Perú).
Mora, J; Piedra, G; Benavides, D; Ruepert, C. (2012), con el estudio “Clasificación
de reactivos químicos en los laboratorios de la Universidad Nacional” de Costa
Rica, se centró en la “realización de inventarios de los reactivos químicos
utilizados y almacenados en los laboratorios de los campus Omar Dengo y
Benjamín Núñez de la Universidad Nacional”, lo cual permitió establecer patrones
de distribución, ubicación y manipulación de estos en los diferentes espacios
académicos, dónde se manipulan agentes químicos y los reactivos que se utilizan
en mayor cantidad. (Costa Rica).
Vaca, L., (2012) en la “Elaboración del manual para el adecuado manejo de
residuos químicos peligrosos en la Facultad de Ciencias Químicas (…) describe
información detallada sobre la gestión de residuos químicos peligrosos generados
en el laboratorio OSP Ambiental, relacionada con: normativa aplicable, el registro
que se debe llevar de los mismos, funciones, responsabilidades y documentos de
apoyo”. El trabajo converge hacía la gestión específica de cada tipo de residuo
químico peligroso para los procesos de: generación, optimización, reutilización,
almacenamiento, tratamiento y disposición final. (Ecuador).
Antecedentes nacionales y regionales

17. En Colombia, organismos como la controlaría general han venido desarrollando la
evaluación a la política nacional de manejo de residuos, pero específicamente en
lo que respecta a los residuos de laboratorios del país, las entidades encargadas
de dicho control y seguimiento son las Corporaciones Autónomas Regionales
(CAR) o algún otro ente, pero pese a esto, existen muy pocos registros sobre el
control de planes de gestión de residuos.
Según datos del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales
(IDEAM) nuestro país presenta niveles alarmantes respecto a la generación de
residuos peligrosos. Informes recientes indican que en el año 2015 se generaron
más de 400.000 toneladas de sustancias tóxicas.
Los trabajos investigativos que se adelantan desde las instituciones de educación
superior, pueden catapultar resultados significativos en el marco del desarrollo
sostenible y la gestión ambiental, y atender problemáticas cómo la ya enunciada,
mediante ejercicios de investigación que promuevan la gestión de los residuos
peligrosos y de manejo especial como los generados en los laboratorios en el
ámbito universitario. A continuación, se hace mención a algunos antecedentes
investigativos:
El trabajo desarrollado por Simón David Castañeda Cárdenas (2016), mediante el
“uso de un proceso fotocatalítico para la degradación de contaminantes orgánicos
presentes en aguas residuales provenientes de laboratorios clínicos”, empleó
algunas metodologías como: la caracterización de soluciones residuales,
caracterización de catalizadores, procesos de prerreacción y procesos de reacción
experimental las cuales condujeron a la identificación de una elevada
concentración de materia orgánica oxidable en la solución residual pura.
Riascos, L. et al, (2015) realizan una “propuesta para el manejo de residuos
químicos en los laboratorios de química de la Universidad de Nariño”, el propósito
de la investigación radicó en “establecer procedimientos adecuados desde la
generación hasta el almacenamiento de los residuos químicos peligrosos
generados de los laboratorios”. Para tal fin se implementó una metodología
orientada al diagnóstico, caracterización, disposiciones para la minimización,
tratamiento, manejo adecuado y almacenamiento temporal de los residuos
químicos generados.
Un proceso químico de gran relevancia en el tratamiento de residuos de
laboratorio, es el de fotocatálisis. Al respecto, Diana Lorena Arias O. y Victoria
Eugenia Pizza Londoño (2014) de la Universidad Tecnológica de Pereira,
desarrollaron el trabajo investigativo correspondiente a la “evaluación de la
degradación del ácido 3,5-dinitrosalicílico (DNS) mediante fotocatálisis homogénea
en un reactor de recirculación y reactor solar CPC”. Dónde se corroboró que la
fotocatálisis homogénea probada con luz ultravioleta y energía solar es un método
eficaz para la degradación de DNS en el agua.

18. Un método de tratamiento para los residuos generados en laboratorios de química
de la Universidad de Pamplona sugerido por Vera, J. (2014), indica mecanismos
de evaporación para tal fin, esto en virtud de los pequeños volúmenes de residuos
químicos que se generan habitualmente durante de las prácticas de laboratorio. El
estudio se basó en evaluar el proceso la evaporación al aire libre para la
eliminación de residuos, teniendo presente variables como la velocidad, el
volumen, el tiempo y la temperatura de evaporación en bajo condiciones
ambientales de temperatura y presión.
En el trabajo desarrollado por Mejía, L. y Ardila A. (2012), con base en el
desarrollo de una “Metodología para la segregación de residuos químicos
generados en el laboratorio de bioquímica y nutrición animal del Politécnico
Colombiano Jaime Isaza Cadavid”, se desarrollaron procedimientos que
permitiesen “diseñar e implementar estrategias educativas para la adecuada
disposición y segregación de residuos químicos que minimice los efectos nocivos
al medio ambiente y cumpla con la normativa”. La ejecución de la metodología
planteada permitió la caracterización cualitativa de los residuos generados en las
prácticas de laboratorio y los procesos de gestión implícitos.
En el mismo sentido, Galvis, C. (2009), desarrollo el “manual para el manejo de los
residuos químicos y peligrosos en la Universidad Pedagógica Nacional”. El autor
empleó las metodologías estándar de definición y clasificación internacional de
residuos químicos, las cuales se adecuaron acorde con las necesidades y los
principios emanados por la política ambiental de la Universidad. El resultado del
trabajo permitió definir los criterios de gestión para la identificación, clasificación y
el tratamiento adecuado a los residuos químicos y peligrosos que se generan en
las actividades académicas de la institución.
Carmen Alicia Arias Villamizar (2009), estudió el “uso de nuevas tecnologías en
los laboratorios de química y la minimización del impacto sobre la salud y el medio
ambiente”, enmarcado en la prevención de los riesgos asociados al manejo y
disposición final de sustancias residuales. Como resultado de la implementación
de esta tecnología, “se han generado una serie de recomendaciones y protocolos
que se deben seguir en el momento de hacer la disposición final de los residuos
de los laboratorios y específicamente en el laboratorio de química” de la
Universidad del Norte (Barranquilla).
El estudio desarrollado en la Universidad Industrial de Santander, por parte de
Alberto García Jerez (2007), el cual consistió en la estructuración de un “protocolo
de rutas de transporte y disposición final de residuos químicos peligrosos,
generados en los laboratorios de la escuela de química”, se enfocó en métodos
que permitiesen la aplicación de normas vigentes, mediante la documentación de
procedimientos de tal manera que se puedan incorporar a disposiciones y políticas
institucionales.
Bernal, A. (2004), desarrolló el ejercicio investigativo orientado a la “contribución al
sistema de gestión ambiental para el adecuado manejo de residuos sólidos

19. químicos generados en el campus de la Universidad Nacional - Sede Bogotá”. El
propósito consistió en “realizar el diagnóstico del estado actual de los residuos
sólidos químicos en las diferentes unidades generadoras de la Universidad
Nacional, Sede Bogotá”, para la implementación de estrategias que permitan
mitigar aspectos adversos en el ambiente y la salud humana. Se emplearon
metodologías de diagnósticos de residuos, adecuación de espacios de laboratorio
y protocolos para el manejo de residuos.
1.2. Nuevos desarrollos tecnológicos en la gestión de residuos que
pueden emplearse como alternativa de tratamiento para los
residuos peligrosos generados en laboratorios de química de las
IES
A continuación, se enuncian algunas estrategias y desarrollos tecnológicos para el
tratamiento y minimización de residuos químicos peligrosos generados en
laboratorios. Entre estos se consideran métodos físicos, químicos, biológicos, de
inertizacion, tratamientos térmicos,
Microquímica: método empleado para la optimización de los reactivos empleados
en el desarrollo de prácticas de laboratorio., en las que con pequeñas cantidades
de materiales se pueden lograr los propósitos iniciales.
Precipitación de metales pesados: la precipitación de metales presentes en
disolución conlleva la utilización de los procesos de separación de sólidos,
precipitación química convencional (co-precipitación, precipitación de sulfuros,
oxhidrilos o carbonatos) y procesos de precipitación química mejorada (DTC).
Electrocoagulación: consiste en un proceso de desestabilización fisicoquímica
de contaminantes que se encuentren en suspensión acuosa, emulsionados o
disueltos, mediante la acción de corriente eléctrica directa de bajo voltaje y por la
acción de electrodos metálicos de sacrificio (normalmente aluminio/hierro).
Recuperación de solventes orgánicos: procesos de destilación fraccionada que
permiten la recuperación de compuestos volátiles de naturaleza orgánica.
Procesos de óxido – reducción: este proceso se utiliza como operación primaria
previa a la neutralización para la transformación de determinados productos
potencialmente peligrosos en otros menos nocivos o más estables que
posteriormente serán precipitados. La utilización más frecuente de este
procedimiento es la de oxidación de cianuros que se realiza con: hipoclorito sódico

20. o cálcico, la reducción de cromo hexavalente, fuertemente tóxico, a cromo
trivalente.
Inertizacion de residuos: para éste tipo de tratamiento suele emplearse
materiales arcillosos con características absorbentes (cementos, morteros,
puzolanas, cal, arcillas modificadas orgánicamente, polímeros orgánicos
termoestables, materiales termoplásticos, entre otros. El método es indicado para
residuos peligrosos proveniente de detergentes, lubricantes glicólicos, mezclas de
disolventes, pinturas, hidrocarburos clorados, PCBs, dioxinas y furanos.
Obtención de sólidos monolíticos: se emplea para el control de emisiones
gaseosas producto de procesos de combustión, comúnmente se usan monolitos
de arcilla o de base carbonosa.
Ósmosis inversa: es una tecnología de membrana semipermeable para tratar
efluentes líquidos con altos contenidos de iones, moléculas y partículas de mayor
tamaño a las moléculas de agua potable.
Procesos fotocatalíticos para la degradación de contaminantes: consiste en
un proceso avanzado de oxidación, en ésta se emplea la radiación ultravioleta y
un material sólido inorgánico semiconductor excitado por la radiación, de tal
manera que se promueva una transformación química permitiendo la degradación
e incluso la mineralización de diversos contaminantes de origen orgánico.
(Castañeda, S. 2016).
Mecanismos de evaporación: “los residuos que se generan en laboratorios de
química, son mínimas cantidades de reactivos diluidas en grandes volúmenes de
agua, lo que hace que estos químicos disminuyan su nivel de contaminación y
permitan que por el proceso de evaporación en condiciones naturales logren
reducirse hasta obtener pequeñas cantidades de sedimentos que son más
sencillos de tratar en otros procesos” (Vera, J. (2014).
Métodos de encapsulamiento: es un proceso mediante el cual el residuo es
incorporado a un material que lo aísla del ambiente, sin que los componentes del
residuo se fijen químicamente al material utilizado. Suele emplearse como material
de encapsulamiento el vidrio, algunos metales, el concreto y el plástico. “Las
tecnologías de encapsulamiento pueden implicar una combinación de
encerramiento físico a través de la solidificación y la estabilización química con la
precipitación, adsorción u otras interacciones” (Fuhrmann, 2002).

21. Reciclaje por precipitación: es un método indicado para la recuperación de
polímeros derivados del estireno y efluentes líquidos de carácter ácido que
contengas metales, la precipitación se logra mediante procesos de neutralización.
Procesos de electrodeposición (tratamiento fisicoquímico): es un tratamiento
electroquímico donde se apegan los cationes metálicos contenidos en una
solución acuosa para ser sedimentados sobre un objeto conductor creando una
capa. El tratamiento utiliza una corriente eléctrica para reducir sobre la extensión
del cátodo los cationes contenidos en una solución acuosa.
Intercambio iónico: es un proceso de eliminación de contaminantes mediante
reacciones químicas para que un ión contaminante se intercambie por otro
presente en un material resinoso.
Adsorción y bioadsorción en membranas: proceso mediante el cual los
contaminantes quedan ligados (adsorbidos) de manera electroquímica a los
agentes de estabilización de la matriz teniendo menor probabilidad de quedar
libres en el ambiente. En este caso se necesita una fuerza físico-química adicional
para desorber el material de la superficie de adsorción, por ello este tratamiento se
considera más permanente. (Kaifer, M. 2006).
Absorción en carbón activado: consiste en la captación de sustancias solubles
en la superficie de un sólido. dado que el compuesto soluble a eliminar se ha de
concentrar en la superficie del mismo.
Electrodiálisis: la electrodiálisis (E.D.) es un proceso de separación
electroquímico en el cual los iones son transferidos a través de membranas de una
solución menos concentrada a otra de mayor concentración, como resultado de
una corriente eléctrica continua. Se emplea para efluentes contaminados con latos
contenidos de nitrato, residuos minerales y sales metálicas. (López, U. 2005).
Calcinación y sinterización: consiste en el tratamiento térmico de residuos con
alto contenido de polvos metálicos cerámicas que forman mezclas homogéneas y
que se pueden compactar para obtener piezas sólidas moldeadas.
Termólisis: proceso de degradación y disociación térmica de materiales a bajas
temperaturas, es un proceso anaerobio.
Pirólisis: consiste en la descomposición química de materia orgánica y todo tipo
de materiales, excepto metales y vidrios, causada por el calentamiento a altas
temperaturas en ausencia de oxígeno (y de cualquier halógeno). En estos casos
se logra la destilación destructiva del carbón, obteniendo gases combustibles y
aceites.

22. Incineración catalítica: incineración catalítica es similar a la térmica salvo que en
este caso el catalizador rebaja la energía de activación de la oxidación lo que se
manifiesta en forma de una temperatura de combustión de unos 300 °C.
Tratamientos enzimáticos: consiste en la degradación de contaminantes de
origen orgánico e inorgánico mediante la activación de reacciones bioquímicas
causada por catalizadores de origen biológico (enzimas).
Inyección en subsuelo: este procedimiento se utiliza desde hace años en
Estados Unidos, principalmente, y en menor medida, en otros países. El sistema
completo consta de un área de pretratamiento y un pozo profundo donde inyectar
los residuos. Los tipos de residuos que se inyectan pueden ser desde
prácticamente inertes hasta extremadamente tóxicos. Se emplea principalmente
en las industrias químicas, petroquímicas y farmacéuticas.
Evapoincineración: se emplea para residuos acuosos cargados orgánicamente,
cuyo tratamiento en plantas convencionales biológicas no sería posible por su alta
concentración en materia orgánica. Se hace tratamiento térmico hasta lograr el
desprendimiento de las sustancias volátiles, que son conducidas a un horno para
su incineración.
2. Posibles problemas desde el punto de vista de manejo sostenible y
ambiental
En actividades de docencia e investigación y la prestación de servicios de
extensión a la comunidad, desarrolladas en el ámbito universitario y que impliquen
el uso de los laboratorios, se incurre en la generación de residuos (biológicos,
químicos, tóxicos, peligrosos, orgánicos, entre otros) que representan cierto grado
de peligrosidad y carga contaminante, siendo algunos de ellos susceptibles a ser
aprovechados, tratados y/o inactivados para su disposición final.
En éste sentido, en las actividades de práctica en laboratorios en niveles de
formación universitaria, es inherente la producción de residuos que requieren de
un control y manejo especial –entre otros-, algunos de éstos residuos son:
- Compuestos halogenados y sus mezclas
- Compuestos no halogenados y sus mezclas
- Soluciones acuosas con metales pesados
- Residuos orgánicos aromáticos y fenoles
- Residuos biológicos
- Ácidos y bases fuertes
- Hidrocarburos y derivados

23. - Sólidos orgánicos e inorgánicos
- Residuos especiales
- Residuos patológicos
- Residuos biosanitarios
El inadecuado almacenamiento, la acumulación e incorrecta disposición final de
residuos químicos y biológicos que se generan en diferentes espacios de práctica
en las instituciones de educación superior, pueden representar riesgo químico y un
impacto ambiental negativo y detrimento en la salud humana no solo para la
institución sino además para la comunidad aledaña en general.
Es importante además considerar el hecho que el vertimiento e inadecuada
disposición final de residuos químicos, tóxicos y peligrosos, generados durante las
prácticas de laboratorio, pueden derivar en la contaminación de cuerpos de agua
(subterráneas, fuentes hídricas, entre otras), los suelos y el aire, esto sino se
dispone de protocolos o procedimientos para su gestión.
Algunos autores señalan que, “en los laboratorios y actividades en talleres, los
residuos de productos químicos se pueden clasificar en residuos huérfanos y
residuos mixtos. Los residuos huérfanos son un problema recurrente, ya que
corresponden a material sin identificación que ha sido dejado por estudiantes o
académicos que han culminado su trabajo o investigación sin hacer disposición de
ellos” (Guía Mejores Técnica Disponibles para la prevención y minimización de
residuos químicos y minimización de residuos químicos en laboratorio y talleres en
la Instituciones de educación superior, s.f.)
Los espacios de práctica son susceptibles a generar contaminación ambiental y
riesgos para la salud humana por la acumulación de residuos. - Impactos
ambientales generados sobre los cuerpos de agua, el suelo y el aire. - Riesgos
químicos y bilógicos derivados de prácticas inadecuadas en el uso y manejo de
sustancias tóxicas y peligrosas. - Uso ineficiente de recursos e insumos de
laboratorio que incurren en el aumento de costos de operación. - Sobrecostos en
el tratamiento y disposición final de residuos químicos y peligrosos. - Oportunidad
para la generación de estrategias para el aprovechamiento de residuos generados
en algunas prácticas de laboratorio (principalmente aquellas de origen orgánico y
mineral generadas en los laboratorios gastronómicos y de suelos
respectivamente). - Aumento en las emisiones atmosféricas, los vertimientos
líquidos, las actividades potencialmente contaminantes del suelo, el consumo
indiscriminado de materiales y recursos naturales.
Así pues, la gestión de los residuos generados en ambientes de laboratorio es de
vital importancia toda vez que estos incurren en efectos y riesgos potenciales para
la salud humana y el ambiente. Señales como: alteraciones en el ambiente,
contaminación de biosistemas, mutaciones, presencia de sustancias carcinógenas
o teratogénicas, alteraciones nerviosas, alteraciones pulmonares, entre otras, son

24. situaciones de alarma que ameritan la intervención con disposiciones para el
madejo adecuado y la disposición final.
Según datos del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales
(IDEAM) nuestro país presenta niveles alarmantes respecto a la generación de
residuos peligrosos. Informes recientes indican que en el año 2015 se generaron
más de 400.000 toneladas de sustancias tóxicas. Entre éstas el 39% se gestionó
de manera adecuada, el 32% fue aprovechado y el 29% restante se dispuso en
rellenos y vertederos sin ningún tipo de tratamiento. Esta situación ubica al país en
una posición media frente a la generación y respecto a países como México,
dónde la generación de residuos peligrosos supera los ocho millones de toneladas
al año. Con el agravante que no se posee un inventario nacional sobre la cantidad
de residuos peligrosos que se generan, ni de los que posee como pasivos
ambientales en las empresas generadoras o en bodegas abandonadas. (IDEAM,
2017).
A partir de éstos informes, también se evidenció que las regiones del país de
mayor generación en cuanto a residuos peligrosos se refieren, comprende las
zonas de Bogotá, Casanare y Antioquia, siendo las industrias de los
hidrocarburos, fabricantes de piezas mecánicas, las acerías, las metalmecánicas y
en aquellas donde se emplea asbesto, las de mayor contribución.
Desde el punto de vista social, la exposición humana a los residuos peligrosos en
sus diferentes escenarios (sitios de producción, transporte de residuos y sitios de
almacenamiento), pueden traer consigo diversas patologías asociadas a la
presencia de residuos peligrosos y su inadecuado tratamiento y disposición. En el
contexto latinoamericano aún existen prácticas inadecuadas para la gestión de
residuos peligrosos. (Seminario internacional - Gestión integral de residuos sólidos
y peligrosos, siglo XXI).
Si bien la generación de residuos peligrosos y no peligrosos en el ámbito
académico en espacios de práctica como los laboratorios, es baja, se debe hacer
la claridad que el grado de peligrosidad se debe evaluar teniendo en cuenta los
riesgos asociados a las propiedades específicas de las sustancias contenidas en
los residuos peligrosos, además teniendo presente que resultan perjudiciales para
la salud y el ambiente bajo condiciones de: exposición, ingestión, altas
concentraciones, frecuencia y duración de la exposición, y también susceptibilidad
o vulnerabilidad individual del receptor. (Academic Press, 1995).

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