Manejo de desechos reutilizables y riesgos naturales

Q: ¿Cuánta energía potencial pierde una masa de 500 kg de tierra que desciende 20 m en un deslizamiento?

Se usa la energía potencial gravitatoria, Ep = mgh, con g = 9,8 m/s2: Ep = 500 · 9,8 · 20 = 98 000 J. Esa energía se convierte en energía cinética y en el trabajo que la tierra hace al chocar con lo que encuentra, por eso los deslizamientos son tan destructivos.

Esta lección es parte de Temario de Física de Undécimo año Lección 16 de 17

Por Andrea del Carmen actualizado el 26 de octubre de 2026 11 min de lectura

Lo que botamos a la basura y la forma en que nos preparamos ante un aguacero parecen temas distintos, pero se tocan más de lo que parece. Una bolsa plástica en un caño puede tapar una alcantarilla, y una alcantarilla tapada puede convertir un aguacero común en una inundación. Además, cada objeto que se fabrica, se transporta y se desecha consume materia y energía, y eso se relaciona con el efecto invernadero.

En esta lección vas a conocer lo que dice la ley de Costa Rica sobre la gestión de los residuos y sobre la prevención del riesgo, a interpretar datos del Instituto Meteorológico Nacional (IMN) sobre los eventos extremos más frecuentes en el país, a resolver problemas de física sobre lluvia y deslizamientos, y a elaborar un mapa de riesgos de tu comunidad.

Definición

La Ley 8839 define un residuo como el material sólido, semisólido, líquido o gas cuyo generador o poseedor debe o requiere deshacerse de él, y que puede o debe ser valorizado o tratado responsablemente o, si no, manejado en sistemas de disposición final adecuados. La Ley 8488 define el riesgo como la probabilidad de que se presenten pérdidas, daños o consecuencias económicas, sociales o ambientales en un sitio y durante un periodo definidos, y aclara que se obtiene al relacionar la amenaza con la vulnerabilidad.

La gestión de los residuos según la Ley 8839#

La Ley para la Gestión Integral de Residuos, n.º 8839, firmada en junio de 2010, tiene por objeto regular la gestión integral de los residuos y el uso eficiente de los recursos. Su artículo 4 ordena las acciones de la más deseable a la menos deseable:

Evitar la generación de residuos en su origen.
Reducir al máximo la generación de residuos en su origen.
Reutilizar los residuos, en la misma cadena de producción o en otros procesos.
Valorizar los residuos por medio del reciclaje, el coprocesamiento u otro procedimiento técnico que recupere el material o su energía, con prioridad para la recuperación de materiales.
Tratar los residuos antes de enviarlos a disposición final.
Disponer la menor cantidad posible de residuos, de manera sanitaria y ecológicamente adecuada.

El orden importa: el mejor residuo es el que no se produce. Reutilizar es volver a usar un objeto sin transformarlo, como un frasco de vidrio que sirve para guardar semillas o un cuaderno a medio usar que se aprovecha al año siguiente. Reciclar, en cambio, es transformar el material. El artículo 6 de la ley define el reciclaje como la transformación de los residuos por medio de procesos de valorización que restituyen su valor económico y energético, siempre que implique un ahorro de energía y materias primas sin perjuicio para la salud y el ambiente. La misma ley define la separación como el procedimiento que evita desde la fuente que se mezclen los residuos, para facilitar el aprovechamiento de los materiales valorizables.

Lo que la ley pide a cada generador#

Según el artículo 43, todo generador o poseedor de residuos debe reducir su generación y separarlos desde la fuente, clasificarlos y entregarlos a un gestor autorizado o al sistema municipal, para facilitar su valorización. Esto incluye a las familias y a los centros educativos. Además, una reforma de 2019 (Ley 9703), que en el texto vigente es el artículo 47 bis, prohíbe la importación, la comercialización y la entrega de envases y recipientes de estereofón (poliestireno expandido) en los establecimientos comerciales, con algunas excepciones.

Desechos reutilizables en el contexto de vida#

Contribuir al uso de los desechos reutilizables empieza por decisiones pequeñas y medibles. Antes de botar algo conviene preguntarse, en este orden: ¿lo necesito?, ¿puedo usarlo otra vez?, ¿se puede reciclar?, y solo al final: ¿cómo lo desecho bien?

En la casa: separar plástico, vidrio, papel, cartón y metal limpios y secos; reutilizar frascos y bolsas; reparar antes de reemplazar.
En el colegio: botellas y loncheras reutilizables, cuadernos con hojas aprovechadas, material concreto hecho con desechos limpios para las clases, como propone el programa del MEP.
Con la materia orgánica: las cáscaras y los restos de comida pueden convertirse en abono si se compostan, en lugar de mezclarse con el resto de la basura.

Ejemplo. Una familia separa cada semana 3,5 kg de material valorizable que antes iba a la basura. ¿Cuántos kilogramos deja de enviar a disposición final en un año de 52 semanas? (Datos inventados para practicar.)

Solución. Se multiplica la cantidad semanal por el número de semanas: 3,5 kg · 52 = 182 kg al año.

Ejemplo. En una sección de 30 estudiantes, cada uno compraba una botella plástica desechable por día lectivo. Si todos cambian a una botella reutilizable, ¿cuántas botellas desechables se evitan en 200 días lectivos? (Datos inventados para practicar.)

Solución. 30 botellas por día · 200 días = 6000 botellas desechables evitadas.

Amenaza, vulnerabilidad y riesgo#

La Ley Nacional de Emergencias y Prevención del Riesgo, n.º 8488, firmada en noviembre de 2005, define en su artículo 4 los conceptos clave:

Concepto	Qué significa (Ley 8488)	Ejemplo
Amenaza	Peligro latente de que ocurra un fenómeno peligroso, de origen natural, tecnológico o humano, capaz de producir efectos adversos	Un río que crece con los aguaceros
Vulnerabilidad	Condición de poder ser impactado por un suceso; depende del grado de exposición y fragilidad de lo que puede ser afectado y de su capacidad para recuperarse	Casas construidas a la orilla de ese río
Riesgo	Probabilidad de pérdidas o daños en un sitio y un periodo; se obtiene al relacionar la amenaza con la vulnerabilidad	Posibilidad de que esas casas se inunden en la época lluviosa
Mitigación	Aplicación de medidas para reducir el impacto negativo de un suceso	Mantener limpios los cauces y las alcantarillas
Prevención	Toda acción orientada a evitar que los sucesos negativos se conviertan en desastres	No construir en zonas de inundación

Esta distinción explica por qué un mismo aguacero puede ser un desastre en un barrio y un día de lluvia común en otro: la amenaza es igual, pero la vulnerabilidad no. La misma ley establece que la Comisión Nacional de Prevención de Riesgos y Atención de Emergencias (CNE) es la entidad rectora en la prevención de riesgos y en los preparativos para atender emergencias, y que debe asesorar a las municipalidades sobre las condiciones de riesgo que las afectan.

Riesgos naturales asociados al clima en Costa Rica#

La revista Tópicos Meteorológicos y Oceanográficos del IMN (vol. 19, n.º 1) publicó un análisis de la base de datos de eventos meteorológicos extremos del instituto para el periodo 1980-2017. Según ese estudio, los fenómenos que con más frecuencia causaron eventos extremos en el país fueron las ondas tropicales, las bajas presiones, los frentes fríos, la zona de convergencia intertropical y las vaguadas; el más frecuente fue la onda tropical, y las provincias afectadas con mayor frecuencia fueron Limón y Puntarenas. De esos fenómenos se derivaron 731 eventos:

Evento (IMN, 1980-2017)	Cantidad	Porcentaje aproximado
Lluvias intensas	589	81 %
Temporales	86	12 %
Tormentas convectivas	37	5 %
Granizo	19	3 %
Total	731	100 %

Si representas la tabla en un gráfico de barras, salta a la vista que las lluvias intensas dominan: cuatro de cada cinco eventos. Las lluvias intensas y los temporales están detrás de muchas inundaciones y deslizamientos, porque el agua satura el suelo, aumenta el caudal de los ríos y, en las laderas, aumenta el peso de la tierra y reduce su firmeza.

La física de la lluvia y de los deslizamientos#

Un milímetro de lluvia significa que, si el agua no escurriera ni se infiltrara, formaría una capa de 1 mm de altura. Sobre un metro cuadrado, eso es un volumen de 1 m² · 0,001 m = 0,001 m³, es decir, 1 litro. Y como un litro de agua tiene una masa de 1 kg, la lluvia sobre un techo o una ladera puede sumar toneladas.

Ejemplo. Durante un temporal caen 120 mm de lluvia sobre un techo de 150 m². ¿Cuántos litros de agua recibe el techo y qué masa tienen?

Solución. Cada metro cuadrado recibe 120 L, así que el techo recibe 120 · 150 = 18 000 L. Como 1 L de agua tiene una masa de 1 kg, son 18 000 kg, es decir, 18 toneladas de agua que las canoas y los bajantes deben evacuar.

Ejemplo. En un deslizamiento, una masa de tierra de 2000 kg desciende 15 m de altura. ¿Cuánta energía potencial gravitatoria pierde? Usa g = 9,8 m/s².

Solución. E_p = m · g · h = 2000 · 9,8 · 15 = 294 000 J. Esa energía se transforma en movimiento y en trabajo de destrucción al pie de la ladera, por eso un deslizamiento puede derribar una pared.

El mapa de riesgos y las medidas de mitigación#

El programa propone que cada grupo elabore un mapa de riesgos naturales de su región, una evaluación de riesgos de su casa y una carta a la dirección del colegio con los tres mayores riesgos de la institución. Estos pasos sirven para hacerlo:

Dibujar un croquis de la comunidad o del colegio con las calles, los ríos y quebradas, las laderas y los edificios principales.
Marcar con colores las amenazas: zonas que se inundan, laderas con grietas o árboles inclinados, cauces con basura, cables o árboles que pueden caer con el viento.
Señalar los elementos vulnerables: viviendas cercanas a esas zonas, aulas en planta baja, rutas por las que pasa mucha gente.
Ubicar las rutas de evacuación y los puntos de reunión seguros, lejos de las amenazas.
Proponer para cada riesgo una medida de mitigación o de prevención concreta y quién podría hacerla.

Algunas medidas se explican con la física que ya conoces: limpiar canoas, bajantes y alcantarillas permite que el agua escurra en lugar de acumularse; no botar basura en caños y ríos evita que se tapen los cauces y suba el nivel del agua; conservar la vegetación en las laderas ayuda a que el suelo retenga el agua y no se deslice; y alejar las viviendas de los cauces reduce la vulnerabilidad aunque la amenaza siga igual. Aquí se unen los dos temas de esta lección: manejar bien los desechos también es una medida de mitigación.

Ponte a prueba#

¿Cuál es la diferencia entre reutilizar y reciclar según la Ley 8839?#

Reutilizar es volver a usar el residuo, en la misma cadena de producción o en otros procesos, sin transformarlo; por ejemplo, usar de nuevo un frasco de vidrio. Reciclar es transformar el residuo mediante procesos de valorización que le devuelven su valor económico y energético, siempre que haya ahorro de energía y de materias primas. En el orden del artículo 4, reutilizar va antes que valorizar o reciclar.

¿Qué porcentaje de los 731 eventos extremos del estudio del IMN fueron lluvias intensas?#

Se divide la parte entre el total y se multiplica por 100: 589 / 731 · 100 ≈ 80,6 %, que se redondea a 81 %. Es decir, unos cuatro de cada cinco eventos extremos registrados entre 1980 y 2017 fueron lluvias intensas, muy por encima de los temporales (86 eventos, cerca del 12 %).

¿Cuántos litros de agua caen sobre un techo de 80 m² durante un aguacero de 45 mm?#

Un milímetro de lluvia equivale a un litro por metro cuadrado. Entonces cada metro cuadrado recibe 45 L, y el techo completo recibe 45 · 80 = 3600 L. Como un litro de agua tiene una masa de 1 kg, son 3600 kg de agua, unas 3,6 toneladas, que deben salir por las canoas y los bajantes.

¿Por qué un mismo aguacero puede causar un desastre en un barrio y no en otro?#

Porque el riesgo no depende solo de la amenaza, que en este caso es la misma lluvia, sino también de la vulnerabilidad. Un barrio con casas a la orilla de un río, alcantarillas tapadas con basura o laderas sin vegetación es más vulnerable que otro alejado de los cauces y con buen drenaje. La Ley 8488 dice que el riesgo se obtiene al relacionar la amenaza con la vulnerabilidad.

¿Cuánta energía potencial pierde una masa de 500 kg de tierra que desciende 20 m en un deslizamiento?#

Se usa la energía potencial gravitatoria, E_p = mgh, con g = 9,8 m/s²: E_p = 500 · 9,8 · 20 = 98 000 J. Esa energía se convierte en energía cinética y en el trabajo que la tierra hace al chocar con lo que encuentra, por eso los deslizamientos son tan destructivos.