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LA INDUSTRIA QUÍMICA PESADA Y LA CONTAMINACIÓN INTRODUCCIÓN
Miguel Ángel Blesa
Instituto de Investigación e ingeniería Ambiental (3iA), Universidad Nacional de San Martín
En la Presentación de la Serie (https://aargentinapciencias.org/grandes-temas-ambientales/presentacion-de-la-serie/) incluimos una cita del historiador inglés Eric Hobshawm que decía:
...el proceso de previsión del futuro debe basarse necesariamente en el conocimiento del pasado. Lo que vaya a ocurrir tendrá forzosamente alguna relación con lo que ya ha ocurrido.
Dentro de la Serie Grandes Temas Ambientales nos pareció oportuno analizar el surgimiento y la evolución de las industrias químicas. Muchas veces se asocia a la industria química con la contaminación, especialmente cuando se tiene en cuenta que las materias primas de la industria química provienen de las industrias extractivas: minería, y petróleo y gas. En estas notas haremos algunas precisiones sobre la evolución histórica de las industrias químicas, y cómo fue cambiando su impacto ambiental; ello tal vez permita vislumbrar qué nuevos problemas pueden aparecer en el futuro.
Las actividades de la industria pesada se centran en la extracción de materias primas (básicamente minería metalífera y no metalífera, y petróleo) para su transformación en bienes útiles para la humanidad.
La minería no metalífera explota rocas de aplicación, que alimentan la industria de los materiales de construcción y las piedras ornamentales. De las canteras se extrae piedra caliza, y la industria pesada asociada es muy especialmente la de la cal y el cemento. La piedra caliza es también un insumo esencial en algunas industrias químicas pesadas, centralmente para la manufactura de soda Solvay. Entran dentro de esta categoría también las explotaciones de salares, la obtención de cloruro de sodio y carbonato de litio.
La minería metalífera provee especialmente los insumos para la industria pesada siderúrgica que produce todo tipo de metales ferrosos y no ferrosos.
La extracción de petróleo y gas provee los insumos para la industria pesada petroquímica, las refinerías de petróleo que producen insumos para plásticos, agroquímicos, productos farmacéuticos, etc.
Sobre los accidentes asociados con la actividad minera, puede consultarse el artículo de M.A. Blesa, Accidentes ambientales en minería, en esta misma sección: https://aargentinapciencias.org/grandes-temas-ambientales/mineria-y-ambiente-4/.
Las industrias químicas transforman materias primas extraídas por el hombre, y por lo tanto se nutren fuertemente de la extracción de petróleo y gas y de la minería metalífera y no metalífera. Una clase importante de sustancias sintetizadas son los productos químicos básicos, que se manufacturas en grandes cantidades y se comercializan como commodities1. Dentro de estos los compuestos inorgánicos más importantes son el ácido sulfúrico y sus derivados, el amoníaco y sus derivados, el cloro y sus derivados, el carbón y varios carbonatos, el ácido nítrico, el ácido fosfórico, el oxígeno y el agua oxigenada, y el dióxido de titanio. Otras commodities importantes son los fertilizantes y los plásticos.
Además de los productos químicos básicos, se manufacturan también una gran variedad de sustancias químicas destinadas a:
- atención de la salud (industria farmacéutica),
- agroquímicos (fertilizantes y plaguicidas),
- consumo personal y del hogar (productos de limpieza hogareña, artículos de tocador, cosméticos, etc.)
- especialidades químicas (specialties). Son sustancias para un uso determinado y preciso, como catalizadores, recubrimientos, materiales electrónico, nanomateriales para diversos usos, etc. Tienen mayor valor agregado que los productos químicos básicos y su fabricación implica muchas veces el dominio de tecnologías avanzadas.
La industria química pesada genera grandes cantidades de residuos, como veremos más adelante. El control de la contaminación asociada pasa entonces por dos estrategias:
- Paliativa: se controlan adecuadamente los residuos, previniendo su dispersión en el ambiente, Para ello se los contiene y se los procesa antes de su descarga final. En el caso de la industria minera, es común el uso de diques de cola, en los que se almacenan los líquidos residuales hasta que es seguro descargarlos. La ruptura de diques de cola ha causado accidentes con severas consecuencias ambientales: el caso del derrame de cianuro en Baia mar (Rumania) fue descrito en el artículo de M.A. Blesa, Historia Natural y Cultural del Cianuro, Ciencia e Investigación 2012, 60, 21-42: http://aargentinapciencias.org/wp-content/uploads/2017/11/revista_cei62-1.pdf. Una descripción de los diques de cola en la minería argentina puede verse en el artículo de Roberto Sarudiansky, Los diques de cola, en esta misma sección: https://aargentinapciencias.org/grandes-temas-ambientales/mineria-y-ambiente-3/. Otra estrategía que puede calificarse de paliativa es la de descargar lentamente los contaminantes, para que los mismos se dispersen sin alcanzar concentraciones peligrosas; esta estrategia se aplica a las dercagas de aguas contaminadas y de gases a la atmósfera, y tiene por supuesto fuertes limitaciones, como lo ilustra la tragedia de Minamata, descrita en el libro electrónico de M.A. Blesa y G.D. Castro, Historia Natural y Cultural del Mercurio, 2015, Editorial AAPC, ISBN 978-987-28123-3-1 disponible en nuestra página web: http://aargentinapciencias.org/wp-content/uploads/2017/10/libro_historia_natural_cultural_mercurio.pdf
- Preventiva: esta es la estrategia subyacente en lo que se ha dado a llamar Química Verde. Se busca desarrollar procesos que prescindan del uso de sustancias contaminantes, y se busca reciclar todos los productos para disminuir la cantidad y tipo de los que finalmente deben descargarse al ambiente.
En sucesivas notas, iremos recorriendo la evolución de la producción industrial de carbonato de sodio; de ácido sulfúrico; de la industria del cloro/álcali, de la industria petroquímica y los plásticos; y finalmente describiremos algunos de los grandes desastres ambientales asociados a la industria química. Finalmente haremos algunas consideraciones sobre las tendencias actuales englobadas en lo que se ha dado en llamar "Química Verde”.
-------------------------1Se denominan commodities a productos básicos y genéricos con bajo nivel de diferenciación que se negocian en los mercados mundiales como el Chicago Board of Trade (CBOT). Incluyen a granos y otros productos agrícolas, carnes, petróleo y combustibles fósiles, y productos químicos básicos.