Celulosa compra analizador ultra-rápido de última generación

Una de las más importantes fábricas de celulosa de Chile adquirió recientemente uno de los sistemas analizadores de gases más modernos en su tipo. Se trata del GM950 de SICK MAIHAK, un equipo especialmente diseñado para proteger filtros electroestáticos contra explosiones.Cual es el trasfondo: debido a situaciones de mala combustión se produce CO en exceso, además de gases inflamables del tipo CxHy. Cuando estos gases de combustión llegan al filtro electroestático se puede producir una explosión. Hasta ahora se trataba de detectar esta situación deficientemente con analizadores convencionales de CO, los cuales son demasiado lentos para funcionar correctamente. El resultado es que se producían explosiones de todas maneras, o se desconectaba el electro filtro innecesariamente, con la consiguiente emisión de contaminantes.Esta situación queda en el pasado con el nuevo analizador ultra-rápido de SICK MAIHAK, el cual permite detectar mezclas explosivas de gases en menos de 2 segundos. Con esta velocidad es posible subir el trip de alarma, típicamente de 3000ppm CO, a un nivel 10 veces superior, detectando efectivamente sólo situaciones reales d peligro.El GM950 es un equipo con doble beneficio: permite evitar efectivamente explosiones, y protege el medio ambiente evitando desconexiones en falso del filtro. Aplicación: cualquier empresa con procesos de combustión y filtros electroestáticos.Ojala más celulosas, fundiciones y cementeras sigan este ejemplo.

ENCUENTRO MEDIOAMBIENTAL ALMERIENSE: EN BUSCA DE SOLUCIONES

CEMENTOS

Ángel Cachán SantosIngeniero Industrial. Director del

Medio Ambiente del Grupo Hornos Ibéricos Alba (HISALBA)

 

ASPECTOS GENERALES

El cemento, aglomerante hidráulico, es un material inorgánico, no metálico, finamente molido. Mezclado con agua forma una pasta que fragua y endurece, manteniendo su resistencia y estabilidad incluso

dentro del agua. Las sustancias componentes del cemento reaccionan con el agua de la mezcla, formando silicatos de calcio hidratados.

El cemento, material básico para la construcción, ha jugado un papel clave en la historia de la civilización, y su uso puede constatarse desde la antigüedad. El denominado cemento Portland fue patentado en 1824, y desde finales del siglo XIX el hormigón, producto basado en el cemento Portland, se ha convertido en uno de los materiales de construcción más apreciados.

El hormigón es un material esencial para la construcción de viviendas, hospitales, escuelas, carreteras, puentes, puertos, etc. El uso del cemento ha contribuido al bienestar de la sociedad y al crecimiento económico por generaciones.

La producción de cemento es la mayor de los productos ("commodities") minerales industriales, superando los 1.400 Millones de toneladas anuales. La producción de la U.E. alcanza los 170 Millones de t/año., con una participación española que se sitúa, hoy, en 25-30 Millones de t/año, siendo el tercer país productor dentro de ella.

El consumo medio por habitante en Europa es de 450 Kg/a. aunque con un amplio rango entre países. Comparemos, como contraste, los 250 Kg/hab. y año del Reino Unido con los casi 650 Kg. de España, lo que habla de lo "hecho" que está uno u otro país.

Las Tabla 1 y Fig. 1 reflejan la distribución geográfica y evolución de la producción mundial. Europa es un área de consumo de cemento en recesión (ha disminuido un 14% desde 1990); la U.E. representa hoy un 12% de la producción mundial, mientras que a principio de los 70 significaba el 30%. Aun dentro de la U.E., las perspectivas de consumo de España -y de Andalucía- deben ser de moderado crecimiento dado el diferencial existente en equipamiento estructural de nuestro país respecto a nuestros colegas europeos más desarrollados.

La producción de cemento de Andalucía se realiza en 8 fábricas integrales. Todas las provincias de la comunidad tienen fábrica de cemento, a excepción de Granada. En la provincia de Almería existen dos, en Carboneras y Gádor, pertenecientes al Grupo HISALBA (Hornos Ibéricos Alba, S.A.), en el que también se integran las de Jerez de la Frontera (Cádiz) y Torredonjimeno (Jaén), haciendo de HISALBA el primer productor andaluz por capacidad y ventas. El consumo de

cemento en Andalucía se sitúa en alrededor de 5 Millones de toneladas anuales, siendo la primera comunidad productora y consumidora española, por encima de la media nacional. (Tabla 2)

La industria de cemento es intensiva en energía. El energético es el principal factor de coste, significando 30-40% del coste total de producción. Por ello, el sector ha dedicado un gran esfuerzo permanente a la mejora de su eficiencia energética. Buena prueba de ello es que el consumo específico de energía para la producción de clinker ha sido reducido del orden del 30% desde los años 70 a nivel europeo.

Las emisiones del horno de cemento provienen, primariamente, de las reacciones físicas y químicas de las materias primas y, secundariamente, de la combustión de los combustibles. Los principales componentes de los gases de emisión del horno son el nitrógeno del aire de combustión, CO2 procedente de la calcinación del CO3Ca y de los combustibles quemados, agua del proceso de combustión y de las materias primas, y el oxigeno en exceso.

Los gases de combustión contienen también pequeñas cantidades (menos de 1%) de partículas, óxidos de azufre y de nitrógeno, y otros compuestos; la contribución de las emisiones de la producción de cemento al inventario de las totales de los países industrializados es muy baja. (Tabla 3)

También la industria de cemento es intensiva en capital: el coste de las plantas de cemento está usualmente en el orden de 25.000 Millones de Pesetas por millón de toneladas de capacidad anual. El coste de una fábrica nueva equivale a los ingresos por ventas de 3 años, lo que sitúa a la industria de cemento entre las más intensivas en capital, exigiendo largos períodos para la recuperación de las inversiones y una cuidadosa planificación de las modificaciones de las plantas, de acuerdo a la naturaleza de largo plazo de esta industria (que, afortunadamente, tiene muy bajo ratio de obsolescencia).

El cemento es un producto ("commodity") de precio unitario bajo, que no admite grandes costes de transporte y por ello compite en mercados locales. No obstante, existen flujos de importaciones-exportaciones, que aun no siendo importantes a nivel global (los flujos internacionales apenas significan el 6-7% de la producción mundial) sí pueden distorsionar ciertos mercados locales de destino. Es el caso de

Andalucía, en que a la situación excedentaria de la producción autonómica se ha unido la presencia de cementos de importación, que han llegado a ocupar un importante porcentaje del mercado andaluz (más del 25%) y significan un riesgo para la continuidad de esta industria local.

 

PROCESO Y TÉCNICAS EN LA PRODUCCIÓN DE CEMENTO

Coexisten hoy cuatro procesos de producción de cemento: de vía seca, semiseca, semihúmeda y húmeda.

La elección de una u otra vía está condicionada esencialmente por el contenido de agua de las materias primas disponibles.

El proceso de vía seca es el más económico, en términos de consumo energético, y es el más común (en Europa, más del 75%; en España, casi el 100%).

Todos los procesos tienen los siguientes sub-procesos en común:

Extracción de las materias primas en canteras.

Preparación de las materias primas.

Preparación de los combustibles.

Proceso de combustión/clinkerización.

Molienda de cemento.

Ensacado y expedición.

 

La figura 2 muestra el diagrama de flujos de un proceso de vía seca, con sistema horno-intercambiador (y precalcinador). Por ser el tipo de proceso más común, como se ha dicho, y por ser el de las dos cementeras de Almería en particular, vamos a referirnos esencialmente a él en este trabajo.

 

Extracción de las materias primas

Las materias primas esenciales -caliza, margas y arcilla- son extraídas de canteras, en general próximas a la planta. Deben proporcionar los elementos esenciales en el proceso de fabricación de cemento: calcio, silicio, aluminio y hierro.

Muy habitualmente debe apelarse a otras materias primas secundarias, bien naturales (bauxita, mineral de hierro) o subproductos y residuos de otros procesos (cenizas de central térmica, escorias de siderurgia, arenas de fundición, ...) como aportadoras de dichos elementos. Las materias primas naturales son sometidas a una primera trituración, bien en cantera o a su llegada a fábrica.

Preparación de las materias primas

La preparación de las materias primas es fundamental para la fase posterior de combustión, tanto en la correcta dosificación química como en la suficiente finura del material de alimentación al horno.

El horno debe recibir una alimentación químicamente homogénea. Esto se consigue mediante el control de la correcta dosificación de los materiales que forman la alimentación al molino de crudo. Si se parte de materiales variables en calidad, previamente se consigue su prehomogeneización en una instalación "ad-hoc". Después del molino, el crudo sufre aún un proceso de homogeneización final, que asegura una mezcla homogénea con la composición química requerida.

Además de la homogeneidad química, es fundamental la finura y la curva granulométrica del crudo, lo que se consigue mediante el ajuste del separador que clasifica el producto que sale del molino, reintroduciéndose la fase no suficientemente molida (circuito cerrado).

La producción de cemento es un proceso de grandes volúmenes. Las necesidades de materias primas por tonelada de clinker suben típicamente a 1,6 t. La manutención de materiales en estas fases es importante, predominando los sistemas de transporte mecánicos sobre los neumáticos. Aquéllos son de mayor inversión pero menores costes operativos.

Preparación de los combustibles

Los diferentes tipos de combustibles convencionales o fósiles usados en la industria cementera, en orden decreciente de importancia, son: coque de petróleo, carbón, fuel-oil y gas natural. Por razones normalmente de coste, la utilización de los dos últimos es muy escasa.

Las altas temperaturas y largos tiempos de residencia inherentes al proceso cementero suponen un alto potencial para la destrucción de compuestos orgánicos, lo que posibilita la utilización de una amplia variedad de combustibles, subproductos de otros procesos industriales o derivados de residuos, tanto líquidos (aceites usados, solventes, residuos de destilación, etc. ...) como sólidos (neumáticos usados, residuos de madera, papel, cartón, caucho, plástico, ..., lodos urbanos e industriales, etc. ...). Hablaremos más extensamente de este aspecto de los combustibles alternativos, o materiales secundarios en general.

La combustión en los hornos de cemento se realiza con exceso de oxígeno que, no obstante, debe limitarse para no penalizar en exceso la eficiencia energética; condicionada, además, a la uniformidad/regularidad del combustible, y a su adecuado acondicionamiento (pulverización) para facilitar una fácil y completa combustión.

El acondicionamiento y preparación de los combustibles obedecen a sus características físicas, químicas, toxicológicas o de peligrosidad, seguridad, etc. ... Los combustibles líquidos no requieren normalmente acondicionamiento, mientras que los sólidos suelen exigir una costosa preparación (trituración, molienda y secado). En todos los casos, los sistemas de preparación, almacenamiento y combustión de los combustibles deben ser diseñados y operados con un alto nivel de seguridad frente a incendio o explosión.

Combustión del clinker

En esta fase del proceso -la más importante en términos de calidad del producto, potencial de emisiones, y coste-, las materias primas se alimentan al horno donde son secadas, precalentadas, calcinadas y sinterizadas para producir clinker de cemento, inmediatamente enfriado con aire, y almacenado.

En el proceso de clinkerización, la carga del horno debe alcanzar temperaturas de 1.400 ÷ 1.500º.C, con temperatura punta de los gases de 2.000ª.C El proceso debe realizarse bajo condiciones oxidantes, por

ello se requiere un exceso de aire en la zona de sinterización; estas condiciones son esenciales para la formación de las fases del clinker y la calidad del cemento final.

Desde la introducción del horno rotativo, en 1895, éste se ha convertido en el corazón de las modernas instalaciones de producción de cemento. Los primeros hornos rotativos fueron largos (valores L/D de hasta 35 ÷ 40), hasta llegar a los modernos (de valores L/D ³ 10).

La inclinación del tubo (2,5 a 4,5%), junto a la velocidad de rotación del horno (0,5 a 4 r.p.m.) posibilita un lento transporte del material. Debido a las altas temperaturas del proceso, el tubo de acero está protegido en todo su interior con ladrillos refractarios.

Los combustibles pueden ser introducidos por uno o varios de los siguientes puntos:

vía quemador/es principal/es, en la zona de salida del horno

vía cámara de transición intercambiador-horno (tubo de caída para material no pulverizado, o quemador secundario para combustible pulverizado)

vía precalcinador (tubo de caída para combustible no pulverizado, o quemador para los pulverizados)

vía sistema "mid-kiln" para hornos largos.

El combustible introducido por el quemador principal origina una llama que alcanza temperaturas del orden de 2.000º.C.

Vía seca, sistema horno-intercambiador.

Es la tecnología de las dos cementeras almerienses, por lo que haremos una breve descripción.

El intercambiador de suspensión se introdujo hacia 1930, significando un avance importante en el proceso.

Los sistemas más usuales tienen entre cuatro (caso de Carboneras y Gádor) y seis etapas de ciclones, emplazados uno sobre otro en una torre de 50 a 70 m. de altura.

El material crudo finamente molido y homogeneizado -la harina- se introduce por la etapa superior (normalmente, dos ciclones paralelos para una más eficiente separación del polvo), descendiendo hacia los ciclones inferiores en contracorriente con los gases calientes de la combustión. Este contacto en suspensión de la harina en los gases provoca un eficiente intercambio de calor, posibilitando que la harina entre al horno rotativo parcialmente calcinada (a unos 1.000º.C), mientras que los gases salen del inercambiador a una temperatura de unos 400º.C, aportando parte de este calor residual al secado de las materias primas en su paso por el molino de crudo.

La corriente de gases de la combustión pasa -después del intercambiador- por el molino de crudo (operación combinada) o no (operación directa, en cuyo caso son enfriados con agua en una torre de acondicionamiento), y van finalmente al equipo de depuración, bien un precipitador electrostático (caso almeriense) o un filtro de mangas.

El polvo recogido en el electrofiltro o en el filtro de mangas es habitualmente reintroducido en el proceso, bien con las materias primas, vía quemador con el combustible, o añadido al molino de cemento, en función de cada proceso.

El control del nivel del CO en los gases de combustión es crítico cuando se usa un precipitador electrostático como sistema de desempolvado. Es fundamental asegurarse que dicho nivel esté por debajo del de explosión (típicamente, 12% en volumen). Los electrofiltros están dotados de un sistema de corte de tensión automático que actúa para prevenir esa situación con el decalaje suficiente.

Enfriadores de clinker

El clinker, a la salida del horno, debe ser enfriado de modo rápido y eficiente, tanto para fijar sus características mineralógicas, como para acondicionarlo para su manejo en las fases y equipos siguientes. Su alta temperatura, extrema abrasividad y diversa granulometría no hacen esta operación fácil.

El rápido enfriamiento del clinker con aire, en enfriadores de parrilla (Gádor), o planetario (Carboneras), proporciona el aire caliente -aire secundario- para la combustión, mejorando el rendimiento energético del piroproceso.

Molienda de cemento

Desde el almacén de clinker (nave, silo, domo, ...), éste es alimentado al molino de cemento junto con las adiciones minerales (yeso como retardador del fraguado; diversas adiciones minerales -puzolanas naturales o artificiales, escorias, cenizas volantes, fillers, etc.- para la fabricación de los cementos compuestos) para producir los diversos tipos de cemento portland normalizados.

Coexisten diversas tecnologías de molienda, predominando los molinos tubulares de bolas, funcionando en circuito cerrado con separadores de polvo.

El cemento portland molido es almacenado en silos, desde los que es expedido a granel -camiones cisternas-, o envasado, para sus diversos usos.

 

ANÁLISIS DE LOS EFECTOS MEDIOAMBIENTALES DE LA PRODUCCIÓN DE CEMENTO

Los principales efectos están ligados al consumo de energía y las emisiones.

 

Consumo de energía

La principal exigencia energética en la producción de cementos es el combustible para el horno. Los mayores equipos consumidores de energía eléctrica son los molinos (de materias primas, cemento y combustibles sólidos) y los grandes ventiladores/exhaustores (horno/molino de crudo y molinos de cemento).

El consumo total de energía se mueve en los rangos 3.200 a 5.500 MJ/t de clinker y 90 a 130 Kwh/t de cemento, según el tipo de proceso, equipamiento y calidad de gestión operativa de la fábrica.

Dada la importancia que en el coste de producción tiene el factor energético, la industria cementera se ha venido esforzando en la mejora de la eficiencia energética, y lo sigue haciendo.

IDAE, en un estudio reciente, situaba al sector cementero español entre los tres más eficientes de Europa en consumo energético. Un estudio de la Comisión Europea de 1993 concluía que el potencial de ahorro energético de la industria cementera europea podía cifrarse en sólo 2,2%, lo que habla claramente de su eficiencia.

Emisiones

Emisiones, general

La Directiva IPPC de la UE, aprobada a finales de 1996, incluye una lista indicativa de las principales sustancias contaminantes de la atmósfera, y que deben ser consideradas para fijar los valores límites de emisión.

Los principales contaminantes atmosféricos en la producción de clinker incluidos en dicha lista son:

Óxidos de nitrógeno y otros compuestos nitrogenados (NOx)

Dióxido de azufre y otros compuestos sulfurosos (SO2)

Partículas

La práctica en las cementeras, la literatura técnica y las reglamentaciones, se focalizan en general en estos tres contaminantes.

La lista también menciona, aunque considerándolos de menor importancia en la fabricación de clinker-cemento: compuestos orgánicos volátiles, metales y sus compuestos, y PCDD/F (dioxinas y furanos).

Aunque no lo menciona, debe ser considerada como relevante la emisión de dióxido de carbono (CO2). Aun no siendo tóxico, su condición de gas de efecto invernadero hace que cobre gran importancia su reducción y control.

Finalmente, otras emisiones, no relevantes usualmente, son ruidos, olores y residuos.

 

Emisiones del sistema HORNO, combustión del clinker

Estas emisiones atmosféricas constituyen el impacto medioambiental primordial en la fabricación de cemento, como ya se ha dicho.

Las emisiones representativas de los hornos europeos se reflejan en la Tabla 4.

En todos los sistemas de horno cementero el material alimentado se mueve en contracorriente con el flujo de aire caliente de los gases de combustión, en íntimo contacto; las altas temperaturas y la reactividad del óxido de calcio promueven un medio excelente para retener los constituyentes peligrosos de los gases, propiciando un proceso inherente de limpieza de los mismos.

Óxidos de nitrógeno y otros compuestos nitrogenados.

Los óxidos de nitrógeno (NOx) son los principales componentes de los gases emitidos, siendo dominantes el NO (> 90%) y el NO2 (< 10%).

Dos son las principales fuentes de producción de NOx: el térmico derivado de la oxidación del nitrógeno del aire de combustión, y el derivado de la oxidación del nitrógeno presente en el combustible.

La formación de NOx es una inevitable consecuencia de la alta temperatura de combustión (llama del orden de 2.000ºC.)

Dióxido de azufre y otros compuestos sulfurosos (SOx)

El azufre entra en el proceso como componente de los combustibles y de las materias primas (en este caso, como sulfatos o sulfuros).

El azufre que entra como sulfuro en las materias primas es parcialmente evaporado ( ~ 30%) en las primeras etapas del proceso, y emitido directamente a la atmósfera en su mayor parte.

El resto del azufre que entra por las materias primas y el total aportado por los combustibles será capturado totalmente en el clinker y no aparecerá en las emisiones.

En general, los hornos de vía seca con intercambiador, trabajando con materias primas no altas en azufre, no tendrán problema significativo de emisiones de SOx.

Dióxido de carbono (CO2).

La emisión de CO2 se sitúa entre 800 y 900 Kg/t de clinker. Casi un 60% de esta emisión proviene del proceso de calcinación (CO3 Ca ® CaO + CO2), y es por tanto inevitable. El resto, deriva de la combustión de los combustibles, usualmente fósiles.

El incentivo económico de la optimización energética es importante para la industria cementera, sea consumo térmico o eléctrico, y es una preocupación permanente.

Los cambios de tecnología, la mejora de la eficiencia de los procesos de combustión, la promoción de cementos compuestos (menos producción de clinker) y los cambios en los combustibles (hoy, las cementeras de la UE economizan 2,5 MILL. de t/a. de combustibles fósiles, sustituyéndolos por residuos), han reducido más del 30% el consumo térmico específico de la producción de la tonelada de clinker y las emisiones asociadas de CO2 en los últimos 25 años, dejando relativo poco margen para futuras grandes mejoras.

Compuestos orgánicos volátiles (COVs).

Las emisiones de compuestos orgánicos pueden ocurrir en las primeras etapas del proceso, al volatizarse la materia orgánica presente en las materias primas al entrar en contacto con los gases calientes.

Dependiendo de los depósitos de materias primas podemos incorporar al proceso entre 1,5 y 6g. de carbón orgánico/Kg. clinker. Diversos ensayos realizados con materias primas de distintos orígenes han mostrado que 85-95% de los compuestos orgánicos se convierten en CO2 en presencia de 3% de oxígeno, y al mismo tiempo 5-15% pasa a CO.

Los contenidos de COT en las emisiones gaseosas pueden variar entre 10 y 100 mg/Nm3, y la concentración de CO puede subir a 1.000 mg/m3, o más (ver Tabla 4).

En cemento, estas emisiones no son indicadoras de combustión incompleta (dada la muy alta temperatura, largos tiempos de residencia y condiciones de exceso de oxígeno del proceso). Los ensayos -amplísimos- realizados para usar materiales o combustibles alternativos han evidenciado bajos niveles de emisión de todos los compuestos orgánicos, y eficiencias de destrucción mayores de 99,99%.

 

Metales y compuestos metálicos.

Las materias primas y los combustibles contienen, siempre, metales en concentraciones ampliamente variables.

Los compuestos metálicos se dividen en tres categorías, en función de su volatilidad:

1. No volátiles: Ba, Be, Cr, As, Ni, V, Al, Ti, Ca, Fe, Mn, Cu y Ag.

2. Semi volátiles: Sb, Cd, Pb, Se, Zn, K y Na.

3. Volátiles: Hg y Tl.

 

El proceso cementero tiene una gran capacidad para capturar los metales que entran con los materiales o los combustibles. Los metales son embebidos en la estructura cristalina del clinker, no afectando a su calidad. En el clinker o en el polvo recogido en el filtro (de mangas o electrofiltro) son retenidos todos los metales, a excepción de parte del mercurio (cuya entrada, por ello, se limita estrictamente).

Está ampliamente contrastado que el uso de combustibles alternativos no conduce a un incremento significativo de los metales en el cemento ni en el polvo del horno, y que tampoco se ven afectadas las emisiones cuando se limitan las entradas de los volátiles (el Hg).

La estrategia de reducción de la emisión de partículas en los gases de chimenea es garantía de la reducción de las emisiones de metales.

 

Dibenzodioxinas y dibenzofuranos policlorados (PCDD/PCDF)

La presencia de cloro o hidrocarburos precursores en materias primas o combustibles en cantidades suficientes, podrían ser causa de formación de estos productos en los procesos de combustión.

La práctica, y la abundante literatura disponible, confirman que en el horno de cemento, debido a los largos tiempos de residencia a altas

temperaturas, la emisión de PCDD/F es despreciable (< < 0,1 ng TEQ) en un proceso bien conducido y con concentración de precursores baja. También se constata que la formación de PCDD/F no está influenciada por la co-combustión de combustibles alternativos (ver Tabla 4 citada).

 

Partículas

Históricamente, la emisión de polvo, especialmente de la chimenea del horno, ha sido el impacto ambiental más significativo en la producción de cemento.

Las principales fuente de partículas son los hornos, los molinos de materias primas, enfriadores de clinker y molinos de cemento. En todos estos procesos, grandes volúmenes de gases fluyen a través de materiales pulverulentos, y el producto final también es un polvo fino.

La eficiencia de los modernos electrofiltros y filtros de mangas permiten reducir las emisiones de partículas de los focos principales a niveles muy bajos.

Fuentes secundarias de emisión de partículas son los almacenes y sistemas de manejo de los materiales, así como las vías de rodaje. Esta contaminación difusa, con técnicas adecuadas y prácticas operativas correctas, puede también reducirse a niveles de mínimo impacto para la calidad del aire.

El uso de materiales y combustibles secundarios no tiene influencia en la emisión de partículas del horno, que sólo depende de la eficiencia de los equipos de desempolvado.

Los límites de emisión para los focos principales, allí donde hay regulaciones actualizadas, suelen situarse en 50 mg/Nm3 para instalaciones nuevas, permitiéndose frecuentemente límites significativamente más altos para instalaciones existentes.

La naturaleza del polvo recogido en los tres focos principales es: materias primas en las emisiones particuladas del horno, finos de clinker en el enfriador y producto final cemento en los molinos de cemento.

La significación ambiental del polvo es su máxima concentración a nivel de suelo, después de la dispersión que sufre la emisión salida por la chimenea; esa sedimentación, unida a la concentración de fondo existente, deberá darnos la calidad del aire a comparar con los estándares de salud ambiental.

Han sido usadas técnicas de modelización para calcular los factores de dispersión en el aire de un amplio número de chimeneas de hornos cementeros. Los factores están entre 500.000 y 3.000.000, dependiendo de la altura de chimenea, temperatura y velocidad del gas emitido, condiciones atmosféricas, topografía, etc.

Si la concentración de partículas en los gases emitidos por la chimenea fuera 100 mg/Nm3, dichos factores de dispersión conducirían a concentraciones máximas a nivel de suelo de entre 0,2 y 0,03 m g/m3 (el nivel límite actual en la UE para partículas suspendidas totales es 150 m g/m3).

Es claro que a veces no son necesarios, ni aconsejables, esfuerzos de reducción de emisiones de partículas a límites mínimos (para los que el coste de los equipos de desempolvado aumentan exponencialmente) porque no se justifica la relación coste/beneficio ambiental.

 

Otras emisiones

A causa de la maquinaria pesada y el gran tamaño de los ventiladores usados, se originan emisiones de ruido y vibraciones que pueden y deben limitarse a niveles de baja significación.

Es muy infrecuente un problema de emisión de olores en fábricas de cemento.

Tampoco es significativo la producción de residuos en la producción de cemento, a excepción del polvo del electrofiltro (o filtro de mangas) principal. Habitualmente es reciclado en el propio proceso; si no, deberá ser depositado adecuadamente en vertedero.

 

CARACTERÍSTICAS ESPECIALES DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE CEMENTO

 

Generalidades

La producción de cemento es un proceso químico en el que las materias primas (minerales naturales, principalmente) son íntimamente mezcladas con los gases de combustión. Este contacto no origina, sin embargo, cantidades apreciables de contaminantes en los gases emitidos, ya que la mayor parte de las sustancias potencialmente contaminantes son absorbidas por el producto, e integradas en él de una manera químicamente estable.

La formación de NOx es inherente a la alta temperatura de combustión.

Las condiciones de combustión del proceso cementero aseguran que cualquier compuesto orgánico en el combustible -hasta los más estables químicamente, como los PCBs- es totalmente destruido.

La producción de cemento no genera residuos; no hay cenizas ni escorias, todos los materiales entrantes se integran en el producto.

Más de la mitad del CO2 emitido -gas no tóxico pero de efectos adversos para el calentamiento global- provienen del proceso de descarbonatación; el resto, del uso de combustibles, especialmente fósiles.

 

Alta temperatura del proceso

En el proceso de combustión de clinker debe llevarse el material a temperaturas de 1.400 - 1.500ºC., lo que exige una llama de casi 2.000ºC. y condiciones oxidantes.

Los perfiles de temperatura de materiales y gases a lo largo del proceso de clinkerización obedecen a los que muestran las figuras 3 y 4.

Con gases de combustión del quemador principal a unos 2.000ºC., los tiempos de residencia de los gases a alta temperatura en el horno

rotativo son de 5 a 10 segundos. Bajo estas condiciones, los compuestos orgánicos de los combustibles son eficazmente destruidos por combustión completa.

Las altas temperaturas son causa de una alta producción de óxidos de nitrógeno (NOx), tanto por oxidación del nitrógeno molecular del aire de combustión como del de los combustibles. La combustión -obligada- en exceso de oxígeno, favorece aún más la formación de NOx, por lo que debe reducirse dicho exceso al mínimo conveniente. El uso de sistemas expertos para el control del horno, la inyección de agua para reducir la temperatura de la llama y el diseño de quemadores especiales (llamados de bajo NOx) son hoy los medios usuales para contribuir a la reducción de estas emisiones.

 

Todos los materiales se convierten en producto

 

Las materias primas (calizas, margas y arcillas) proporcionan los óxidos principales (de Ca, Si, Al, Fe) que compondrán las fases principales del clinker, silicatos de calcio (tri y bi-cálcicos) y aluminatos de calcio. Las cenizas de los combustibles aportan los mismos componentes que las materias primas, y deben considerarse en el balance que conduce a una exacta composición del clinker.

Similarmente a los elementos principales, el resto de elementos traza inorgánicos de los materiales o de los combustibles se incorporan al clinker, quedan embebidos en su estructura mineral. Este es especialmente el caso de los metales pesados no volátiles.

El uso de materiales secundarios en el horno de clinker no genera ningún residuo, y al contener los principales constituyentes no-combustibles (SiO2, Al2O3, FE2O3 y/o CaO) sustituyen a la cantidad correspondiente de materias primas.

Los metales pesados están naturalmente presentes en las materias primas y en los combustibles, en muy pequeñas concentraciones. Su comportamiento en las emisiones depende de su volatilidad: salvo el mercurio (que sólo es retenido en muy pequeño porcentaje), todos son retenidos casi al 100% en el clinker o en el polvo del filtro.

 

Un proceso con tecnología inherente de limpieza de los gases de combustión

En todos los sistemas de horno de cemento, los materiales circulan en contracorriente con el flujo caliente de los gases de combustión. El mayor y más amplio contacto se produce en los sistemas horno-intercambiador de vía seca, influyendo en la emisión de contaminantes: la materia prima -mayoritariamente, cal básica- absorbe muchos componentes de los gases de combustión, provenientes de los combustibles o de la transformación de la propia materia prima, y se incorporan al clinker.

A diferencia de calderas e incineradores, en que se deben inyectar absorbentes para limpiar los gases -habitualmente, caliza- en el horno de clinker no es necesario ya que tiene dentro del sistema estos absorbentes. Dependiendo de la condición física y química de la materia prima, varía su capacidad de absorción; la máxima se da al final de la etapa de calcinación, con el mayor contenido de óxido de calcio hábil para retener las sustancias ácidas, como HCl y HF, o el SO2.

 

La influencia de álcalis y cloruros

El contenido de álcalis y cloruros afecta a la calidad del clinker y deben ser cuidadosamente controlados. No sólo afectan a la calidad sino que pueden provocar alteraciones en el proceso, como atascos en los ciclones del intercambiador.

La concentración de álcalis y cloruros puede reducirse por elección de los combustibles, pero no siempre es fácil o posible la elección de otras materias primas que los tengan en bajas concentraciones.

En los procesos de vía seca de horno-intercambiador, altas concentraciones de álcalis y cloruros pueden originar atascos en el intercambiador, especialmente en los ciclones inferiores. Una forma de combatirlo es extraer parte de los gases en esa zona, que arrastran partículas cargadas de halogenuros alcalinos; el gas extraído (by-pass) es enfriado para condensar los álcalis antes de que las partículas sean recogidas en un electrofiltro o filtro de mangas. Este polvo es

usualmente reciclado al proceso, y cuando ello no es posible -en todo o en parte- se lleva a vertedero.

El horno de Carboneras dispone de by-pass.

 

Un proceso con gran potencial para hacer un uso beneficioso de materiales y combustibles alternativos

El impacto de las plantas de cemento sobre la calidad del aire es, normalmente, sustancialmente menor que el nivel de significación medioambiental. Esto sigue siendo cierto cuando se usan materiales alternativos. El uso de materiales alternativos preserva materias primas y combustibles primarios. Análisis de ciclo de vida han demostrado que una utilización selectiva de combustibles derivados de residuos reduce las emisiones de CO2 a la atmósfera, al igual que el uso de subproductos o residuos (cenizas volantes, escorias siderúrgicas) como adiciones minerales en el cemento.

La valorización de subproductos o residuos en el proceso cementero ofrece ventajas significativas sobre otros métodos de utilización o eliminación. Tanto el contenido energético como el material es totalmente aprovechado en el proceso de combustión de clinker.

La concentración de elementos traza en el cemento depende primariamente de su nivel en las materias primas, y puede estar afectada por el uso de combustibles alternativos. Todas las investigaciones disponibles demuestran que los niveles de emisión de metales pesados del hormigón no son medioambientalmente significativos, se use como componente cemento fabricado con materiales alternativos o no.

Desde mediados de los 80, los combustibles alternativos vienen siendo utilizados cada vez en mayor medida en los hornos de cemento, demostrando su uso las siguientes ventajas:

Se preservan recursos energéticos fósiles, no renovables, a la vez que se recupera el valor energético (y material) de los residuos o subproductos.

Se reducen los impactos sobre el aire, el agua y el suelo (los que producirían su vertido o su incineración, u otra gestión de peor ecobalance).

En la valorización de residuos en el horno de cemento no se producen otros residuos (contribución al objetivo CERO RESIDUOS).

Costes menores de gestión (se usan instalaciones existentes, evitándose inversiones en nuevas; y los costes de operación son menores).

Se reducen las emisiones de CO2, cooperando al programa nacional de reducción de las emisiones de efecto invernadero.

 

PERSPECTIVAS DEL SECTOR CEMENTERO. INCIDENCIA DE LA DIRECTIVA IPPC

El cemento es un material de construcción indispensable. La industria cementera tradicionalmente se ha preocupado de la gestión medioambiental de sus procesos de producción y de sus canteras, esforzándose por mantener un balance equilibrado de su comportamiento respecto al Medio Ambiente y las ventajas que el cemento aporta a la sociedad. Ha tomado conciencia creciente de la necesidad de colaborar a la política de desarrollo sostenible.

La industria cementera, con muchos años de experiencia, ha venido abordando programas de modernización progresiva de sus instalaciones en orden a una protección más eficaz del Medio Ambiente. Fiel reflejo de este proceso es la reducción sustancial del consumo de energía térmica conseguida en los últimos decenios, las mejoras en los niveles de emisión, o la introducción de mejores sistemas de gestión medioambiental y códigos de buenas prácticas. (Tabla 5).

La industria está comprometida a actualizar permanentemente su posición en relación a la protección del Medio Ambiente, adaptándose a la evolución de la tecnología, y de las reglamentaciones y nuevas legislaciones.

Ya en 1990, la industria cementera adoptó consensuadamente con la CE un Documento de MEJORES TÉCNICAS DISPONIBLES

(BATs/BATNEECs) para la fabricación de cemento, adelantándose al espíritu de la reciente Directiva IPPC, a la que aludiremos después.

En 1992, las Asociaciones de Fabricantes de Cemento europeas y varias compañías cementeras (entre ellas, nuestro grupo HOLDERBANK) firmaron la Carta de las Empresas para el Medio Ambiente, de la Cámara Internacional de Comercio.

En 1993, la industria cementera europea emitió una Declaración de Principios para la protección del Medio Ambiente, adoptando un compromiso de mejora continua y de sostenibilidad.

Hoy, la industria cementera, a través de sus Asociaciones, está colaborando con el instituto IPTS (Institute for Prospective Technological Studies, Europeam IPPC Bureau, Sevilla) en el desarrollo de la directiva IPPC en relación al sector cementero.

 

La IPPC, motor de mejora medioambiental

Vamos a hacer una alusión particular a la Directiva europea IPPC, aprobada en Oct. 96, por la particular relevancia que va a tener -una vez traspuesta a nuestro ordenamiento legal (antes de Oct. 99)- sobre las actividades industriales en general, y sobre la industria de cemento, entre ellas, en particular.

El objetivo esencial de la IPPC es conseguir que -después de un cierto tiempo- toda la industria de la UE opere bajo permisos (nuevos, o renovados) que definan valores límites para los potenciales efectos sobre todos los campos medioambientales: visión integral que cubra las emisiones al aire, agua y suelo, eficiencia energética y minimización de residuos.

Estos valores límites de emisión integrados serán fijados por cada estado miembro, considerando:

las características técnicas de la planta

la ubicación

las condiciones ambientales del entorno

las mejoras técnicas disponibles (económicamente viables)

El propósito de la Directiva es PREVENIR, REDUCIR y CONTROLAR la contaminación del aire, del agua y del suelo, de modo que no se dañe la salud humana o la calidad del medio ambiente.

Los valores límite de emisiones relevantes para la industria cementera, a incluir en los permisos, son: Partículas, SO2 (en algunos casos), NOx, COVs (en algunos casos), Metales (en algunos casos).

Los valores límites podrán ser complementados o sustituidos por otros parámetros o medidas técnicas, todo ello basado en criterios BAT. (En español MTDs: Mejores Técnicas Disponibles).

La determinación de BATs incluye consideraciones de coste/beneficio y aspectos como (para el cemento):

Uso de tecnologías de baja generación de residuos.

Reciclaje y recuperación de los residuos generados en el propio proceso, o de los generados por otros.

Avances tecnológicos y cambios en el saber científico.

Naturaleza, volumen y efectos de las emisiones significativas.

Período de tiempo necesario para introducir BAT.

Eficiencia energética en el proceso y, en general, optimización en el uso de recursos naturales (en especial, los no renovables).

Las condiciones de los permisos serán reconsideradas: periódicamente, caso de emisiones excesivas, si hay cambios substanciales BAT o en el supuesto de nuevas reglamentaciones.

Todo lo anterior avala la consideración de que la Directiva IPPC va a marcar un antes y un después en el desarrollo de las actividades industriales en relación al medio.

Y nadie duda de que tanto el Medio Ambiente como la Industria -y la sostenibilidad del necesario desarrollo- saldrán ganando.

 

Herramientas (otras) para la mejora medioambiental

Nos referimos a las más significativas que, aplicadas desde la fase de diseño de un proyecto o como regulación formal del desarrollo de la actividad, son consideradas hoy como instrumentos válidos -e insustituibles- para la preservación de los recursos naturales y la defensa del medio ambiente.

 

Evaluación del impacto ambiental

Las evaluaciones de impacto ambiental son hoy una técnica generalizada en todo los países industrializados. Formalmente están reguladas en España por el R.D. 1302/1986, de 28 de junio, y el R.D. 1131/1988, de 30 de setiembre, que aprueba el Reglamento.

El objetivo esencial que persigue esta legislación es "evitar en el origen las perturbaciones y contaminaciones que puedan derivarse de ciertas actividades, más que combatir los efectos negativos que producen".

Se concibe como un instrumento que coadyuve a los objetivos de la Comunidad en materia de medio ambiente: conservar, proteger y mejorar la calidad del medio ambiente, contribuir a la protección de la salud de las personas y garantizar una utilización prudente y racional de los recursos naturales. Exigencia, la misma, que nos viene marcada por nuestra Constitución (Art. 45).

Aspecto destacado es la participación ciudadana a través de los procedimientos de información pública, y la publicidad que se hace de la Declaración de Impacto.

El establecimiento de nuevas actividades industriales potencialmente contaminadoras de la atmósfera (del medio) y la ampliación de las existentes (de aquellas recogidas en la lista que define las actividades afectadas), estarán sometidas a este procedimiento.

La fabricación de cemento (y las canteras asociadas) no está listada específicamente en el anexo del R.D. 1302/1986, de 28 de junio, (sí lo está en algún listado autonómico), pero es obvio que en la práctica se le aplicará este procedimiento en los supuestos normados.

 

Gestión medioambiental

El factor medioambiental se está convirtiendo en eje estratégico y de competitividad de la actividad empresarial, en especial de la industrial.

No es sólo la presión de la legislación, sino la del mercado, la que exige que toda actividad industrial se desarrolle con respeto para el entorno, lo que implica, más allá del mero cumplimiento de la legislación, un proceso de mejora continua.

Un instrumento válido es la implantación de un Sistema de Gestión Medioambiental (formal), cuyos objetivos esenciales son:

Garantizar, como estricto mínimo, el cumplimiento de las Leyes y Reglamentos medioambientales.

Fijar la política medioambiental de la empresa.

Identificar riesgos medioambientales.

Asignar recursos (humanos, económicos, organizativos) para la consecución de los objetivos.

Por razones de aceptación internacional y prestigio, se está imponiendo como Sistema más utilizado el regulado por ISO, en sus Normas 14.000, posterior al Reglamento europeo de Ecogestión y Ecoauditoría (EMAS, adaptado en España a través de la Norma UNE 77801-94), y entre los que hay un amplio núcleo común.

La Asociación de Fabricantes de Cemento española, y las empresas asociadas, han tomado públicamente el compromiso de ir introduciendo esta herramienta de gestión medioambiental en sus actividades. HISALBA, en concreto, ha iniciado su implantación en las dos fábricas almerienses.

 

C O N C L U S I O N

La fabricación de cemento es un proceso industrial maduro, bien conocido y generalmente bien gestionado.

El cemento es un producto de construcción básico, producido a partir de recursos naturales: materias primas minerales y energía.

La fabricación de cemento provoca efectos sobre el Medio Ambiente, los principales:

Impactos de las canteras en los ecosistemas

Emisión de partículas en la manipulación y procesado de materiales

Emisión de gases en el proceso de combustión

Es constatable el esfuerzo -y el avance- realizado por la industria cementera, desde hace años, para minimizar los impactos medioambientales:

Racionalización de la extracción de materias primas y restauración de los espacios explotados.

Reducción de las emisiones, en especial de partículas en los focos de mayor incidencia.

Mejora de la eficiencia energética.

En general, las instalaciones cementeras están bien integradas en su entorno natural y social.

La industria española de cemento (dentro de ella, las fábricas de Almería son de las más modernas) presenta ratios de eficiencia energética y medioambiental equiparables o superiores a la media europea.

Una contribución medioambiental que la industria cementera puede potenciar de forma sustancial es el ahorro de recursos naturales en su proceso mediante la utilización alternativa de subproductos o residuos.

Es práctica habitual, desde hace muchos años, el uso de materiales secundarios en el proceso cementero, sustituyendo a las materias primas naturales (cenizas de pirita, arenas de fundición, ...), a los combustibles primarios fósiles (coque de petróleo, residuos peligrosos o inertes: neumáticos, aceites usados, plásticos, etc...) o al propio clinker en los cementos compuestos (cenizas volantes, escorias siderúrgicas, yesos industriales, ...)

La aportación de la industria cementera a los sistemas nacionales de gestión de residuos es netamente superior en los países colegas de la UE (más del 10% -en algunas regiones, 50%- de las necesidades energéticas provienen de combustibles residuales, lo que significa un ahorro de más de 2,5 MILL. de T.E.C./a) que en España (< < 1%, siendo HISALBA líder en esta vía).

La valorización energética (y material) de residuos en el horno de cemento es

-análisis de ciclo de vida lo demuestran- una contribución muy positiva a la mejora global del Medio Ambiente.

El horizonte de aplicación de la Directiva IPPC de la UE, a la par que la profundización en los sistemas de gestión medioambiental y la apelación sistemática a herramientas como los estudios de impacto y análisis de ciclo de vida de procesos y productos, propiciarán la continuación en el esfuerzo de mejora contínua del comportamiento medioambiental de las actividades cementeras.

 

 

QUE SE HACE CON LOS ACEITES USADOS?

1.CARACTERISTICAS QUIMICAS DE LOS ACEITES LUBRICANTES

Los aceites de automoción o industriales, básicamente son una mezcla de hidrocarburos parafínicos, nafténicos y aromáticos obtenidos por destilación de crudos petrolíferos (aceites minerales ) o por síntesis a partir de productos petroquímicos (aceites sintéticos).

La variación en la proporción de los diferentes tipos de hidrocarburos en la mezcla Determina las características físicas y químicas de los aceites. De esta manera, una alta fracción de hidrocarburos parafínicos confiere al aceite una mayor resistencia a la oxidación, mientras que un alto contenido en hidrocarburos aromáticos favorece la estabilidad térmica.

Ahora bien, para mejorar tanto las prestaciones del aceite como su longevidad es común añadir aditivos en cantidades de entre un 15 y un 25% e volumen de producto terminado. Estos aditivos son diferente naturaleza y confieren al aceite propiedades específicas (antiespumantes, antioxidantes, etc.). Estos aditivos suelen provocar problemas en la gestión del aceite una vez se ha usado (Tabla I).

Tabla IComposición media de un aceite lubricante

Tipo de sustancia Hidrocarburos Porcentaje (en peso)

Parafinas Alcanos 45-76%

Naftenos Cicloalcanos 13-45%

Aromáticos Aromáticos 10-30%

Aditivos (15 – 25%)

Antioxidantes Ditiofosfatos, fenoles, aminasDetergentes sulfonatos, fosfonatos, fenolatos

(de bario, magnesio, cinc, etc.)

Anticorrosivos Ditiofosfatos de cinc y bario, sulfonatosAntiespumantes Siliconas, polímeros sintéticosAntisépticos Alcoholes, fenoles, compuestos clorados

2. COMPOSICION QUIMICA DE LOS ACEITES USADOS

Dependiendo de la aplicación que se les vaya a dar, los aceites poseen composiciones muy variables, no obstante, en todos los casos como consecuencia de la utilización se degradan perdiendo las cualidades que les hacían operativos. Llegado este punto, se hace necesario su sustitución por otros nuevos, generándose un residuo que si puede ser variable en cantidad y composición dependiendo de la procedencia.Como se mencionó anteriormente, las características del aceite usado puede variar dentro de un amplio margen dependiendo de la procedencia y aplicación del aceite. En general, las contaminaciones tienen su origen en compuestos derivados de la degradación de los aditivos, en subproductos de combustiones incompletas (gasolina). Polvo, partículas metálicas o en contaminaciones exteriores por mal mantenimiento o mal almacenamiento del aceite (agua, disolventes, etc).En cuanto a su composición química, los aceites usados presentan una serie de contaminantes como son agua, azufre, compuestos

clorados y metales pesados, que determinan sus características tóxicas y peligrosas (Tabla II).

En términos generales, los aceites de automoción poseen mucha mayor cantidad de plomo y de cinc que los aceites de procedencia industrial y dentro de los de automoción los procedentes de motores de gasolina, se ha observado que presentan mayor cantidad de metales pesados que los de motores diesel. Sin embargo, los aceites usados industriales contienen mayor cantidad de cadmio, cromo, cloro y PCB’s.

Se trabaja en la recogida y correcta gestión de los aceites usados en diferentes comunidades autónomas. A lo largo de su experiencia ha observado que la composición de los aceites usados ha cambiado y esta cambiado notablemente a lo largo de los últimos años, según se advierte en la (Tabla III).

Tabla II

Composición media de un aceite usado (EPA 1984)

Aceite de automoción Aceite de

Contaminantes Gasolina Diesel Procedencia Industrial

Cadmio (ppm) 1,7 1,1 6,1Cromo (ppm) 9,7 2,0 36,8Plomo (ppm) 2,232 29 217,7

Tabla III

Evolución en la composición del aceite usado

Determinación 1991 1992 1993 1994

P.I. (C) 120 120 120 120P.C.I. (Cal/gr) 9.816 9.127 9.682 9.607Densidad (gr/l) 0,89 0,85 0,905 0,902Humedad (%) 3,75 3 3,67 2,9Sedimentos (%) 0,28 0,45 0,45 0,2

Si analizamos con detalle los datos se observa que lo mas significativo y relevante es el brusco descenso en la concentración de metales. La concentración de metales en un aceite usado se debe, principalmente, a la degradación de aditivos órgano – metálicos del aceite lubricante nuevo, además de a desgastes producidos por rozamientos en las piezas móviles del motor. La presencia del plomo en particular, se debe prácticamente en su totalidad a la degradación del tetraetilo de plomo de las gasolinas.

Estos contaminantes provocan importantes dificultades a la hora de buscar destinos finales al aceite, por lo que como primera medida en los últimos años se esta investigando la posibilidad de disminuir al máximo el porcentaje de aditivos de esa naturaleza en los lubricantes o su sustitución por otros compuestos capaces de conferir al aceite similares características sin incluir metales pesados en su composición.

Sin duda, este hecho puede explicar que la concentración de metales pesados disminuya de año en año hasta en algunos casos (níquel) desaparecer. Por otra parte, el descenso en la concentración del plomo puede entenderse si tenemos en cuenta la extensión en el uso de la “gasolina verde”, la cual no incluye

plomo en su composición, o quizás un aumento en las ventas de coches de motores diesel, que como se ha visto generan un aceite usado con menor contenido en metales pesados.

El cloro también ha sufrido un descenso desde 1991 en adelante, probablemente debido que cada vez en menos casos, los aceites usados se mezclan con otro tipo de residuos (sobre todo disolventes clorados) en los lugares de producción o almacenamiento.

3. DESTINO FINAL DE LOS ACEITES USADOS

Una vez conocida la composición química de un aceite usado, el siguiente paso lógico es buscar destinos finales adecuados , basados en la filosofía del reciclado y recuperación.

El método de recuperación a elegir está íntimamente ligado a la composición química de un aceite usado, aunque en algunos casos el factor decisivo es la disposición de infraestructuras adecuadas. Como regla general, cuanto menor sea la calidad del aceite base en el aceite usado, menor será su valor económico y mayor será el precio y dificultad de su tratamiento.

3.1 REGENERACION DE ACEITES USADOS

La regeneración de aceites usados es la operación mediante la cual se obtienen de los aceites usados un nuevo aceite base comercializable. Tanto la legislación europea como la española recomienda este destino final, como vía de reutilización de aceites usados prioritaria.

Técnicamente, casi todos los aceites usados son regenerables, aunque en la práctica la dificultad y el coste hacen inviable la regeneración de aceites usados con alto contenido de aceites vegetales, aceites sintéticos, agua y sólidos.

El sector de regeneración en esta pasando una grave crisis durante los últimos años. Este hecho es debido a las dificultades de comercialización del aceite regenerado ante la amplia oferta existente en el mercado de aceites lubricantes después de su liberalización, además existen algunas deficiencias estructurales y de otros tipos en las plantas existentes. En total, la capacidad de regeneración de aceites usados en España no supera las 50.000 t/año. Evidentemente, esta capacidad esta muy lejos de ser suficiente para los niveles de aceite usado generados en nuestro país.

En que consiste un proceso de regeneración de aceites?

Actualmente, existen diferentes tecnologías para la producción de aceite base a partir de aceites usados y aunque todas ellas tienen unos objetivos comunes, cada una solventa técnicamente el problema de forma diferente (Tabla IV). Un proceso de regeneración puede dividirse en tres puntos:

-Pretratamiento

Esta primera fase consiste en eliminar de forma grosera una parte importante de los contaminantes del aceite usado, como son el agua, los hidrocarburos ligeros, los lodos, las partículas gruesas, etc. Para ello cada proceso emplea un método determinado o incluso una combinación de varios. Podemos citar: filtración, decantación, centrifugación, deshidratación, calefacción, tratamiento térmico, desmetalización, tratamiento químico, etc.

-Regeneración propiamente dicha

En esta fase hay que eliminar los aditivos, metales pesados y fangos asfálticos. Para ello, cada tecnología emplea su procedimiento, siendo en este punto donde están las mayores diferencias entre ellas, así algunas utilizan el método químico clásico de adición de ácido sulfúrico seguido de filtración con tierras o posterior decantación y neutralización, otros emplean

otros procedimientos químicos como adición de sodio líquido y evaporación, extracción con disolventes, extracción con propano y otros métodos físicos como destilación al vacío o ultrafiltración con membranas.

Como es lógico, cada proceso tiene sus ventajas y desventajas, pero todos con un cierto rendimiento son capaces de obtener un aceite libre de contaminantes aunque con una fuerte coloración que lo hace inviable comercialmente, por esta razón todos incluyen una tercera etapa de acabado.

-Acabado

Como en las etapas anteriores, cada tecnología utiliza un sistema diferente, así unos emplean tierras decolorantes, otros hidrotratamiento catalítico seguido de destilaciones, tratamiento con zeolitas o destilación al vacío.

A partir de este punto empieza a tener mas influencia la política comercial, pues hay quien comercializa directamente el aceite base así obtenido, quien realiza fraccionamiento a distintas viscosidades mediante destilación al vacío o quien después del fraccionamiento lo aditiva y comercializa como aceite final.

Tabla IV

Procesos de regeneración de aceites usados

Procesos Tecnología que emplean

MEIKEN Craking térmico, sistema ácido / tierras y destilación Fraccionada.

PHILIPS (PROP) Tratamiento químico ( con fosfato diamonico, etc)TURBO Y destilación / decoloración o hidrogenación.RESOURCESALUSINZKYDIESELCLENE

RECYCLON Tratamiento químico con sodio metálico y destilaciónDEGUSA / decoloración o hidrogenación.ENTRA

SELECTOPROPANO Extracción con propano y tratamiento ácido / decoloraciónSNAMPROGETTI o hidrogenación.INTERLINE HYDROCARBON

DOE Extracción con otros disolventes diferentes de propano,BERC destilación y decoloración tierras activadas o

3.2 COMBUSTION DE ACEITES USADOS

Aunque la regeneración debe ser, dentro de lo posible, la solución prioritaria para la eliminación de aceites usados, puede ocurrir y como se ha explicado anteriormente ocurre que, bien por que el aceite usado recogido posea características químicas que puedan dificultar el proceso de regeneración o bien por que la cantidad sobrepasa la capacidad de regeneración de las instalaciones en funcionamiento se destina a su aprovechamiento energético.

Para el aprovechamiento energético de los aceites usados de pueden seguir dos caminos diferentes en función de las instalaciones en las que se va a realizar el mismo.

En cualquiera de los dos casos se debe atender el cumplimiento de las normas dictadas por la gestión de aceites usados, que exige la desclasificación de los aceites usados como residuos tóxicos y peligrosos mediante la realización de análisis y eventual pretratamiento que permitan garantizar los límites de emisiones establecidos en la citada orden.

El primer camino tiene como destino la utilización como combustible en instalaciones con alta potencia térmica, altas temperaturas, gran consumo de combustible y alta producción de gases. El mayor ejemplo son los Hornos de fabricación de clinker de las cementeras, aunque también se usan en las calderas de centrales térmicas e, incluso, en los Hornos de plantas de arcillas, cerámicas y otros Hornos Industriales. En este caso, los aceites usados deben ser gestionados a través de los llamados Centros de Transferencia que son plantas que permiten el control, análisis, pretratamiento, almacenamiento y distribución de los aceites usados hacia sus destinos finales, realizando la oportuna desclasificación como residuos tóxicos y peligrosos. Este camino que es el más sencillo, se ha demostrado hasta ahora como el más eficaz y económicamente más viable en el que el análisis y control de los aceites tienen el mayor peso.

El segundo camino tiene su base en la aplicación de tratamientos físico-químicos más complejos con el fin de fabricar un combustible que pueda tener un espectro de utilización más amplio, en instalaciones con menos potencia térmica o en motores de combustión y calderas para producir energía eléctrica (cogeneración). Estos tratamientos deben incluir como mínimo, la separación de elementos volátiles (disolvente, etc.) y de metales pesados, así como de agua y sólidos. Los métodos que se suelen emplear se basan en destilación o en el tratamiento con aditivos floculantes. Este último procedimiento es de menor coste de instalación y de proceso, aunque produce un combustible de menor calidad que el primero. Es conveniente señalar que en ciertos casos, tratamientos físicos que lo único que logran es la separación de agua y sólidos, se presentan como fabricación de un combustible para utilizar en cualquier proporción y en pequeñas instalaciones, cuando resulta evidente que no puede ser así cumpliendo la normativa vigente.

Experiencias de combustión de aceite usado en cementeras

En este tipo de plantas se esta utilizando aceite usado como combustible en forma continua y prolongada con resultados satisfactotios.

Los contaminantes del aceite usado, sobre todo, los metales y dentro de estos especialmente el plomo, quedan incorporados al producto y las particulas que no quedan incorporadas son finalmente retenidas por los presipitadores electroestáticos.

En este tipo de instalaciones es muy importante una estabilidad térmica, por lo que exigen un aceite con características mínimas que son fijadas mediante estudios previos y de realización de pruebas de combustión. Durante las pruebas además de comprobar el comportamiento del aceite como combustible, se trata de determinar los limites admisibles de elementos contenidos en el mismo de forma que se cumpla la normativa de emisiones atmosféricas, así como la cantidad de cloro máxima para no

producir atascos en los equipos de entrada de materias primas, típicos de los hornos de vía seca.

En Europa, especialmente en Francia, existe una amplia experiencia en el empleo de aceites usados en fabricas de cemento. Por el tipo de proceso que actualmente se aplica y las características de los hornos de clinker, se estima totalmente aceptable una sustitución parcial del combustible convencional por aceites usados. Algunas de las ventajas de los hornos de clinker para quemar aceites usados son:

- Alta temperatura combinada con intensa turbulencia que asegura la destrucción de los aditivos del aceite.

- Ambiente alcalino que neutraliza el cloruro de hidrógeno que se puede formar.

- Captadores de cenizas que puedan resultar de materiales incombustibles y metales que quedan de esta forma incorporados al clinker.

- Emisiones que no sufren un cambio significativo por incorporar aceite usado como parte del combustible.

Experiencias de combustión de aceite usado en centrales térmicas

Durante las experiencias no han presentado ningún impedimento tecnológico desde el punto de vista de las instalaciones. Ni se han detectado efectos negativos en el ensuciamiento de la caldera ni en los electrofiltros.

Estudios y pruebas realizadas en centrales térmicas de fueloleo y de carbón han permitido verificar que la retención del plomo en las cenizas en el caso de las centrales de fueloleo es de 50-67% y en las de carbón se alcanza una reducción de hasta el 99,8%.

Experiencias de combustión de aceite usado en otros hornos industriales

También en otro tipo de hornos industriales se están consumiendo aceites usados como combustibles.

En estos casos, además de exigirse controles analíticos estrictos del aceite consumido, se deben realizar pruebas previas y controles en las emisiones a la atmósfera. Estas medidas son realizadas por técnicos especializados estando sometidos al control del organismo competente en medio ambiente de la comunidad autónoma. Los resultados determinan, para cada caso concreto, el porcentaje máximo de aceite usado que cada tipo de instalación puede consumir cumpliendo en todos los casos con margen suficiente las emisiones que la legislación de aceites usados exige.

Diferentes experiencias han demostrado que los valores de las emisiones son muy distintos, aun utilizando aceites usados de similares características químicas, dependiendo de la estructura y tamaño del horno, del tipo de producto que se fabrica y del régimen de trabajo que se establece.

3.3. DESTRUCCIÓN TERMICA

La vía de destrucción térmica se contempla cuando ninguna de las otras dos vías sea posible, normalmente, se debe a la presencia de contaminantes tóxicos en el aceite usado. La estabilidad de estos compuestos y la dificultad de su eliminación hacen inviable la regeneración o la combustión de ese aceite, por ejemplo presencia de PCB’s en concentración superior a 50ppm. No existe actualmente ninguna planta autorizada para realizar este tipo de tratamiento; los aceites contaminados se deben enviar a otros países para su destrucción.

4. CONCLUSIONES

La composición de los aceites usados evoluciona con el tiempo observándose una notable disminución en la presencia de contaminantes tóxicos, lo que es aprovechado para buscar soluciones más sencillas y económicas en el destino final de este tipo de residuos.

En este campo, se deberá apostar por la regeneración de aceites usados, para ello será necesario investigar nuevas tecnologías de regeneración que produzcan aceites base de buena calidad con los menores costes y con la menor generación de residuos posibles. Desgraciadamente, debido a las fuertes inversiones que exige, así como sus altos costes de gestión, se hace necesario utilizar la combustión como alternativa.

La combustión controlada de aceites usados es una vía adecuada económicamente y aceptable desde el punto de vista medioambiental. El desplazamiento hacia la reutilización como lubricante se realizara a medida que se modifiquen las actuales o se construyan nuevas plantas de regeneración que garanticen una capacidad de tratamiento adecuado a la generación de aceite usado en nuestro país, una menor producción de residuos y su viabilidad económica.

Junto con otras empresas dedicadas a la gestión de aceites usados, en el esfuerzo común para mejorar la gestión de los aceites usados con el fin de evitar o en su defecto disminuir los graves deterioros que el vertido incontrolado de este residuo esta provocando en nuestro país.

Participación de la industria cementera en el

Inventario nacional de dioxinas y furanos

La industria cementera europea y española no es un sector relevante por sus emisiones de dioxinas y furanos. No obstante está muy sensibilizada con los temas relacionados con el medio ambiente y la salud, y dado su creciente papel como valorizadora de residuos, ha acumulado una amplia experiencia y conocimientos sobre sus emisiones de dioxinas y furanos.

El sector cementero español colabora de forma voluntaria con el Ministerio de Medio Ambiente en la realización del Inventario Nacional de Emisión de Dioxinas y Furanos.

En este marco se ha realizado una campaña de mediciones cuyo resultado para los años 2000 y 2001 (ver gráfico) muestra 40 valores de emisión correspondientes a 29 hornos, lo cual aporta una buena representatividad. En cada medida, la toma de muestras la realiza (con comunicación previa al Ministerio) un Organismo de Control Acreditado, que trabaja como Entidad Colaboradora de la Administración, y el análisis se realiza en el laboratorio del Instituto de Química Ambiental (IQAB) del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en Barcelona.

En el siguiente gráfico se presentan los resultados de las mediciones y se observa que permanecen por debajo del límite de emisión más estricto existente en la legislación (0,1 ng/Nm3).

Dadas las cantidades tan pequeñas de que se trata, el error en la medida puede tener bastante influencia en el resultado (Según la norma UNE-EN 1948 hasta 0,05 ng/Nm3.).Sin embargo, estas medidas pueden servir para calcular magnitudes agregadas con bastante representatividad, como emisiones globales o emisiones medias.

Con los datos agregados de estas medidas, se estima que la emisión aproximada de todo el sector en el año 2001, fue de 0,585 i-TEQ g/año. Con los datos disponibles hasta el momento, se puede estimar que la aportación del sector cementero se podría situar en el 0,4% de las emisiones atmosféricas del país.

Si además se tiene en cuenta que el Inventario Europeo de Emisiones, surgido a raíz de la Directiva IPPC, exige la comunicación de las emisiones de dioxinas a las instalaciones que emitan más de 1 g/año seremos conscientes de la limitada significación que tiene el sector cementero en este aspecto medioambiental,

pues ni todas las instalaciones españolas juntas llegarían a este umbral.

¿Qué son las dioxinas?

Las dioxinas y furanos son una familia de compuestos órganoclorados muy estables, denominados comúnmente dioxinas. Son muy persistentes, por lo que se acumulan en el suelo, tejidos, y se transmiten en la cadena alimentaria hasta llegar al hombre, en el que su presencia a partir de ciertos niveles puede afectar a la salud.

Su medida total se expresa en base a unos factores de equivalencia de toxicidad internacionales ( g I-TEQ). Las cantidades habituales son tan pequeñas que se expresan en nanogramos (0,000000001g ) y en picogramos (0,000000000001g).

Estos compuestos están presentes en una muy pequeña cantidad en la naturaleza y en nuestra vida cotidiana (cantidades recogidas en bibliografía):

En la Naturaleza: en ciertos yacimientos minerales de millones de años de antigüedad (0.22-1300 ng/Kg), en los suelos (0,03-34,2 ng/Kg), aire (0,16-0,88 pg/m3).

En los seres vivos: en vegetales (0,6 ng/Kg), animales (grasa: 10-80 ng/Kg) y seres humanos (sangre: 14-49 ng/Kg).

En la vida cotidiana: en los alimentos (ingesta media en España: 0,2 ng/día), el humo del tabaco (0,1-0,03 pg/cigarrillo), el tráfico (0,8 ng/milla), las calefacciones

(0,02-87,1 ng/m3), en el papel (0,2-14 ng/Kg), la tinta, en el polvo y basura domésticos, etc.

Fuentes de emisión de dioxinas

Las fuentes de emisión de dioxinas se pueden dividir en naturales o generadas por el hombre:

1. Fuentes naturales: o Fermentación bacteriana o Incendios forestales o Volcanes

2. Fuentes antropogénicas: o Procesos químicos industriales:

fabricación de plaguicidas, disolventes y otros productos químicos, acero y metales, blanqueo clorado de papel, etc.

o Procesos biológicos: fermentación de materia orgánica (compost, vertederos y fangos de depuradora).

o Procesos de combustión: Incendios en edificios o

instalaciones que contengan materiales organoclorados, incendios en vertederos y combustión de residuos.

Uso de combustibles fósiles en el transporte, en procesos industriales, o en procesos domésticos,

como la calefacción residencial.

Dioxinas, residuos y procesos de combustión

En el pasado se detectó que las condiciones en las que se realizaba la quema de residuos en muchas ocasiones (quema a cielo abierto, incineradoras antiguas, etc.) provocaban emisiones de dioxinas. Por ello durante los últimos años se han estudiado y

definido las condiciones que debe cumplir una combustión para evitar la emisión de dioxinas:

Altas temperaturas (mayores de 850ºC, o de 1100ºC en presencia de cloro)

Suficiente tiempo de residencia de los gases a esa temperatura (mayor de 2 segundos)

Presencia de oxígeno suficiente para que la combustión se realice de manera completa

Enfriamiento rápido de los gases tras la combustión para evitar la síntesis posterior de dioxinas

Emisiones en fábricas de cemento

Los hornos de cemento con las tecnologías habituales en Europa son las instalaciones de combustión que cumplen con más holgura las condiciones para evitar la emisión de dioxinas: como ejemplo las temperaturas de llama pueden llegar hasta 2000ºC y el tiempo de residencia de los gases hasta 6 segundos.

Por este motivo las emisiones de dioxinas del horno de cemento son muy pequeñas e independientes del tipo de combustible que utiliza. Incluso se han escogido estas instalaciones cuando ha habido necesidad de destruir dioxinas con garantías ambientales máximas (durante la crisis de los pollos belgas, contaminados con dioxinas, el gobierno obligó a destruir sus residuos en hornos de cemento).

En Europa existen estudios sobre emisiones de plantas cementeras y su correlación con niveles de inmisión; sus resultados muestran que esta influencia no supone empeoramiento de la calidad del medio ambiente.

En España se ha realizado un proyecto de investigación conjunto por el Departamento de Ingeniería Química y el Departamento de Toxicología y Salud Medioambiental de la Universidad Rovira Virgili, para la medida de niveles ambientales de, entre otros, dioxinas y furanos en las proximidades de una planta cementera que llevaba 100 años operando.

Las principales conclusiones del estudio son:

La influencia de las emisiones de dioxinas y furanos sobre el medio ambiente (suelos, vegetales) más próximo de la planta evaluada, que lleva funcionando 100 años, es despreciable: Las concentraciones obtenidas en suelos y vegetales fueron tan bajas que corresponden a los niveles propios de una zona rural no afectada por ninguna fuente específica de emisión.

Los datos obtenidos no suponen riesgos adicionales para la población que habita la

zona bajo influencia ambiental de la cementera.

La mayoría de las fábricas de cemento europeas sustituyen parte de sus combustibles por residuos, realizando una valorización de los mismos. Su experiencia acumulada muestra que este cambio de combustible no genera dioxinas, y esto se debe a las condiciones de la combustión del horno de cemento, descritas anteriormente.

Como la utilización de combustibles alternativos en una planta de cemento con la tecnología y controles actuales habituales en Europa y en España, no afecta a sus emisiones, tampoco supondrá un impacto sobre el entorno o un riesgo para la salud de las personas.

El convenio sobre Contaminantes Orgánicos

Persistentes

Uno de los objetivos de este Convenio, de ámbito mundial, es reducir las emisiones de dioxinas generadas por el hombre. Para ello propone, entre otros, identificar y evaluar fuentes de emisiones, limitar la fabricación de ciertos productos químicos y controlar y reducir las emisiones no deseadas de ciertos procesos industriales.

En Europa ya se ha avanzado en este camino mediante, entre otros, las siguientes medidas:

Se ha establecido una legislación estricta sobre procesos de combustión de residuos cuyo ejemplo mas actual es la Directiva

2000/76 que limita las emisiones de dioxinas en los procesos de combustión de residuos a 0,1 ng/Nm3. Este límite es más exigente incluso que el impuesto por la Agencia de Protección del Medio Ambiente norteamericana (EPA), y se ha calculado para proteger con holgura la calidad del medio ambiente y la salud de las personas.

Se viene realizando un Inventario de emisiones de Dioxinas y Furanos al agua, a los suelos y a la atmósfera, en base a datos proporcionados por los gobiernos o a cálculos de las emisiones máximas y mínimas de cada sector. En el siguiente gráfico se puede apreciar la aportación del sector cementero, que está dentro de las emisiones a la atmósfera.

El cemento "Portland" tiene sus orígenes en la cal u óxido de calcio, a partir del cual y luego de cientos de años de estudios empíricos y científicos, se llega a lo que hoy se conoce como cemento. A través de la historia de los pueblos egipcios, griegos y romanos, se utilizó la cal como ligante en sus construcciones.

En la América Prehispánica los Aztecas la emplearon también en la fabricación de tabiques y techos armados con caña y bambú. En 1824, un albañil Inglés llamado Joseph Aspdin,

patentó un producto que él llamó cemento Portland, pues al endurecerse adquiría un color semejante al de una piedra de la isla Portland en Inglaterra. En 1838, este cemento se utilizó por primera vez en una construcción de importancia en uno de los túneles construidos bajo el río Támesis en Londres. David Saylor, un técnico norteamericano, fue el primero en fabricar cemento en América, así nacía en 1850 la industria cementera en Norteamérica. El uso del cemento Portland continuó extendiéndose hasta convertirse en el material de construcción más utilizado en el mundo.

PROCESO DE FABRICACIÓN DEL CEMENTO

El proceso de fabricación del cemento comprende cuatro etapas principales: extracción y molienda de la materia prima, homogeneización de la materia prima, producción del clínker y molienda de cemento. La materia prima para la elaboración del cemento (caliza, arcilla, arena, mineral de hierro y yeso) se extrae de canteras o minas y dependiendo de la dureza y ubicación del material, el sistema de explotación y equipos utilizados varía. Una vez extraída la materia prima es reducida a tamaños que puedan ser procesados por los molinos de crudo. La etapa de homogeneización puede ser por vía húmeda o por vía seca, dependiendo de si se usan corrientes de aire o agua para mezclar los materiales. En el proceso húmedo la mezcla de materia prima es bombeada a balsas de homogeneización y de allí hasta los hornos en donde se produce el clínker a temperaturas superiores a los 1500° centígrados. En el proceso seco, la materia prima es homogeneizada en patios de materia prima con el uso de maquinarias especiales. En este proceso el control químico es más eficiente y el consumo de energía es menor, ya que al no tener que eliminar el agua añadida con el objeto de mezclar los materiales, los hornos son más cortos y el clínker requiere menos tiempo sometido a las altas temperaturas. El clínker obtenido, independientemente del proceso utilizado en la etapa de homogeneización, es luego molido con pequeñas cantidades de yeso para finalmente obtener cemento.

 

PROCESO VÍA HÚMEDA

Leyenda: 1 Canteras

2 Trituración Primaria

3 Tamizado

4 Trituración Secundaria

5 Finos

6 Almacenamiento de los Materiales

7 Dosificación

8 Molino

9 Adición de Agua

10 Silos

11 Balsas de Premezclado

12 Chimenea

13 Electro Filtro

14 Horno Rotatorio

15 Enfriador del Clínker

16 Quemador

17 Depósito de Clínker y Yeso 18 Yeso

19 Dosificación

20 Material Grueso

21 Molino

22 Material Fino

23 Separador de Aire

24 Filtro

25 Silos de Almacenamiento

26 Despacho

27 Despacho a Granel

28 Ensacado

29 Despacho en Sacos 30 Despacho en BarcoPROCESO VIA SECA

Leyenda:

1 Canteras

2 Trituradora

3 Patio Materias Primas y Prehomogeneización

4 Tolva

5 Molino de Crudo

6 Filtro Electroestático

7 Silos de Homogeneización

8 Almacenamiento

9 Torre de Precalentamiento

10 Horno Rotatorio

11 Enfriador

12 Silos de Clínker

13 Molino de Cemento

14 Silo de Cemento

15 Despacho

16 Despacho a Granel

17 Ensacado

18 Despacho en Sacos

19 Muelle Barcos

Fabricación de Cemento Puzolánico utilizando Catalizador Gasto

El reaprovechamiento de los desechos silíceos aluminosos generados en la unidad de craqueo catalítico en el proceso de fabricación de cemento puzolánico ocurre en la etapa de molienda del clinquer, no implicando en la generación de cualquier tipo de efluente, ya sea para el aire, agua o suelo.

Se nota en el diagrama que la única operación unitaria del procesamiento del desecho silíceo-aluminoso en cuestión es la molienda, o sea, a través de una simples trituración ese desecho es transformado en su totalidad en cemento puzolánico. Se refuerza todavía que con el aprovechamiento del desecho silíceo-aluminoso, no se hace necesaria la utilización de arcillas y calcáreos, ni el calentamiento de estos materiales para la formación de clinquer. De esta forma, se economizan recursos naturales no renovables, como las arcillas, los calcáreos y combustibles. Considerando que para fabricación de 1 kg de clinger (base para fabricación de cemento puzolánico) son necesarias 800 Kcal de energía térmica; que los combustibles normalmente utilizados en la industria de cemento son: el carbón (5.800 kcal/kg) y el aceite (9.300 kcal/kg); que son introducidas cerca de 8.400 toneladas por año de desechos silíceo-aluminosos que se transforman en cemento sin necesidad de aplicarse energía térmica, tendremos: a. una economía equivalente en carbón del

orden de 1292,28 t./año; b. una economía equivalente en aceite en aceite combustible del orden de 722,64 ton/año. Considerando todavía que con el reaprovechamiento de desecho se evita una quema de esos combustibles con contenidos de azufre en el orden de 2 a 2,5%, se evitan emisiones de Sox para la atmósfera: a. en el caso de la quema de carbón del orden de 51,72 t./año; b. en el caso de la quema de aceite combustible, del orden de 28,80 t./año. Como todo proceso de utilización de desechos silíceo-aluminoso, desde su descarga hasta la entrada dentro de la molienda, es hecha en circuito cerrado y con filtros de remoción de polvo para el aire de transporte. Con eso, las cementeras no son ninguna agresión al medio ambiente. La composición química de un cemento puzolánico está en la tabla V.

Tabla V Composición Química del Cemento Puzolánico

Cal 58,2 a 65,8%

ílice 19,8 a 26,4%

Alumina 4,2 a 9,5%

Óxido de hierro 2,2 a 4,5%

Óxido de Magnesio de ppm a 2,9%

Anídrido sulfúrico 0,2 a 2,2%

Álcali 0,2 a 2,8%

Resíduos insolubles 0,1 a 1,4%

4. Conclusión

Se evidencia que la alternativa de reaprovechamiento de esos desechos es más ventajosa pues permite la fabricación de un producto de elevada importancia social como es el caso del cemento, sin causar impactos al medio ambiente, introduciendo inclusive una reducción de las emisiones atmosféricas y economía en la reducción de recursos naturales no renovables. Es la

alternativa que presenta menor impacto al medio ambiente y que mejor se encuadra en las propuestas de desarrollo sustentables, tónica de la temática ambiental de los años 90. Utilización de catalizador de craqueo catalítico en la fabricación de cemento

FABRICACION DE HIDROGENO

Hidrógeno y desarrollo energético sostenible

Siempre que tenemos que hablar de hidrógeno nos viene a la memoria el cuento de nuestro criollísimo escritor Marcos Behemaras, que trata acerca de un hombre que se propuso, y según él lo logró, almacenar el Sol en laticas para comercializarlo. Esta idea continuaba así la historia fue duramente criticada por muchos sabios del mundo, porque resultaba inconcebible para sus paradigmáticas mentes, que el Sol pudiera ser cortado en trocitos, aliñado o endulzado y enlatado y, mucho menos, que al abrir el recipiente, pudiera tomarse como refresco.

Esta historia finaliza cuando nuestro hombre, desilusionado por la incredulidad de muchos y ante el evidente fracaso de su sueño, abrió la latica en donde decía haber almacenado el Sol y, desde el interior de la misma, ante la mirada incrédula de los presentes, comenzó a amanecer...

El hidrógeno y su importancia universal

El hidrógeno parece ser el elemento más abundante en el universo.

El análisis de la luz emitida por las estrellas indica que la mayoría de ellas están predominantemente formadas por hidrógeno; gracias a este hidrógeno del Sol y a su fusión formando helio, recibimos la energía que hace posible la vida en nuestro planeta.

En la Tierra, el hidrógeno libre es raro. Se encuentra ocasionalmente en los gases volcánicos y como se deduce del estudio de las auroras boreales, se hallan indicios de él en las capas más altas de la atmósfera.

Aparece abundantemente formando combinaciones con otros elementos; en el agua está combinado con el oxígeno y constituye 11.2% de la masa total; en el carbón y en el petróleo, el hidrógeno se encuentra en forma de hidrocarburos; las arcillas y algunos otros minerales contienen cantidades apreciables de este elemento generalmente combinado con el oxígeno y, finalmente, toda la materia animal y vegetal está constituida por compuestos químicos de hidrógeno con otros elementos (oxígeno, carbono, nitrógeno, azufre, etc.)

Producción de hidrógeno. Actualidad y perspectivas

La obtención del hidrógeno a partir de la energía convencional es ampliamente utilizada a nivel industrial, pero es evidente el alto precio ecológico que ello trae consigo debido a la emisión intensiva de gases de la combustión que, además de ser nocivos para los seres vivos, influyen en el calentamiento global de la biosfera como consecuencia del efecto invernadero artificial y lluvias ácidas.

La descomposición electroquímica del agua o electrólisis se usa extensivamente para la producción industrial de grandes volúmenes de hidrógeno; consiste en hacer reaccionar sus iones en electrodos polarizados, utilizando corriente continua, obteniéndose como resultado en la zona catódica hidrógeno molecular en estado gaseoso y en la anódica oxígeno en iguales condiciones. El principal problema de la obtención de hidrógeno a partir de la descomposición electroquímica del agua es el alto costo energético, por lo que se precisa contar con fuentes primarias accesibles, de bajo costo y preferiblemente no fósil.

Por ser el hidrógeno un gas de muy poco peso específico, su almacenamiento constituye un problema con diversas soluciones, donde deben combinarse los métodos según la utilización final.

Los usos del hidrógeno son muy diversos y en el estado actual del conocimiento adquiere gran connotación por la posibilidad abierta de utilizarlo como combustible no contaminante.

DEL SOL AL HIDRÓGENO

La energía solar puede ser convertida y acumulada como energía química con la producción de hidrógeno, por varios métodos:

• Fotoelectrolisis: los electrodos, sumergidos en una solución electrolítica, al recibir la incidencia de la radiación generan una corriente capaz de descomponer el H2O en H2 y O2.

• Procesos fotoquímicos: La energía de la radiación solar es absorbida por varios materiales en solución y en consecuencia, se propician reacciones químicas que producen hidrógeno.

• Descomposición térmica directa: A temperatura de 2 500ºC (4 500ºF) el agua se descompone en H2 y O2. Para lograr tales temperaturas pueden utilizarse concentradores solares como fuente suministradora de calor. El problema aquí consiste en evitar la recombinación del hidrógeno y el oxígeno.

• Ciclos termoquímicos: A temperaturas más bajas que las de descomposición térmica directa (alrededor de 1 000ºC) se pueden efectuar reacciones químicas reversibles. Este método es prometedor, pero se encuentra en fase experimental en el presente.

• Electrólisis fotovoltaica: Una celda solar fotovoltaica (FV) convierte la energía luminosa en electricidad con niveles de tensión específicos.

Cuando las celdas fotovoltaicas se acoplan a un electrolizador, la luz solar puede servir para producir hidrógeno. La intensidad luminosa del sol no es constante. Por esta razón, la acumulación es imprescindible para un sistema energético fotovoltaico, en la que el hidrógeno, como portador energético, puede jugar un papel importante.

Energía eólica: La generación eólica de la electricidad es un método que constituye una fuente energética importante para las

zonas geográficas a las que la Naturaleza ha dotado de este recurso.

Un generador eólico puede entregar corriente alterna a la red eléctrica, pero, asimismo puede, con una técnica de acumulación adecuada, (entre otras el hidrógeno) convertirse en un sistema autónomo explotable en cualquier época del año. Aquí es importante tener en cuenta la intermitencia media del viento para diseñar el sistema de acumulación correspondiente.

Esquema de variantes de instalaciones para la generación de hidrógeno a partir de FRE.

1. Fuentes energéticas renovables; 2. Generación de hidrógeno por electrólisis de agua; 3. Almacenamiento; 4. Usos: 1-generador eólico;

2- generador fotovoltaico;

3- generador hidroelèctrico;

4- acondicionador de corriente;

5- electrolizador;

6- separadores de gases

7- depuradores de gases

8- tanque de almacenamiento de H2 y O2

9- algunas aplicaciones

La biomasa: Los derivados de productos orgánicos constituyen una fuente directa e indirecta para la producción de hidrógeno.

Fuentes biológicas: Los microorganismos presentes en el agua la descomponen, al absorber la luz, liberando hidrógeno en el proceso de su "alimentación". El uso de procesos similares está

presente en tecnologías tales como la síntesis de metanol, metano, etanol, etc.

Combustión de la biomasa: La obtención de la electricidad en turbogeneradores constituye una práctica industrial esencial en procesos que generan grandes cantidades de residuales de fibra vegetal, como en la industria azucarera.

La utilización de los excedentes de la energía eléctrica generada puede ser una fuente de obtención de hidrógeno con fines de uso en el transporte, cocción de alimentos y generación de electricidad en horas de alta demanda.

Energía hidroeléctrica: Puede utilizarse de modo similar a como se explica en el párrafo anterior o para generar hidrógeno directamente con fines de acumulación y transporte.

Las cementeras han reducido sus emisiones de CO2 en 795.000 toneladasLas empresas fabricantes de cemento de Castilla-La Mancha han reducido sus emisiones de CO2 (dióxido de carbono) en 795.000 toneladas en los dos primeros años de vigencia del I Plan Nacional de Asignaciones para cumplir con el protocolo de Kioto.

Según informó ayer la agrupación de Fabricantes de Cemento de España (Oficemen), la industria ha invertido 52,6 millones de euros en los últimos cinco años para llevar a cabo mejoras medioambientales.

El primer Plan Nacional de Asignaciones asignó al sector cementero del Castilla-La Mancha 3,43 millones de toneladas de CO2 para cada uno de los ejercicios precedentes (2005-2006), de las que se consumieron 3,05 millones en 2005 y 3,01 en 2006.

El ahorro conseguido en ese periodo fue del 11 por ciento y del 12,2 por ciento respectivamente.

Aunque la producción de clinker en 2006 ha disminuido un 1,1 por ciento respecto a 2005, las emisiones de CO2 han disminuido en mayor proporción.

Cementos Alfa dice que la implantación de combustibles alternativos reducirá sus emisiones de CO2 y SO2

Cementos Alfa afirma que desea implantar los combustibles alternativos empleando las mejores técnicas disponibles y sistemas de medición al igual que la mayoría de las cementeras europeas, ya que es la única forma de competir con las empresas que utilizan esta tecnología. La empresa asegura que reducirá sus emisiones de CO2 y SO2 gracias a ese nuevo combustible, "algo muy positivo para Mataporquera, para Cantabria y, en definitiva, para la sociedad en general", afirma.

En un comunicado difundido hoy, Cementos Alfa destaca que desde el año 2003, las cementeras suizas han superado por vez primera el 50% de sustitución del combustible fósil (el coque de petróleo) por otro alternativo (que procede del reciclado de aceites diversos, uso de neumáticos, etc.), según se recoge en la Memoria de la Asociación de Productores Suizos de 2003 y que se puede consultar en la página www.cemsuisse.ch.

De esta manera las empresas de ese país "muestran su compromiso por mejorar los sistemas productivos para reducir emisiones de gases de efecto invernadero, fomentar el reciclaje de residuos y, en definitiva, respetar y cuidar el entorno y el medio ambiente".

Según Cementos Alfa, las empresas cementeras europeas siempre han mostrado "un gran interés" por aplicar la sustitución de combustibles. En este sentido, asegura que el 100% de las plantas cementeras de Bélgica, Suiza,

Suecia y más del 90% de las plantas de Alemania, Austria, Finlandia y Francia, entre otros países, ya emplean combustibles alternativos en sustitución de los tradicionales combustibles fósiles como el carbón o el coque de petróleo.

Este proceso lo desarrollan por dos razones, una económica y otra ecológica. El motivo económico se basa en que los combustibles alternativos son más baratos que el coque que se compra en Estados Unidos y se generan en el propio país, con lo que las empresas que lo usan pueden mantener su competitividad en el mercado globalizado actual.

La razón ecológica es "reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, y permitirá a las empresas adaptarse mejor a las directrices del Protocolo de Kioto, que entrará en vigor tras haber anunciado Rusia que lo ratificará", explica la empresa.

Las empresas cementeras reducen sus emisiones de CO2

Las empresas fabricantes de cemento de Andalucía han logrado ahorrar 348.000 toneladas de CO2 y, por tanto, reducir su emisión de forma considerable, gracias a la inversión millonaria, cifrada en 180 millones, en los últimos cinco años en mejoras medioambientales.

La Agrupación de Fabricantes de Cemento de España indicó en un comunicado que las firmas han respondido "de manera eficiente" a los dos primeros años del I Plan Nacional de Asignaciones (PNA) de CO2, ideado por el Gobierno para cumplir con el Protocolo de Kioto, superando sus objetivos de eficiencia.

El primer PNA asignó al sector cementero andaluz 4,75 millones de toneladas de CO2 para cada uno de los ejercicios precedentes (2005-2006). De esta cifra, la Comunidad consumió 4,67 millones en 2005 y 4,48 en 2006, por lo que el ahorro conseguido fue del 1,6% y del 5,7%, respectivamente. Ello ha sido posible gracias a la "indiscutible" apuesta de la industria cementera por implantar en sus instalaciones las mejores tecnologías disponibles destinadas a favorecer la reducción del consumo energético y, por tanto, de las emisiones de CO2.

La producción de clinker en 2006 ha disminuido un 2,93% respecto a 2005, las emisiones de CO2 han disminuido en mayor proporción y se han ahorrado además 11 kilogramos de CO2 por tonelada de clinker producida, añade el sector. El esfuerzo de esta industria por fomentar el uso de energías renovables (biomasa) ha repercutido en la reducción de emisiones de CO2. La utilización de combustibles alternativos supone un ahorro de combustibles fósiles no renovables, como el carbón y el petróleo, y la disminución global de emisiones. Además, el sector hace esfuerzos basados en I+D+i para sustituir materias primas naturales por materiales que están total o parcialmente descarbonatados

Los hornos de las cementeras: “la solución, no el problema”

Tribuna del Grupo Socialista del Ayuntamiento de Campoo de Enmedio.

El Grupo Socialista del Ayuntamiento de Campoo de En medio, rechazó la Moción de IU oponiéndose al Proyecto de Valorización Energética de Combustibles Alternativos; desde entonces, por no pensar como alguien, hemos recibido de todo,

anónimos, insultos, descalificaciones… en fin. “Los argumentos de los sin razones”. Nosotros, el Grupo Socialista, queremos saber y por eso, votamos a favor de estar en todos los órganos donde se decide sobre este proyecto, formando parte de todos esos organismos, incluido el CLIS. Queremos saber para poder CONTROLAR.

En relación con el proyecto de Cementos Alfa y de acuerdo con el procedimiento regulado por el Decreto 50/1991, de EVALUACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL para Cantabria, la Consejería de Medio Ambiente comunicará si es APROBATORIO O NO, si lo es le apoyaremos y lo que pediríamos es, prontitud, determinación y firmeza.

Dicen desde el colectivo de vecinos y desde la Plataforma que el Convenio de Estocolmo coloca a las cementeras entre las tres o cuatro empresas más contaminantes. Esto es totalmente incierto. El Convenio de Estocolmo de Contaminantes Orgánicos Persistentes NO dice que las Cementeras sean una de las dos principales fuentes de dioxinas, sino que enumera y cita (especialmente y en primer lugar a todas las que usan residuos incluyendo las cementeras) las fuentes que deben controlarse (unas 50), al igual que otros muchos procesos. Donde se dice cuales son las fuentes principales es en los Inventarios. Según este Convenio hay que realizar inventarios de manera adecuada y según la Guía realizada por los promotores del Convenio de Estocolmo, para la elaboración de estos inventarios, los hornos de cemento con la tecnología moderna de que dispone Cementos Alfa han demostrado con mediciones, que el uso de residuos como neumáticos o fuelblend no incrementa las emisiones de dioxinas del horno. Esto es lo que hay que

CONTROLAR.

La Comisión Europea publicó en el año 2001 un inventario que mediante factores de emisión más realistas, cuantifica la emisión de dioxinas de las fábricas de cemento entre 0,3 y 2% de las totales al aire, independientemente de si emplean residuos o no. Y en Europa se usan en cementeras cerca de un millón y medio de residuos peligrosos al año y unos cuatro millones de toneladas de residuos en general que hay que CONTROLAR.

El Proyecto será evaluado con arreglo a la LEY DE PREVENCIÓN Y CONTROL INTEGRADOS, para garantizar un elevado nivel de protección del medio ambiente, algunos de los que se oponen deberán pasar también por estos controles y quizás entonces estemos a su lado para ayudar y CONTROLAR.

De la EPA de EEUU, decirle que este país no ratificó el Protocolo de Kyoto, donde los países desarrollados se comprometen a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Es en el Convenio de Estocolmo donde se prohíben las “12 sucias”, desde el “saltamontes” DDT hasta el PGB… Mal ejemplo nos pone un país que no quiere reducir las emisiones a la atmósfera, de alguien que no desea ser CONTROLADO.

El Instituto de Evaluación Ambiental de Dinamarca apoya la Valorización Energética, siempre que los residuos no sean inadecuados (Bifenilos, Biológicos y Hospitalarios, Plaguicidas, Radioactivos…)

Los Freon, Metil etil cetona, tricloro etano, tolueno…, productos especialmente estables y difíciles de destruir, el horno los destruye en un

99,998% y así todos los productos orgánicos.

¿Cómo es posible que en Suiza, país puntero en cuidar el Medio Ambiente y velar por la salud pública haya ocho cementeras y las ocho utilicen combustibles alternativos? ¿Qué en Francia de 34, sean 32, en Alemania de 44, 43, en Suecia 3 de 3? ¿Por qué en España de 36, 16 y en Italia de 61, 23? ¿Quiénes son los verdaderos ecologistas y quienes los vendedores de crecepelo?

Por eso, por considerar un acto de hipocresía “la marcha” “dejando atrás lo que dejabáis”, por eso, no estamos donde estábamos, por eso y por la extensísima documentación que así nos lo aconseja. Por eso, creemos que ya es hora de que el 95% de la “población silenciosa” se haga oír, para que la Comarca tenga futuro y no se vaya al garete, para que no nos demos los unos a los otros lecciones y clases de ecología y buenas costumbres y nos sumemos todos al conocimiento y a través de éste al CONTROL.

Todos los datos son manipulables, depende “de quien los solicite, de donde se obtengan, de quien los proporcione y para que…”

¿Será cierto que Cementos Alfa tiene la CERTIFICACIÓN ISO 9001 de Calidad, ISO 14001 de Medio Ambiente y una realidad acorde con sus intenciones demostrada en los últimos años?

Los hornos “son la solución” a la gestión (matizando que la eliminación sería no aprovechar los residuos) de residuos, “no son el problema”, son la herramienta perfecta, pues poseen un quemador principal “mechero” a 2100º y alcanzan

temperaturas de 1500º con una residencia de 3 a 6 segundos de exposición, con su turbulencia y con su contracorriente de circulación (de los sólidos del frío al calor y al contrario en los gases), posee una atmósfera oxidante y un medio alcalino (lecho de cal entrante al horno), buena estabilidad e inercia térmica…, destruyendo compuestos orgánicos (las dioxinas se destruyen a 850º y 2”), neutraliza y retiene sulfuro, cloro… consiguiendo un nivel de destrucción superior al 99,99%, puede encapsular metales en el Clinker (antes han sido fundidos) que pasan a formar parte de la estructura cristalina del clinker (como el plomo del acero) donde quedan sin posibilidad de liberación. Los hornos de las cementeras (no confundir sibilinamente con las calderas, hornos, motores o incineradoras obsoletas) son la solución idónea, pues al final sus filtros de mangas recogerán incluso los PM (partículas menores), para rizar el rizo, podríamos pedir filtros de carbono, como piden otros sin saber que éstos no son la mejor técnica disponible ¿En el CLIS? ¿Qué preferimos? Estos hornos o quemar los plásticos y los neumáticos por la noche, echar los aceites vegetales por la fregadera, los aceites industriales por los desagües o quemarlos en la estufa, o aún peor echarlos a la pila de abono. ¿Será la solución reciclar y combustionar el resto en hornos adecuados (hoy por hoy, solo los de las cementeras) o en incineradoras de plenas garantías? (ya empieza a haber algunas).

¿CUÁL ES LA DISYUNTIVA?

En otros tiempos, cada pueblo tenía su vertedero incontrolado, (aún queda alguno por ahí) luego se habilitaron grandes extensiones, Meruelo para basuras, El Mazo para inertes, etc…, pero se están

saturando… y después ¿qué?

Se pensó que la solución era el reciclaje, pero claro todo no es reciclable, un 60 ó 70% son productos que a veces pueden ser energía barata e incluso solución a la contaminación del medio.

¿Qué empresa puede renunciar a abaratar costes produciendo energía para su uso o para vender, sin olvidar que rebajaría la emisión de contaminación?

¿DE QUÉ BASURAS HABLÁIS?

Ahora la Empresa está quemando unas 200 Tn. de fuel para arranque y puesta en marcha del horno y unas 70.000 Tn. de coque, algo que por ser un combustible fósil, derivado del petróleo, emite mucho CO2, SO2, etc…, y todos sabemos que cualquier combustión produce dioxinas y otros, etc., unos productos organoclorados, casi siempre “sustancias extrañas a la naturaleza” o organoalogenados de origen antropogénico, “que se crean” en la combustión de maderas, carbón…, incluso fumando o en nuestras chimeneas. Lo importante es CONTROLAR la cantidad para no afectar al entorno, al medio ambiente, a la salud.

¿QUÉ SE PRETENDE?

En Suiza quieren “sustituir” hasta un 70% de coque por combustibles alternativos (residuos recuperables, o sea valorables, rentabilizables… generadores de energía) mucho más baratos y menos contaminantes como gases en el punto final de descarga, para aclararnos: Si ahora se combustionan 56.000 Tn. de coque, quemar la mitad de coque y la otra mitad de unos preparados,

mezclas o soluciones, unas veces líquidos o combustionables directamente (aceites caseros, aceites industriales, disolventes, tintas, tintes, colorantes, lubricantes…) y otras veces semisólidos, que mediante una preparación, lleguen al mechero más líquidos (sales, posos, lodos, pinturas, lacas, barnices, resinas, colas, jabones, grasas…) o materiales sólidos troceados (HST) que previa una trituración, molienda, etc…, lleguen en condiciones de ser quemados. Lo importante es que los “preparados” lo sean en empresas de plena garantía, homologados y sabiendo qué “preparados” sí y cuales no.

¿QUÉ SE CONSIGUE?

Aparte de acabar con los vertederos incontrolados y su correspondiente contaminación, además de abaratar costes, además de no tener que pagar en otras regiones o países “regalándoles” energía. Si estos Combustibles Alternativos tienen menos azufre, menos partículas en suspensión… porque si van a producir menos contaminación, menos emisiones perniciosas, porque… si no hay problemas técnicos ¡¡¡¿Qué?!!! ¡¡¡¿Quizás la!!!?

¿QUIZÁS LA GESTIÓN?... ¿EL PAPEL DEL CLIS?

Las empresas tendrán que ser transparentes y comunicar a la Administración sus emisiones, por eso antes del 2007 deberán cumplir las exigencias de la IPPC (Ley de Prevención y Control Integrados de la Contaminación –tecnologías limpias-), y estar en el EPER (Registro Europeo de Emisiones Contaminantes), inventario de empresas de las 50

sustancias contaminantes (1.400 españolas, 27 en Cantabria), contarán con la perceptiva Autorización Ambiental (IPPC) se utilizarán mejores tecnologías disponibles. Se vigilará el diseño y edad de la planta, así como adaptación tecnológica.

Los COP (Compuestos Orgánicos Persistentes) se tratarán de acuerdo con la UE, teniendo en cuenta la fuente, el confinamiento, un manejo adecuado, apoyo a la investigación, medidas de control, optimación del proceso selectivo (combustibles bajos en S y metales pesados, operación del horno, imprescindibles los buenos operarios), la turbulencia, depuración, tratamiento final de los gases, filtros de manga, fijación de valores límite de calidad, reciclado selectivo, instalaciones en planta formuladota, laboratorio de formulación y producción, monitoreo continuo, equipo de recepción, dosificación… fuentes de control y a controlar y su inventario, guía de elaboración, frecuencia de recogida y medio de transporte de los restos tóxicos peligrosos… registro del gestor y del transportista… y el papel del CLIS.

EL CLIS (COMITÉ LOCAL DE INFORMACIÓN Y SEGUIMIENTO)

La información que se dio en la Casa de la Cultura de Reinosa por la ¿Plataforma Cívica…? fue totalmente falsa, los que la dieron no acudieron y quienes se la dieron mintieron.

Creo que este organismo, si funciona, deberá tranquilizarnos, por eso, no entiendo a los que no han querido pertenecer al CLIS, a los que se desentienden. Este es el Órgano controlador que deberá velar en el futuro sin “ser controlado” en el

presente, por eso, no queremos estar con los que hacen de los hornos cementeros “el chivo expiatorio” de su liturgia, queremos estar con los ecologistas de Suiza y Suecia… y con una Administración de Cantabria, valiente, sin titubeos, que actuando de acuerdo con las normas y leyes, haga oídos sordos de los “cuatro de siempre” y piense que las instalaciones industriales tienen que modernizarse, que los residuos necesitan planes adecuados de gestión…, que necesitamos vertederos de inertes, de residuos industriales no especiales (Sidenor y otros), de residuos especiales, de residuos domésticos, de recicladoras modernas, costosas y necesarias… de un Crecimiento Sostenible que nos conduzca al Estado del Bienestar.

Por el camino de la confrontación sistemática sin argumentos sólidos y científicos, por el “¿de qué se trata que me opongo?”, por ese camino, solo iremos al paro y quizás detrás de esas empresas que no queremos aquí y que serán bien recibidas en otras regiones.

El sector cementero sigue creciendo de acuerdo con la filosofía de desarrollo sostenible comprometiéndose con la calidad de vida de los ciudadanos. Por un lado, se pretende compatibilizar la actividad de fabricación de cemento con la protección del entorno, mejorando el comportamiento de las instalaciones de fabricación a través de una mejora en la gestión, modernización de equipos y medios de reducción de los distintos impactos ambientales. Por otro, ofrecer a la sociedad las posibilidades de la industria cementera en cuanto a la recuperación de residuos generados en otras actividades

industriales y humanas, en particular en el campo de la valorización energética, aportando una solución ecológica y segura a la gestión de determinados tipos de residuos."

LA INDUSTRIA CEMENTERA, UN SECTOR EN AUGE

Por sexto año consecutivo la industria cementera española ha cerrado el ejercicio 2003 con máximos históricos en consumo de cemento, con 46 millones de toneladas, más de 1.100 kilos de cemento por habitante y año. Según datos aportados por la Asociación Europea del Cemento, OFICEMEN, en su Anuario 2003, con esta cifra, se ha superado en más de 2,3 millones de toneladas la producción del año 2002, lo que ha supuesto un crecimiento del 5,4%.

La cifra de negocios del sector ascendió en el año 2003 a 2.724 millones de euros, un 4,6% más con relación al año anterior. Las perspectivas para 2004 en el consumo de cemento es que se volverá a marcar un nuevo máximo histórico, aunque la tasa de crecimiento se reducirá con relación a la conseguida en el ejercicio 2003 para situarse en el entorno del +3%. Se prevé que la fase expansiva continuará hasta el año 2007.

CALIDAD, MEJORA CONTINUA DE TODOS LOS PROCESOS

A lo largo de 2003, se han realizado un total de 97 informes de inspección a las fábricas de cemento con Marca AENOR. En estas visitas se han inspeccionado las instalaciones, medios y equipos de producción; el control de los procesos; el cumplimiento de las condiciones y equipos de los laboratorios de ensayos químicos y mecánicos con

los requisitos exigidos en las normas UNE; los programas de calibración y verificación de equipos; la composición de los cementos fabricados; las condiciones de almacenamiento y suministro; la identificación de los cementos certificados; el seguimiento de las observaciones y no conformidades detectadas.

Se han realizado también 18 inspecciones a los puntos de expedición de cemento dependientes de las fábricas, verificándose la trazabilidad del producto y realizando toma de muestras con el fin de comprobar que el cemento expedido en estos puntos mantiene las propiedades con que se expidió en la fábrica.

MEDIO AMBIENTE, UN SECTOR EN ARMONÍA CON EL DESARROLLO SOSTENIBLE

El sector cementero sigue creciendo de acuerdo con la filosofía de desarrollo sostenible comprometiéndose con la calidad de vida de los ciudadanos. Por un lado, se pretende compatibilizar la actividad de fabricación de cemento con la protección del entorno, mejorando el comportamiento de las instalaciones de fabricación a través de una mejora en la gestión, modernización de equipos y medios de reducción de los distintos impactos ambientales. Por otro, ofrecer a la sociedad las posibilidades de la industria cementera en cuanto a la recuperación de residuos generados en otras actividades industriales y humanas, en particular en el campo de la valorización energética, aportando una solución ecológica y segura a la gestión de determinados tipos de residuos.

En este sentido, dentro del Acuerdo Voluntario de Prevención y Control Integrados de la Contaminación entre OFICEMEN y la Administración durante el año 2003, el sector ha reafirmado su compromiso con el desarrollo sostenible mediante la firma de acuerdos, entre los que se encuentra el de Cementos Alfa.

Las cementeras llevan tiempo dedicadas a implantar en sus fábricas Sistemas de Gestión Medioambiental. En 2003, 26 de las 39 fábricas de cemento de la Agrupación contaban con la norma internacional UNE-EN-ISO 14.001. Cementos Alfa también dispone de esta certificación.

La utilización de residuos, un tratamiento ecológico y seguro

La industria cementera española, en línea con la europea, fomenta el uso sostenible de los recursos naturales. Las fábricas de cemento presentan grandes posibilidades para aprovechar parte de los residuos minerales generados por otros procesos industriales. De los 55,60 millones de toneladas de materias primas que se consumieron en el año 2003 para fabricar cemento, 4,37 millones procedían de residuos o subproductos industriales, con lo que se evitó el vertido de cerca de 68 estadios de fútbol llenos de residuos. Este reciclaje evitó además la explotación de recursos naturales equivalentes a más de un año de explotación de una cantera tipo, y el consumo de más de 300.000 toneladas equivalentes de petróleo, ahorrando las emisiones de, entre otros gases, casi 3,5 millones de toneladas de CO2. El sector cementero español utilizó en 2003 unas 121.000 toneladas de residuos como

combustibles alternativos, que supusieron entre el 2 y el 3% del consumo térmico de los hornos de clínker.

La recuperación de estos recursos combustibles evitó el consumo de recursos energéticos no renovables en unas 67.000 toneladas de petróleo equivalente (tep), y su correspondiente transporte a España, país muy deficitario en energía. También contribuyó a la consecución de los objetivos del Plan de Fomento de Energías Renovables (1999-2010), que plantea para el año 2010 el aprovechamiento energético de alrededor de 10 millones de tep de biomasa y otros residuos, lo que requeriría un aumento respecto a los datos de 2001 de 700.000 toneladas anuales en todos los sectores.

La valorización energética, una opción avalada por estudios científicos

Fruto del acuerdo firmado entre OFICEMEN y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas, CSIC, se estudiaron tres fábricas que sustituían diferentes proporciones de sus combustibles habituales por neumáticos usados y harinas cárnicas. Las conclusiones del CSIC fueron, en cuanto a emisiones, que las dioxinas y furanos y metales no suponen un impacto añadido en el entorno de las fábricas como consecuencia del uso de combustibles alternativos. La valorización energética es la única opción que tienen las industrias cementeras para reducir sus emisiones y cumplir con Protocolo de Kioto.

REDUCCIÓN DEL CONSUMO ENERGÉTICO

El sector cementero es muy intensivo en energía debido a la naturaleza del producto fabricado. Durante 2003, las empresas han continuado las inversiones en equipos para disminuir el consumo energético, tanto eléctrico como térmico, del cemento fabricado.

El sector cementero español ha consumido en 2003 unos 2,7 millones de toneladas equivalentes de petróleo. La principal fuente de energía del sector, el coque de petróleo, se caracterizó en ese año por un encarecimiento debido en gran parte a la escalada en los precios de los fletes. También se duplicó la cantidad de residuos empleados por el sector, contribuyendo así al Plan de Fomento de Energías Renovables.

AUMENTO DE LA SEGURIDAD Y SALUD

La industria cementera se encuentra a la vanguardia en prevención y minimización de riesgos y protección de sus trabajadores. La reducción de la siniestralidad en el sector desde 1994 hasta 2003 queda patente por la reducción en ese periodo del 55,1% del Índice de Incidencia, del 43,4% del Índice de Gravedad y del 55,8% del Índice de Frecuencia.

Control de la emisión de SO2 en hornos de cemento

Autores: Rocío Garrido, Peter B. Olsen, Bill Brown, Anders N. Schultz

Localización: Cemento hormigón, ISSN 0008-8919, Nº. 853, 2003 , pags. 54-61

Resumen: o La legislación medioambiental vigente ha convertido

el control de las emisiones de SO2 en un tema

prioritario para muchos fabricantes de cemento. La elevada concentración de SO2 presente en los gases efluentes del horno tiene su origen en el azufre pirítico de la materia prima, el cual se transforma en SO2 en el precalentador del horno.

Esta ponencia describe la implantación de un sistema de absorción húmedo o WAS (Wet Absorber System) con producción de yeso, en el precalentador de un horno de 6000 tpd en Texas, EEUU. El absorbente utilizado es la fracción de finos recogidos en el filtro de mangas del molino de crudo y el yeso sintético producido en el WAS es empleado como aditivo en el molino de cemento en sustitución del yeso natural. La instalación fue realizada sin problemas, obteniéndose de forma inmediata los niveles de emisión de SO2 requeridos. Sin embargo, determinadas impurezas presentes en los finos de molienda dieron lugar a cambios cristalográficos del yeso producido en el absorbedor. Esto provocó incremento del nivel de humedad del yeso sintético hasta valores donde el material no podía ser manejado como aditivo para la molienda final.

Esta ponencia describe la solución a este problema imprevisto. Los trabajos realizados han permitido solicitar la patente para adicionar al absorbedor compuestos ácidos del grupo carboxílico.

Control de emisiones en la producción de clínker: Nueva tecnología para la determinación de la composición de las partículas emitidas

Autores: Elena Guede Vázquez, Cristina Gutiérrez-Cañas Mateo, Juan Carlos Urcelay Gordóbil

Localización: Ingeniería química, ISSN 0210-2064, Nº. 410, 2004 , pags. 145-150

Resumen:

o La industria cementera utiliza, cada vez en mayor medida, diversos residuos como combustibles alternativos o como materias primas. El uso de estos residuos hace que las plantas de cemento estén sometidas a la legislación sobre incineración de residuos, que es más exigente que otras en cuanto a valores límite de emisión de contaminantes, entre los que se encuentran los metales pesados. La necesidad de garantizar el cumplimiento de los límites establecidos obliga a las empresas cementeras a determinar con la mayor precisión posible la concentración de los contaminantes en sus emisiones.

El presente artículo describe un estudio sobre la determinación de la concentración de metales pesados en los gases de los hornos de clinker en función del tamaño de partícula emitida, dado que la tecnología desarrollada hasta el momento no permite la medición en continuo de manera fiable. 1. Introducción La industria del cemento española está desarrollando una serie de actuaciones encaminadas a la sustitución parcial de los combustibles y de las materias primas tradicionales.

Estas instalaciones, que valorizan diversas corrientes de residuos, están sometidas a requisitos legales más estrictos según el Real Decreto 653/2003 de incineración de residuos, en el que se establecen límites no sólo para partículas y gases de combustión, sino también para elementos traza de carácter metálico

Inventan un ´cemento´ que reduciría al 50% las emisiones de la industria cementera  

Un equipo de científicos españoles ha "inventado" un material, similar al cemento más extendido en la construcción, con el que la industria cementera podría ahorrar un cincuenta por ciento de las emisiones de dióxido de carbono (CO2), principal

causante del cambio climático.

El nuevo material ha sido desarrollado por un equipo dirigido por Ángel Palomo, quien trabaja en el Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.

Palomo explicó a EFE que el nuevo material se consigue a partir de las cenizas volantes procedentes de la combustión del carbón, y destacó que además de reducir la cantidad de dióxido de carbono que emiten las cementeras la elaboración del nuevo material permitiría minimizar y reutilizar los residuos de las centrales de carbón.

Precisó que el nuevo material es similar al "cemento portland", el más común en la construcción, y aseguró que se comporta de forma "idéntica", aunque todavía falta corroborar que el comportamiento del nuevo material sería el mismo a largo plazo.

Ángel Palomo dijo que tiene "indicios científicos" de que se va a comportar igual, y explicó que se van a realizar ensayos "acelerados" para simular la respuesta del nuevo cemento en tareas de construcción en plazos de setenta u ochenta años.

Aseguró que sí se han realizado ya pruebas del cemento nuevo y que se ha comprobado que su respuesta ante determinadas agresiones, como el fuego, es mejor que la del cemento tradicional.

El investigador del CSIC subrayó además que los años "secos" la industria dispondría de una mayor cantidad de materia prima para la elaboración del

nuevo cemento, ya que se reduce la energía de origen hidroeléctrico y se aumenta la producción en las centrales térmicas de carbón.

Explicó que se trata de un material cuya composición es completamente diferente al cemento tradicional aunque aseguró que la apariencia es "idéntica" y ni siquiera un experto distinguiría a simple vista uno del otro.

Según ha informado el CSIC, el producto, creado a partir de cenizas volantes procedentes de la combustión del carbón, precisa de temperaturas sensiblemente inferiores a las que se emplean para fabricar el cemento genérico.

Para fabricar el cemento "portland" es necesaria una temperatura de 1.450 grados centígrados, mientras que el cemento de cenizas volantes precisa sólo una temperatura de entre 60 y 80 grados para su puesta en obra, según los autores del estudio.

Ángel Palomo presentará en los próximos días una propuesta sobre este nuevo material al principal consorcio europeo en la investigación de materiales "cementantes".

El nuevo material, según Palomo, es además capaz de absorber algunas sustancias volátiles nocivas para la salud que desprenden algunos plásticos, barnices y productos de limpieza, y al ser más ligero que el cemento "portland" podría usarse también para la fabricación de componentes livianos en la construcción

Las cementeras controlarán sus emisiones

Las empresas cementeras de Castilla-La Mancha suscriben un acuerdo con el gobierno regional para prevención y el control de la contaminación de esta actividad industrial.

El acuerdo, al que la industria cementera de la Castilla-La Mancha, se suscribe de forma voluntaria, tiene como objetivo fundamental fijar los parámetros fundamentales de protección medioambiental en las industrias de cemento de esta Comunidad Autónoma.

Este acuerdo se inscribe dentro de una de las prioridades del gobierno regional de hacer compatible el progreso económico y social con el respeto al medio ambiente y a los recursos naturales. Una de cuyas fórmulas para conseguirlo es el establecimiento de acuerdos con diferentes sectores industriales, con el fin de lograr minimizar las afecciones ambientales que sus actividades acarreen.

En este sentido, el responsable regional de Medio Ambiente agradeció a los representantes de estas tres industrias que "su apuesta por hacer compatibles la fabricación de cemento con la protección del medio ambiente y la mejora de la calidad de vida de las personas" y añadió que "están haciendo un ejercicio de responsabilidad para gestionar de forma racional los recursos".

En el acuerdo se fijan unos objetivos de mejora del comportamiento ambiental de las fábricas de cemento que están orientados a: un uso de las mejores tecnologías disponibles en la fabricación de cemento; el reciclado y valorización de residuos en

sus instalaciones; la reducción de las emisiones; la mejora de las técnicas de medición y control de las emisiones; y las actuaciones de prevención y reducción de la contaminación.

Este acuerdo, que han suscrito las tres cementeras, Cementos Hispania, Lafage Asland y Cemex España, que existen en Castilla-La Mancha, viene a dar continuidad al acuerdo que el sector del cemento, a través de OFICEMEN, suscribió a nivel nacional con el Ministerio de Medio Ambiente.

Estas tres cementeras tienen una capacidad de producción anual de alrededor de 3.388.000 toneladas al año de clinker y de 4.112.000 toneladas al año de cemento. En España, agrupadas en OFICEMEN, operan un total de 39 fábricas de cemento con una capacidad instalada de producción de 30 millones de toneladas al año de clinker y de más de 35 millones de toneladas anuales de cemento.

Política medioambientalEl medio ambiente es una de las variables estratégicas mas importantes para las empresas cementeras españolas. Los principios básicos de la política

medioambiental son:

Compatibilizar la actividad de fabricación de cemento con el respeto por el medio ambiente y la protección medioambiental.

Ofrecer a la sociedad las posibilidades que la industria cementera aporta para el tratamiento de residuos generados en otras actividades industriales y humanas, en particular en el campo de la valorización energética de residuos, aportando una solución ecológica y segura a la gestión de determinados tipos de

residuos.

Mejorar el comportamiento ambiental de las instalaciones de fabricación con una mejor gestión ambiental, modernización de equipos y medios de protección del medio ambiente.

Desarrollan un tipo de cemento que minimiza la emisión de CO2 en su fabricación

Un equipo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desarrollado un nuevo tipo de cemento a partir de cenizas procedentes de la combustión del carbón, que logra reducir en un 50% las emisiones de CO2 de las cementeras. Dirigido por el investigador Ángel Palomo, adscrito al Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja, el equipo de trabajo ha desarrollado un compuesto superior al clásico 'portland', la modalidad más extendida en la construcción.

El nuevo material se obtiene de las cenizas generadas por la combustión del carbón en centrales termoeléctricas. Una vez recogidas, las pavesas son sometidas a un proceso de activación alcalina en una disolución acuosa con elevada concentración de álcalis de sodio y potasio, principalmente, que convierte el polvo en un sólido compacto a base de silicoaluminatos, capaz de fraguar por completo en apenas 24 horas.

Complemento

El nuevo compuesto ha demostrado que «tiene propiedades similares, o superiores, al cemento clásico, al que no aspira a sustituir sino a complementar en la industria de los prefabricados», según Palomo. También ofrece otras ventajas con respecto al 'portland': su proceso de vitrificación necesita temperaturas muy por debajo de

los 1.450 registrados en los hornos de las cementeras clásicas. Esto disminuye tanto la energía necesaria para su fabricación como la emisión de gases.

Además, el curado térmico a bajas temperaturas permite multiplicar por dos el volumen de producción. En cuanto a su posible carácter contaminante al ser generado por soluciones altamente alcalinas, «desaparece pasadas las 24 horas de fraguado, ya que -dice Palomo- el lixiviado por agua desaparece casi por completo, no siendo superior al del cemento clásico».

Los fabricantes de cemento controlarán la contaminación proveniente de su actividad industrial en Andalucía

La consejera de Medio Ambiente, Fuensanta Coves suscribió el pasado día 2 en Sevilla un acuerdo medioambiental con la Agrupación de Fabricantes de Cemento de Andalucía (AFCA), para la mejora ambiental de la actividad industrial de las ocho fábricas de cementos existentes en Andalucía.

El acuerdo contempla una serie de medidas para prevenir y controlar la contaminación proveniente de estas industrias. Entre ellas destacan las relacionadas con la reducción de las emisiones de óxidos de nitrógeno y de azufre, reducción del ruido, integración paisajística de fábricas y cantera, prevención y reducción de las emisiones de partículas a la atmósfera, reciclado de residuos para la fabricación del cemento, instalación de equipos de medición y autocontrol continuo de las emisiones del horno, o con la valorización de residuos como combustibles alternativos.

De esta manera estas fábricas adelantarán dos años su obligatoria adaptación a la directiva europea, ya

traspuesta al derecho español y denominada IPPC (Prevención y Control Integrados de la Contaminación), que establece la concesión de una Autorización Ambiental Integrada para que puedan seguir operando a partir de octubre de 2007.

Modernización del sector

Este acuerdo se enmarca en el convenio marco de colaboración suscrito en el año 2001 por la Administración andaluza y la Asociación de Fabricantes de Cementos de Andalucía para modernizar este sector y situar la contaminación por debajo de los límites exigidos por la Unión Europea. Estas industrias fueron objeto de un plan sectorial de inspecciones que finalizó en el 2001, y que permitió analizar las condiciones ambientales y el grado de cumplimiento de normativa, para su adaptación a la Directiva IPPC y a otras indicaciones de la Unión Europea. Las fábricas de cemento ubicadas en nuestra comunidad autónoma tienen más de 25 años -e incluso algunas más de 40- que aunque han ido incorporando nuevos equipos para la mejora ambiental de su actividad industrial deben progresivamente adaptarse a las innovaciones técnicas con el fin de conseguir el mínimo de incidencia ambiental posible.

El segundo de los acuerdos firmados, en el que participan las consejerías de Empleo y Desarrollo Tecnológico y Medio Ambiente; las seis autoridades portuarias de Andalucía y la patronal AFCA trasladan el compromiso de las cementeras en materia medioambiental a los puertos andaluces ante la relevancia del sector en esta actividad, en la que representa el 8% de la carga seca total que se realiza en la comunidad.

El consejero de Empleo y Desarrollo Tecnológico, José Antonio Viera, ha subrayado además que el acuerdo introduce relevantes compromisos de las cementeras en materia de prevención de riesgos, fijando como objetivo reducir el índice de siniestralidad a menos de 40 accidentes por millón de horas trabajadas, tanto en las grandes empresas como en las subcontratistas. Este objetivo se alcanzará a través de un mayor esfuerzo en la evaluación de riesgos, la colaboración con los delegados de prevención y el desarrollo de cursos de formación. En la misma dirección, las empresas asociadas a AFCA se comprometen a realizar una memoria anual sobre el estado de salud de sus trabajadores que se entregará a los delegados de prevención.

Por último, el acuerdo introduce mejoras en materias como infraestructura portuaria, equipamiento o gestión de suelo y avanza en la mejora de la competitividad ya que las cementeras se comprometen a implantar sistemas de calidad certificados para sus actividades portuarias en materias como la seguridad laboral, la maquinaria y las operaciones de carga y descarga de mercancías peligrosas

Cambio Climatico y Comercio de Emisiones

La lucha contra el cambio climático se ha convertido en la cuestión medioambiental más importante en los últimos años. La comunidad científica internacional considera que existe una relación entre las emisiones de dióxido de carbono de las actividades energéticas (generación eléctrica, transporte, calefacción, procesos térmicos) y los cambios en el clima observados en las últimas décadas.

En 1992 la Organización de Naciones Unidas (ONU) estableció el Convenio Marco de la Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, firmado por más de 140 países. La Convención

establece las líneas básicas de actuación a nivel internacional, con especial hincapié en el estudio de las consecuencias del cambio climático y los medios para luchar contra él.

El Protocolo de Kyoto del año 1997 se estableció en el marco de la Convención, y se convierte en la primera herramienta de ámbito internacional para la lucha contra el cambio climático en la que se establecen objetivos cuantitativos concretos de reducción de las emisiones.

El Protocolo de Kyoto establece, como una de las herramientas, el comercio de emisiones. La Unión Europea ha decidido poner en marcha a partir del año 2005 un mercado de ámbito europeo para la comercialización de derechos de emisiones de dióxido de carbono. El mercado afecta exclusivamente a las actividades industriales intensivas en energía, entre las que se incluye la fabricación de clínker.

El mercado de emisiones supone un cúmulo de desafíos para las empresas industriales en la Unión Europea. Algunos, como el seguimiento de las emisiones se resolverá, no sin un esfuerzo importante. Otras cuestiones como el impacto del mercado sobre la competitividad de las empresas y la contribución del mercado al cumplimiento de Kyoto quedan aún en el aire.

En este momento es difícil precisar qué impacto económico tendrá el establecimiento del mercado de emisiones en la industria. Lo

que sí podemos dar por descontado es que las instalaciones afectadas por el mercado deberán incorporar de forma inmediata los procedimientos, y metodologías que permitan seguir las emisiones de dióxido de carbono de sus instalaciones de producción.

Las metodologías de seguimiento deben adaptarse, en la medida de lo posible, a los equipamientos existentes en las fábricas, con cambios menores (mantenimiento y calibración de básculas, etc). En algunos casos, los requisitos de precisión exigidos por la guía pueden obligar al fabricante a realizar modificaciones de equipos y procedimientos. En cualquier caso, un seguimiento preciso, económico y ágil de las emisiones de CO2 se ha convertido en obligación para las fábricas de cemento europeas. El primer informe de emisiones, correspondiente al año 2005, deberá entregarse a la administración autonómica antes del 28 de febrero de 2006, debidamente verificado.

El año 2005 será un año de importantes debates en esta materia: ¿cómo hacemos el seguimiento?¿qué requisitos deben exigirse al verificador?¿cómo realizar los cambios de metodología?, etc.

A continuación se describe brevemente qué son el efecto invernadero y el cambio climático, los aspectos básicos del mercado, qué nuevas exigencias comporta para las empresas y fábricas de cemento, y cómo seguirán estas últimas sus emisiones de CO2.

Efecto invernadero y cambio climático Convenio Marco de Naciones Unidas sobre

el Cambio Climático El Protocolo de Kyoto Directiva del mercado de emisiones Seguimiento de las emisiones de CO 2

Efecto invernadero y cambio climático

La comunidad científica considera plausible que el cambio climático observado en la Tierra en las últimas décadas está provocado por el incremento en la atmósfera de los gases de 'efecto invernadero'. Los más importantes son el vapor de agua, el dióxido de carbono y el metano.

Los gases de efecto invernadero tienen la propiedad de captar la radiación infrarroja que emite la superficie del globo terráqueo, calentada por la incidencia de la radiación solar. Este fenómeno natural es el que ha permitido que las condiciones de temperatura en la troposfera (parte baja de la atmósfera) fueran adecuadas para la profusión de vida en la Tierra, incluido el ser humano.

El incremento en la concentración de los gases de efecto invernadero provocado por las actividades humanas (combustibles fósiles, agricultura y ganadería) desequilibra el balance de radiación térmica entre el Sol y la Tierra; es decir, altera el balance entre la radiación solar que llega a la Tierra y la que la Tierra emite al espacio. De forma resumida podemos decir que el incremento en la concentración de los gases de efecto invernadero provoca que el globo

terráqueo emita menos energía al espacio y, por tanto, se incremente la cantidad de energía presente en la atmósfera. Esto provoca un incremento de las temperaturas de la atmósfera y los océanos, lo que afecta a los regímenes de lluvia, al desarrollo de los bosques y al medio ambiente en su conjunto.

Si bien se considera que lo que se ha convenido en llamar 'cambio climático' es un fenómeno científicamente contrastado; existen todavía dudas sobre qué grado de responsabilidad tienen las actividades antropogénicas (emisiones de actividades industriales, calefacción de los edificios y viviendas, transporte, explotaciones ganaderas, vertederos, etc) sobre dicho cambio.

Los proyecciones de futuro sobre los efectos que este cambio climático tendrá sobre el medio ambiente y la calidad de vida de los seres vivos son aún más inciertas. Mencionemos, por ejemplo, que las previsiones sobre efectos del cambio climático apuntan a que el nivel medio del mar podría aumentar, hasta finales del presente siglo, entre 8 y 80 cm. El valor inferior del rango nos situaría en unas condiciones que, aunque suponen una evidente alteración del medio natural, podrían ser asumidas sin problemas mayores; muy al contrario, el valor superior tendría graves consecuencias medioambientales y económicas.

A pesar de las incertidumbres referidas sobre los efectos del cambio climático, y sobre las

posibilidades reales que tenemos de influir sobre él, la comunidad internacional, en aplicación del principio de precaución, decidió iniciar actuaciones de estudio y lucha contra el cambio climático.

Convenio Marco de Naciones Unidas sobre el

Cambio Climático

La Organización de Naciones Unidas (ONU) impulsó la negociación y firma del Convenio Marco de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático en 1992, resultado de diversas resoluciones de la Asamblea General de Naciones Unidas que en la parte final de la década de los ochenta argumentaban la necesidad de actuar conjuntamente para estudiar y mitigar el cambio climático y sus consecuencias, en aplicación del principio de precaución, y teniendo en cuenta las notables incertidumbres que hemos resumido en el apartado anterior.

Cerca de 150 países de todo el mundo, y de muy distintos niveles económicos y sociales, han ratificado el Convenio, cuyo objetivo fundamental es "la estabilización de las concentraciones de los gases de efecto invernadero en la atmósfera a un nivel que impida interferencias antropógenas peligrosas en el sistema climático".

Las líneas básicas del Convenio son las siguientes:

El estudio del cambio climático y de sus

efectos sobre la naturaleza son fundamentales para la toma de decisiones encaminadas a alcanzar el objetivo de la Convención. En este sentido se da gran importancia a la elaboración de inventarios nacionales de emisión, al seguimiento y observación de datos climatológicos, y a la cooperación internacional en esta materia.

Los países desarrollados asumen su responsabilidad en las emisiones históricas de gases de efecto invernadero, y por tanto, la necesidad de que sean ellos los que encabecen e impulsen la lucha contra el cambio climático.

La dotación de recursos técnicos, humanos y financieros es fundamental. En este sentido, los países pobres deben obtener recursos que les permitan contribuir a la lucha contra el cambio climático, sin renunciar en modo alguno a sus legítimas aspiraciones de desarrollo económico y de bienestar, con mención explícita a la "erradicación de la pobreza". La dotación de recursos financieros a través de organismos internacionales (Banco Mundial de Desarrollo, p.e.), y la transferencia de tecnología son dos cuestiones mencionadas repetidamente en la Convención.

La necesidad de adaptarse a los eventuales impactos del cambio climático requieren la planificación y ordenación de las zonas costeras, los recursos hídricos, la agricultura; así como la protección y rehabilitación de las zonas afectadas por desertificación, sequías e

inundaciones. Además de reducir las emisiones de gases

de efecto invernadero, es importante potenciar los sumideros y depósitos (reforestación, políticas agrícolas, etc).

La lucha contra el cambio climático debe ser compatible con el crecimiento económico, un crecimiento económico que debe ser sostenible en términos de uso eficiente y racional de los recursos energéticos y naturales.

El Convenio establece como instrumento de actuación en materia de lucha contra el cambio climático, la aprobación de Protocolos que desarrollen el Convenio.

El Protocolo de Kyoto

El Protocolo de Kyoto de 1997 toma el nombre de la ciudad japonesa en la que se celebró la Conferencia de las Partes de la Convención a finales de dicho año.

En el Protocolo de Kyoto se establece un reparto internacional de reducciones de emisión de gases de efecto invernadero para treinta y ocho países, España entre ellos, con el fin de alcanzar el objetivo de que las emisiones conjuntas de dichos países se reduzcan en al menos el 5 % de lo emitido en 1990 en el periodo de compromiso comprendido entre el año 2008 y el 2012 (establece que el cumplimiento debe acreditarse a lo largo de los años 2008 a 2012 como media de las emisiones del quinquenio). El reparto por países puede observarse en la siguiente tabla.

ANEXO B del Protocolo de KyotoCompromiso cuantificado de limitación o reducción de

emisiones(% del nivel del año o período de base)

Alemania 92 Estonia 92 Luxemburgo 92

Australia 108 Federación de 100 Mónaco 92

Rusia

Austria 92 Finlandia 92 Noruega 101

Bélgica 92 Francia 92Nueva Zelanda

100

Bulgaria 92 Grecia 92 Países Bajos 92

Canadá 94 Hungría 94 Polonia 94

Comunidad Europea

92 Irlanda 92 Portugal 92

Croacia 95 Islandia 110 Reino Unidos 92

Dinamarca 92 Italia 92República Checa

92

Eslovaquia 92 Japón 94 Rumanía 92

Eslovenia 92 Letonia 92 Suecia 92

España 92 Liechtenstain 92 Suiza 92

Estados Unidos

93 Lituania 92 Ucrania 100

Nota: los 15 países de la Unión Europea asumieron el compromiso conjunto de reducción del 8%

Los gases de efecto invernadero contemplados en el Protocolo de Kyoto son seis:

Dióxido de carbono (CO2) Metano (CH4) Óxido nitroso (N2O) Hidrofluorocarbonos (HFC) Perfluorocarbonos (PFC) Hexafluoruro de azufre (SF6)

De ellos, ocupan un papel preponderante el dióxido de carbono (CO2), generado mayormente en procesos de combustión (centrales térmicas, calderas, vehículos, calefacción, etc); y el metano (CH4), que

proviene de la descomposición de la materia orgánica (fermentación en vertederos de residuos urbanos, explotaciones ganaderas, etc).

Para la entrada en vigor del Protocolo se estableció que debían ratificarlo al menos un número de países que representaran el 55 % de las emisiones totales de los países que firmaron el Protocolo. Ni China ni la India, con tasas de emisión en crecimiento imparable firmaron el Protocolo de Kyoto, lo que debilita su eficacia como instrumento de freno de las emisiones.

Dada la negativa de Estados Unidos (35 % de las emisiones) a ratificarlo, su entrada en vigor depende de la decisión de Rusia (17 % de las emisiones) sobre si ratifica o no el Protocolo. Las últimas informaciones indican que Rusia sí tiene intención de ratificarlo.

En cualquier caso, la Unión Europea ha anunciado que seguirá adelante con el cumplimiento del Protocolo de Kyoto, independientemente de que entre o no en vigor.

La Unión Europea asumió un compromiso conjunto para los 15 estados miembros que la componían en 1997 de reducción de un 8%, realizando posteriormente lo que se ha denominado el 'reparto de la carga' entre ellos. España, dado su menor desarrollo relativo, puede incrementar sus emisiones, pero se estableció que dicho incremento quedaba limitado al 15 % de las emisiones correspondientes a 1990. Una cifra que en su momento se consideró adecuada, y que el fuerte crecimiento económico de los últimos años ha revelado insuficiente. En la tabla 2 se observa el 'reparto de la carga' entre los quince países que componían la Unión Europea en 1997, establecido mediante decisión del Consejo de 25 de abril de 2002 (2002/358/CE).

Tabla 2. 'Reparto de la carga' de los 15 estados miembros de la UE

(% del año o periodo de referencia)

Bélgica 92,5 Dinamarca 79 Alemania 79

Grecia 125 España 115 Francia 100

Irlanda 113 Italia 93,5 Luxemburgo 72

Países Bajos 94 Austria 87 Portugal 127

Finlandia 100 Suecia 104 Reino Unido 87,5

Más representativo del esfuerzo solicitado a cada país es observar las emisiones per cápita que aparecen en el siguiente gráfico:

Observamos que el objetivo acordado para España, a pesar del incremento del 15 % permitido, se sitúa entre los más exigentes de la Unión Europea.

Las cifras actuales de emisión españolas revelan que hemos superado el tope establecido en más de un 20 %, lo que hace parecer prácticamente imposible que España cumpla los objetivos de Kyoto. ¿Debemos aceptar ya que no se alcanzará el objetivo?. Aunque no será fácil, no es momento aún de

arrojar la toalla. El Protocolo prevé mecanismos flexibles de cumplimiento de objetivos, que deben explorarse, y agotar las posibilidades que ofrecen antes de resolver que no podemos cumplir Kyoto.

Los sumideros de gases (reforestación, por ejemplo), el mercado internacional de emisiones y los mecanismos flexibles son opciones plasmadas en el Protocolo para que los firmantes del mismo puedan cumplir sus compromisos sin hacerlo exclusivamente en base a esfuerzos realizados en el propio país. Esta flexibilidad es, además de necesaria, absolutamente coherente con la naturaleza del problema medioambiental con el que nos enfrentamos. Se trata de una cuestión de ámbito mundial y, aunque los efectos del cambio climático varían de una a otra zona del planeta, no importa en qué parte del globo terráqueo se produzcan las emisiones, la atmósfera en su conjunto se ve afectada.

De entre los contemplados en el Protocolo, el que parece aportar mayores potencialidades es el 'Mecanismo de Desarrollo Limpio' (Clean Development Mecanism). Consiste, de forma resumida, en que un país firmante del Protocolo invierte en otro país en vías de desarrollo, y las reducciones en las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas de la inversión se contabilizan como realizadas en el país origen de la inversión. Las inversiones pueden corresponder a empresas o a organismos gubernamentales, y pueden realizarse directamente o a través de 'fondos de carbono' establecidos por entidades como el

Banco Mundial. Este mecanismo es un estímulo a la inversión en países en vías de desarrollo, lo que es uno de los frutos más positivos en términos de cooperación internacional que pueden derivarse del Protocolo de Kyoto, y merece, por tanto, estímulo tanto de las administraciones públicas como de las empresas.

Las políticas forestales merecen una atención especial, porque además de aportar sumideros para descontar emisiones, permiten la recuperación de espacios naturales y la potenciación de las economías rurales. Esta vía encuentra hoy por hoy dificultades y limitaciones, que convendría superar en el futuro para que pueda hacer una aportación relevante en la lucha contra el cambio climático.

El Protocolo de Kyoto es una apuesta firme por:

La mejora por la eficiencia energética de los procesos productivos.

La eficiencia energética de los modos de transporte y calefacción, que representan la parte del león de las emisiones globales.

La implantación de mecanismos de cooperación internacional, que permitan luchar contra el cambio climático mientras se apoya el desarrollo económico y social de los países menos favorecidos.

Los sumideros y depósito de emisiones (reforestación , políticas agrarias, etc).

La investigación y desarrollo de formas de generación y transformación de la energía (papel de las energías renovables,

expectativas de la fusión nuclear, gas natural, hidrógeno, etc)

Los desafíos planteados por el cambio climático deben convertirse en un impulso para la innovación, la inversión y el ingenio, y, por ende, para las economías. Desafortunadamente, en este momento, a nivel europeo, ocurre todo lo contrario: los diversos estudios sobre el efecto de la directiva del comercio de emisión indican que ésta supondrá necesariamente una ralentización del crecimiento económico. El efecto sobre le crecimiento del PIB fluctúa según las fuentes entre unas pocas centésimas, y valores que superan el medio punto porcentual.

Directiva del mercado de emisiones

La Unión Europea está decidida a liderar la lucha mundial contra el cambio climático y, como hemos dicho anteriormente, resuelta a cumplir los compromisos del Protocolo de Kyoto independientemente de su entrada en vigor.

La aprobación de la directiva 2003/87/CE del Parlamento Europeo y el Consejo de 13 de octubre de 2003, por la que se establece un régimen para el comercio de derechos de emisión de gases de efecto invernadero, es muestra de ello.

La directiva ha sido adaptada al ordenamiento jurídico español en el Real Decreto Ley 5/2004, de 27 de agosto, por el que se regula el régimen del comercio de derechos de emisión de gases de efecto invernadero.

Este Real Decreto Ley, conjuntamente con el Plan Nacional de Asignación establecido en el

Real Decreto 1866/2004, de 6 de septiembre de 2004, conforman el marco jurídico del mercado de emisiones en España.

El mercado de emisiones se establece exclusivamente para las emisiones de dióxido de carbono (CO2).

Las actividades afectadas por el mercado son las siguientes:

Plantas de combustión (centrales térmicas, calderas)

Plantas siderúrgicas Refinerías y coquerías Cemento y cal Vidrio y cerámica Papel y cartón

La referencia concreta que hace el Real decreto Ley a las instalaciones de producción de clínker es la siguiente:

'... Instalaciones de fabricación de cemento sin pulverizar ("clínker") en hornos rotatorios con una producción superior a 500 toneladas diarias, ...'

El primer periodo de aplicación del mercado empieza el 1 de enero de 2005 y termina el 31 de diciembre de 2007, tres años; los periodos

posteriores serán de cinco años: 2008-2012, 2013-2017.

El Plan Nacional de Asignación de derechos de emisión establece la senda de emisiones de gases de efecto invernadero; con el fin último de cumplir los compromisos establecidos en Kyoto y en el 'reparto de la carga' mencionados en apartados anteriores.

Las instalaciones afectadas por este nuevo mercado deben contar con la autorización de emisión, concedida por la Comunidades Autónomas, y para cuya obtención deben demostrar que serán capaces de realizar un seguimiento preciso de las emisiones de CO2

de su instalación, tal y como veremos más adelante.

Los derechos de emisión son asignados a las instalaciones por el gobierno central, previa petición de las empresas titulares de las instalaciones afectadas.

El Registro nacional de derechos de emisión está adscrito al Ministerio de Medio Ambiente, y en él se realizan los apuntes de asignación, compra y venta de derechos de emisión.

Una vez transcurrido el año natural, cada instalación debe realizar un informe de emisiones, y someterlo a revisión por parte de un verificador. El informe verificado es remitido a la administración autonómica, y ésta da, salvo que observe alguna irregularidad, instrucciones al registro para que se cancelen los derechos correspondientes a las emisiones realizadas en la cuenta del titular de la

instalación.

Los derechos de emisión pueden guardarse para años posteriores o comerciar con ellos en el mercado. Lo importante es que llegado el momento de detraer los derechos correspondientes al año natural, el operador de la instalación disponga en su cuenta del registro de derechos suficientes. De no ser así, deberá pagar una multa de 40 E por t, y obtener en el mercado los derechos que le faltan.

El mercado, en marcha a partir del próximo 1 de enero de 2005, apunta dificultades del lado de la oferta, oferta que está basada, como hemos dicho antes, en las asignaciones que realicen los Estados a las instalaciones industriales afectadas por la directiva. Existe el temor de que las dudas sobre el cumplimiento de los compromisos de Kyoto se traduzcan en una asignación insuficiente de derechos de emisión a las instalaciones afectadas por la directiva.

La asignación insuficiente de derechos de emisión provocaría que el mercado quedase desequilibrado en origen, con precios de derechos excesivamente altos, y que se traducirían inevitablemente en restricciones a la producción y, por tanto, a una pérdida de riqueza y de productividad. En el escenario más pesimista, el desplazamiento de la producción a terceros países supondría una pérdida de empleo y una mayor emisión de gases de efecto invernadero, puesto que, además de fabricar en instalaciones menos

eficientes, habría que sumar las emisiones necesarias para el transporte de los productos hasta la Unión Europea.

Si las empresas cementeras no recibiesen derechos suficientes en un mercado con restricciones del lado de la oferta, no podrían fabricar el cemento que el mercado demanda. Las consecuencias serían pérdida de empleo y productividad, y desplazamiento de la fabricación de cemento a países terceros. Además, las emisiones de CO2 a la atmósfera se verían incrementadas: la fabricación de cemento en España es de las más eficientes en lo que a emisiones de CO2 se refiere, con lo que el cemento 'de sustitución' se fabricaría con toda probabilidad en instalaciones con mayores emisiones, y deberíamos sumar además las emisiones del transporte hasta España.

Encontraríamos de esta forma un efecto contrario al deseado, afectando de forma injustificada al crecimiento económico y perjudicando al medio ambiente, justo lo opuesto al 'crecimiento sostenible' que la Convención promueve.

Seguimiento de las emisiones de CO2

La directiva sobre el mercado de emisiones estableció en su artículo 14 que la Comisión Europea debía publicar las directrices para el seguimiento y notificación de las emisiones de gases de efecto invernadero contemplados en la directiva (hoy por hoy, exclusivamente el dióxido de carbono (CO2)); y que los estados miembros deben asegurarse de que el

seguimiento de las emisiones se realizan de acuerdo con la decisión de la Comisión.

Las directrices fueron aprobadas por decisión de la Comisión C(2004) 130, de 29 de enero de 2004.

En el presente apartado resumimos los aspectos más importantes de el contenido de dichas directrices ('guía' en adelante), con especial hincapié en el seguimiento de las emisiones de CO2 en las instalaciones de fabricación de clínker.

Aspectos básicos

Los puntos más relevantes de la guía podemos resumirlos de la siguiente manera:

Las emisiones de CO2 deben determinarse a partir de los datos concretos de cada instalación industrial:

o Datos de fábrica para la determinación de las cantidades de combustible y las materias primas procesadas.

o Datos de composición determinados mediante análisis, o a partir de fuentes bibliográficas para determinar los factores de emisión aplicables a los distintos flujos.

Se tomarán en consideración únicamente las emisiones físicamente realizadas en la instalación, no las 'importadas' en bienes y servicios (electricidad, por ejemplo).

Se incluyen las emisiones en

operación normal de la instalación, las derivadas de situaciones anómalas, incluso en emergencia, y las de arranque y parada.

Como norma general, establece que todas las emisiones de una instalación se asignarán a dicha instalación, independientemente de las exportaciones de calor o electricidad que realice. Lógicamente, las emisiones asociadas a la generación de calor o electricidad que importe una instalación no se le asignarán a ésta sino a la instalación que los generó.

Se excluyen de forma explícita las emisiones los combustibles utilizados en motores de combustión interna utilizados para transporte (camiones).

La guía establece como criterio orientativo que el conjunto de omisiones e inexactitudes cometidas en los cálculos y determinaciones no debería arrojar un error superior al 5 % para la cifra total de emisiones de la instalación.

Diferencia entre fuentes principales y fuentes secundarias; las primeras representan conjuntamente al menos el 95 % de las emisiones de CO2 de la instalación, y para su seguimiento es necesario aplicar los métodos más precisos definidos en la guía; mientras que para las secundarias pueden utilizarse métodos de menor precisión.

La metodología de seguimiento de las

emisiones debe ser aprobada por la administración autonómica en el permiso de emisión, y cualquier cambio que el operador quiera introducir en la metodología deberá contar con la aprobación previa de la autoridad competente.

Biomasa

La biomasa, definida como material orgánico no fosilizado y biodegradable que procede de plantas, animales y microorganismos, se considera neutra en lo que a emisiones de CO2

se refiere y, por tanto, se descontarán en todo caso las emisiones de CO2 que tengan su origen en la biomasa. Algunos ejemplos: caucho de origen natural en los neumáticos usados, celulosa en residuos de papel y cartón, celulosa en lodos de papelera, etc.

Los factores de emisión correspondientes a los materiales y combustibles se calcularán (se reducirán) teniendo en cuenta el contenido en

biomasa de los mismos.

Seguimiento de las emisiones en la producción de clínker

El anejo VII de las directrices de la Comisión está dedicado a la actividad de fabricación de clínker, en el que se establecen los siguientes aspectos a seguir:

Calcinación de la caliza en la materia

prima Combustibles fósiles convencionales del

horno Combustibles fósiles y materias primas

alternativas Combustibles de biomasa del horno

(residuos de biomasa) Combustibles que no son para el horno Lavado de gases

Además de la fuente principal (horno de clínker en nuestro caso), deben considerarse los equipos técnicamente ligados a la actividad principal (p.e. molinos de combustible y de materia prima, secaderos, etc), con una precisión que variará en función de la contribución de los mismos a las emisiones.

Por otra parte, deben conocerse las emisiones derivadas de la biomasa presente en los combustibles y en la materia prima, para poder sustraerlas de las emisiones de la instalación.

El cálculo de las emisiones se basa en todos los caso en el producto de tres factores:

1. Datos de actividad: consumo de combustible, crudo alimentado al horno, clínker fabricado, expresados normalmente en toneladas.

2. Factor de emisión: toneladas de CO2

emitidas por unidad de actividad (p.e.: t CO2/t coque, t CO2/t clínker).

3. Factores de conversión para la materia prima o factor de oxidación para los combustibles; se considerará 1 para las materias primas y combustibles alimentados al horno de clínker; es decir,

la descarbonatación y la combustión en el horno de clínker son totales.

Las fuentes principales en la producción de clínker son la descarbonatación de la caliza y los combustibles habituales del horno (coque, carbón, neumáticos usados, etc, en función de su participación en el mix energético).

Para el seguimiento de la descarbonatación de la caliza la guía establece dos vías:

A. Determinar el crudo que se alimentó al horno mediante básculas, y realizar análisis periódicos de muestras del mismo para conocer su composición y determinar así qué cantidad de CO2 emite en su calcinación.

B.Determinar el clínker fabricado, y analizar muestras de clínker y crudo para establecer las emisiones de CO2

específicas asociadas.

Para la determinación de las emisiones de los combustibles habituales del horno deberán:

1. Determinar la cantidad de combustible mediante báscula previa a la alimentación, o a partir de las compras de combustible y realizar un balance de materiales,

2. determinar la composición y el contenido energético en laboratorios acreditados,

3. considerar que la totalidad del carbono presente en el combustible se oxida a CO2

(factor de oxidación = 1)

Impactos ambientales/Cemento

Esta categoría incluye las instalaciones con hornos que emplean el proceso húmedo o seco para producir cemento de piedra caliza, y las que emplean agregado liviano para producirlo a partir de esquisto o pizarra. Se utilizan hornos giratorios que elevan los materiales a temperaturas de 1400 ºC. Las materias primas principales son piedra caliza, arena de sílice, arcilla, esquisto, marga y óxidos de tiza. Se agrega sílice, aluminio y hierro en forma de arena, arcilla, bauxita, esquisto, mineral de hierro y escoria de alto horno. Se introduce yeso durante la fase final del proceso. Toda las materias primas se reciben y se almacenan a granel. La tecnología de hornos de cemento se emplea en todo el mundo. Usualmente, las plantas de cemento se ubican cerca de las canteras de piedra caliza a fin de reducir los costos de transporte de materia prima. Sea que están yuxtapuestos o no, los impactos ambientales de la operación de la cantera deben ser considerados durante la evaluación de los impactos del proceso de fabricación del cemento (ver el capítulo sobre

"Extracción Minera y Procesamiento de Minerales").

Emisiones atmosféricas de una fábrica de cemento sin los controles adecuados sobre las emisiones atmosféricas

Las plantas de cemento pueden tener impactos ambientales positivos en lo que se relaciona con el manejo de los desechos, la tecnología y el proceso son muy apropiados para la reutilización o destrucción de una variedad de materiales residuales, incluyendo algunos desperdicios peligrosos (ver el capítulo "Manejo de Materiales Peligrosos"). Asimismo, el polvo del horno que no se

puede reciclar en la planta sirve para tratar los suelos, neutralizar los efluentes ácidos de las minas, estabilizar los desechos peligrosos o como relleno para el asfalto.

Los impactos ambientales negativos de las operaciones de cemento ocurren en las siguientes áreas del proceso: manejo y almacenamiento de los materiales (partículas), molienda (partículas), y emisiones durante el enfriamiento del horno y la escoria (partículas o "polvo del horno", gases de combustión que contienen monóxido y dióxido de carbono, hidrocarburos, aldehídos, cetonas, y óxidos de sulfuro y nitrógeno). Los contaminantes hídricos se encuentran en los derrames del material de alimentación del horno (alto pH, sólidos suspendidos, sólidos disueltos, principalmente potasio y sulfato), y el agua de enfriamiento del proceso (calor residual). El escurrimiento y el líquido lixiviado de las áreas de almacenamiento de los materiales y de eliminación de los desechos puede ser una fuente de contaminantes para las aguas superficiales y freáticas.

El polvo, especialmente la sílice libre, constituye un riesgo importante para la salud de los empleados de la planta. Es peligroso exponer a los empleados a niveles altos de ruido. El ruido y el tráfico de los camiones pueden ser molestias para la comunidad circundante.

Como algunos de los impactos mencionados pueden ser evitados completamente, o atenuados más exitosamente, si se escoge el sitio de la planta con cuidado, se recomienda leer el capítulo: "Ubicación de Plantas y Desarrollo de Parques Industriales", conjuntamente con esta sección.

[editar] Temas especiales

[editar] Emisiones de partículas a la atmósfera

La fabricación de cemento incluye el transporte de materiales polvorientos o pulverizados desde la cantera de piedra caliza, hasta el embarque del producto terminado para envío. Las partículas son la causa más importante del impacto ambiental

negativo. Los precipitadores electrostáticos, o los filtros de bolsa, constituyen un requerimiento rutinario para controlar las emisiones de partículas de los hornos. El control del polvo que resulta del transporte de los materiales es uno de los desafíos más difíciles; las bandas transportadoras, pilas de acopio, y caminos de la planta, pueden ser causas más importantes de degradación de la calidad del aire, que las emisiones del molino y el horno. Se deben emplear recolectores mecánicos de polvo donde sea práctico, por ejemplo, en los trituradores, transportadores y el sistema de carga. En la mayoría de los casos, el polvo recolectado puede ser reciclado, reduciendo el costo y disminuyendo la producción de desechos sólidos. Se puede mantener limpios los camiones de la planta con aspiradoras y/o rociadores, a fin de eliminar el polvo atmosférico causado por el tráfico y el viento. Deben ser cubiertas las pilas de aeopio tanto como sea posible. Los camiones que transportan materiales a la planta y fuera de ésta deben tener carpas y limites de velocidad.

[editar] Descargas de desechos líquidos

Proceso del Cemento

En las plantas del proceso "seco", se alimentan al horno las materias primas secas. El único efluente es el agua de enfriamiento, y ésta puede ser eliminada con torres de enfriamiento o piscinas. En el proceso "húmedo", se alimentan las materias primas al horno en forma de una lechada. En algunos casos, las plantas pueden lixiviar el polvo del horno que se ha recolectado, a fin de eliminar el álcali soluble antes de volver a alimentarlo al horno. En estas plantas, el rebosamiento del clarificador del proceso de lixiviación constituye la fuente más severa de contaminación hídrica; requiere neutralización (posiblemente mediante carbonicen) antes de descargarlo.

[editar] Uso de los hornos de cemento para reciclar o eliminar los desechos

Los desechos de aceite, solventes, residuos de pintura y otros desperdicios inflamables, han sido utilizados como combustibles suplementarios para los hornos de cemento. Esta práctica comenzó en los Estados Unidos en 1979, para conservar energía y reducir los costos de combustible, y ha sido satisfactorio en términos, tanto de la calidad del producto, como el impacto ambiental. Además, algunos desechos sólidos pueden ser utilizados como combustibles, tal como las llantas gastadas. Los requerimientos de materia prima pueden ser satisfechos, parcialmente, con los desperdicios (rutinariamente usados) de otras industrias: yeso de las plantas de ácido fosfórico, piritas cocinadas de la producción de ácido sulfúrico, escoria de los hornos altos, y ceniza de las plantas termoeléctricas a carbón.

La alta. temperatura de la llama y la naturaleza del producto hacen que los hornos de cemento sean atractivos para destruir una variedad de materiales orgánicos peligrosos. Manejados correctamente, los hornos constituyen una alternativa mucho menos costosa que los incineradores de desechos. Las pruebas realizados por la Agencia de Protección Ambiental de los EE.UU. y otros, han demostrado que la destrucción de los compuestos orgánicos, incluyendo PCB y los pesticidas organocloruros y

órgano fósforos, iguala o supera los resultados logrados por los incineradores de desperdicios peligrosos que operan a temperaturas más bajas. Muchos compuestos metálicos tóxicos pueden ser quemados en los hornos de cemento en cantidades que sean suficientemente pequeñas, y que no afecten negativamente la calidad del producto, ni la seguridad, porque se vinculan a la escoria y llegan a formar parte del producto. El plomo, sin embargo, requiere atención especial; hasta la mitad de la cantidad introducida sale del horno y se precipita con el polvo del horno. El reciclaje del polvo aumenta la concentración del plomo hasta el punto en que éste, también, se vincula a la escoria, pero una cantidad pequeña (0.2 a 1.0 por ciento) se escapa con los gases de la chimenea. Talium se emite con el humo del horno, es decir, no se liga a los sólidos. Los estudios del comportamiento del mercurio, hasta la década de los 90, han sido inconcluyentes.

Al utilizar los hornos de cemento para eliminar los desechos peligrosos, se necesitan previsiones especiales en cuanto a los procedimientos de operación de la planta, el personal y el monitoreo para proteger a los trabajadores, la salud pública y la calidad del medio ambiente. También, hay que diseñar planes de respuesta de emergencia, y se requiere la participación de la comunidad que potencialmente pueda ser afectada. Para mayor información, se debe consultar las siguientes secciones, junto con las presentaciones sobre Administración y Capacitación, y Monitoreo que se encuentran en esta sección: "Manejo de Peligros Industriales", Manejo de Materiales Peligrosos", y "Ubicación de Plantas y Desarrollo de Parques Industriales."

[editar] Alternativas del proyecto

[editar] Selección del sitio

Los temas generales que deben ser considerados durante la ubicación de las plantas industriales fueron presentados en el capítulo: "Ubicación de Plantas y Desarrollo de Parques. Industriales". La naturaleza de la producción del cemento es tal que los impactos sobre la calidad del aire y de la extracción de la materia prima y el transporte de los materiales a granel a la planta

y fuera de ésta, merecen atención especial durante la evaluación de los sitios alternativos. Son inadecuadas las regiones donde la calidad del aire es inferior a lo establecido, o donde existen áreas pobladas cuyas características meteorológicas o topográficas limitan la circulación del aire. Si la demanda de materia prima de la planta requiere la abertura de nuevas canteras, deben ser identificadas (si se conocen) y se debe estudiar los impactos ambientales de éstas como parte del proyecto. Es un factor positivo para la selección del sitio, si está cerca a las fuentes de desechos que pueden servir como combustible, o substitutos y suplementos para la materia prima. Si todas las características son similares, es preferible escoger un sitio cerca de la fuente de piedra caliza, para reducir los costos de transporte (1 tonelada de cemento requiere 1,3 - 1,4 toneladas de piedra caliza).

[editar] Combustibles Alternativos

Los hornos de cemento pueden ser calentados con carbón, petróleo o gas, o una combinación de estos. Los desechos pueden servir como combustible suplementario. Además, estas decisiones tienen implicaciones para la calidad ambiental y la magnitud de la inversión que se requerirá para controlar la contaminación.

(a) Control de la contaminación atmosférica

alternativas para captar el polvo del horno:

precipitador electrostático: filtro;

alternativas para captar el polvo del enfriador de la escoria:

filtro de cama granular; precipitador filtro;

alternativas para controlar el polvo de las otras operaciones:

cubrir o encerrar los transportadores, trituradores, puntos de transferencia de los materiales, áreas de almacenamiento;

instalar colectores mecánicos de polvo y/o filtros donde sean necesarios;

pavimentar los caminos de la planta; emplear aspiradoras para limpiar las calles de la planta; rociadores para los caminos y pilas de acopio de la planta, emplear el rocio de latex para estabilizar las pilas de acopio.

(b) Control de la contaminación del agua

reciclar el agua residual del proceso húmedo por el horno; torres y piscinas de enfriamiento; controlar con diques el escurrimiento de las pilas de

desechos y materia prima; controlar con forros la infiltración de las pilas de desechos y

materia prima.

[editar] Administración y capacitación

Los impactos negativos potenciales sobre la calidad del aire, provenientes de todos los procesos de la fabricación de cemento, y sobre la calidad del agua, a causa de las plantas de lixiviación, requieren que las instituciones apoyen la operación y supervisión eficiente del control de la contaminación, y la reducción de los desperdicios. El personal de la planta debe incluir un ingeniero que haya sido capacitado en las tecnologías de control de la contaminación atmosférica e hídrica y de monitoreo que se emplean. Al solicitársela, los fabricantes, a menudo, proveerán la capacitación necesaria en la operación y mantenimiento de los equipos. Se deben establecer los procedimientos normales de operación para la planta, y éstos han de ser implementados por la gerencia. Deben incluir la operación de los equipos de control de la contaminación, los requerimientos de monitoreo de la calidad del agua, la limpieza de los caminos y áreas de almacenamiento de la planta, los procedimientos para disminuir los impactos negativos que ocurren durante la puesta en marcha del horno (cuando los precipitadores no operan efectivamente), y las instrucciones de notificación y paralización, u otras respuestas, si fallan los equipos que controlan la contaminación.

Se deben establecer las normas de salud y seguridad para la planta, incluyendo los procedimientos que mantienen la exposición a] polvo y el sílice libre, en un nivel que sea inferior a las normas nacionales (o si no existen, inferior a los limites del Banco Mundial), un programa de exámenes médicos regulares, y capacitación permanente en los aspectos de salud y seguridad de la planta y las buenas prácticas ambientales. (Para mayor información, ver: “Occupational Health and Safety Guidelines”, editado por el Banco Mundial.)

Si la planta será utilizada para la destrucción de los desechos peligrosos, se requerirán procedimientos especiales para manejar estos materiales en el sitio, y para responder a las emergencias. La parte de la operación que corresponde a la eliminación de los desechos peligrosos debe ser supervisada y realizada por empleados con entrenamiento especial. El transporte y el almacenamiento de los materiales debe ser controlado cuidadosamente por los funcionarios apropiados de las agencias reglamentarias y 'de seguridad pública, y han de realizarse según las prácticas aceptadas para el manejo de dichos materiales, y para la notificación y respuesta de emergencia Ver la Sección "Manejo de Peligros Industriales").

Se deben fijar normas para las emisiones y efluentes de la planta, en base a los reglamentos nacionales, si existen, o si no los hay, según los lineamientos del Banco Mundial. Puede ser necesario dar capacitación especializada a las agencias gubernamentales que tienen la responsabilidad de monitorear la operación de los equipos de control de la contaminación, ejecutar las normas, y vigilar las actividades de destrucción de los desechos peligrosos, y asegurar que dispongan de los equipos y autoridad necesarios. La evaluación ambiental debe incluir una valorización de las capacidades locales que existen en estas áreas y recomendar los elementos de ayuda apropiados que han de ser incluidos en el proyecto.

[editar] Monitoreo

Los planes de monitoreo son importantes para la planta y el sitio especifico. Sin embargo, en general, el monitoreo de una planta de cemento debe incluir los siguientes aspectos: control continuo de la opacidad del gas de la chimenea y pruebas periódicas para detectar la presencia de partículas, para calibrar y verificar los monitores de opacidad; control del polvo del horno, el gas de la chimenea y el cemento, a fin de detectar la presencia de los materiales tóxicos que están siendo quemados; verificación del pH (en forma continua), los sólidos totales disueltos y suspendidos, la alcalinidad, y el contenido de potasio y sulfatos de las corrientes de desechos líquidos; monitoreo de las áreas de trabajo para detectar el polvo fugitivo, el sílice libre y el ruido; control de las aguas de recepción a fin de monitorear el pH y su contenido total de sólidos suspendidos; control de la calidad del aire ambiental para detectar la presencia de partículas suspendidas; monitoreo del escurrimiento y lixiviación de las pilas de acopio; e inspección para asegurar que se cumplan los procedimientos de seguridad y de control de la contaminación.

[editar] Impactos potenciales negativos - Medidas de atenuación

Impactos Negativos Potenciales

Medidas de Atenuación

Directos: Selección del Sitio

-

1. Ubicación de la planta en o cerca de los hábitat sensibles como mangles, esteros, humedales y arrecifes de coral.

Ubicar la planta en un área industrial, de ser posible, a fin de reducir o concentrar la carga sobre los servicios ambientales locales y facilitar el monitoreo de los efluentes.

Integrar la participación de las agencias de los recursos naturales en el proceso de la

selección del sitio, a fin de estudiar las alternativas.

2. Ubicación cerca de los ríos que causa su eventual degradación

El proceso de la selección del sitio debe examinar las alternativas que reducen los efectos ambientales y no excluyan el uso beneficioso de la extensión de agua.

Las plantas que reduzcan descargas líquidas, no deben ubicarse en ningún río que no tenga la capacidad adecuada para absorber los desechos.

3. La ubicación puede causar serios problemas de contaminación atmosférica en el área local.

Ubicarla en un área que no está sujeta a inversiones o “atropamiento” de los contaminantes, y donde los vientos predominantes se dirijan hacia las áreas relativamente despobladas.

4. La ubicación puede agravar los problemas que se relacionan con los desechos sólidos en el área.

La selección del sitio debe evaluar la ubicación según los siguientes lineamientos:

o el lote debe ser de un tamaño suficiente que permita eliminar los desechos en el sitio;

o la planta debe estar cerca de un depósito para la eliminación de desechos;

o la ubicación debe ser conveniente para que los contratistas públicos privados puedan recolectar y transportar los

desechos sólidos al sitio donde serán eliminados definitivamente;

Directos -

5. Contaminación hídrica debido a los efluentes y el agua de enfriamiento o el escurrimiento de las pilas de desechos

-Planta: Sólidos Totales Suspendidos, Sólidos Totales Disueltos, temperatura, pH.-Escurrimiento de las pilas de acopio: Sólidos Totales Suspendidos, pH

El análisis de laboratorio de los efluentes debe incluir los Sólidos Totales Disueltos, los Sólidos Totales Suspendidos, las sales, la alcalinidad, el potasio, los sulfatos y el monitoreo in-situ del pH y la temperatura.

Todas las plantas o No debe haber ninguna

descarga de agua de enfriamiento. Si no es factible reciclarla, se puede descargar el agua de enfriamiento, siempre que la temperatura del agua que la recibe no suba más de 3°C;

o No debe haber ninguna descarga del agua de lavado, ni los derrames del tanque de la lechada;

o Mantener el pH del efluente entre 6.0 y 9.0

Plantas que no realizan lixiviación

o Sólidos Totales Suspendidos < 5 g/tonelada de producto

o Sólidos Totales disueltos, su concentración no debe ser mayor que la del agua

que ingresa a la planta. Plantas que realizan lixiviación

o Sólidos Totales Suspendidos < 150 g/tonelada de producto

o Sólidos Totales Disueltos < 1.5 kg/tonelada de producto.

Pilas de acopio de materiales o Reducir al mínimo la

cantidad de lluvia que se filtra por los montones y se escurra de manera incontrolada.

o Revestir las áreas de almacenamiento

Lavado de equipos, caminos y otros

o < 150 g/tonelada de producto durante el lavado de los equipos o durante los períodos de lluvia.

o Los procedimientos de limpieza de la planta deberán reflejar el nivel deseado de mitigación.

6. Emisión de partículas a la atmósfera provenientes de todas las operaciones de la planta: trituración, manejo de materiales, hornos, enfriadores de escoria.

Controlar las partículas con filtros recolectores de tela

Controlar las emisiones de partículas del horno con recolectores precipitadores electroestáticos de polvo, y emplear acondicionamiento con agua en las operaciones secas del proceso.

Controlar las partículas de la

siguiente manera: o del horno, 150 g/tonelada

de materia prima; o del enfriador de escoria,

50 g/tonelada de escoria; o a nivel de la tierra fuera

del perímetro de la planta, 80 pg/m3;

odescarga de la chimenea, 100 pg/m3;

7. Emisión de partículas de las fuentes que se encuentran a nivel de la tierra (partículas de polvo fugitivo), caminos, pilas.

Las medidas de control incluyen:

o tratamiento de los caminos;

o rocío de agua en las pilas; o uso de una aspiradora

industrial;

o límite de velocidad de 20 km/h;

8. Emisión por el horno de SO, gaseoso hacia la atmósfera, proveniente de la quema de los combustibles.

Controlar con la acción natural de limpieza, que hacen los materiales alcalinos, mejorada mediante el uso de los hornos de precalentamiento, y los gases de escape, para secar la materia prima durante la molienda.

Si se analiza la materia prima durante la etapa de factibilidad del proyecto, se puede determinar su contenido de azufre; de esta manera se puede diseñar correctamente los equipos que controlan las emisiones.

Dentro de la cerca de la planta

o Media aritmético anual: 100 pg/m3;

oValor tope durante 24 horas 1000 pg/m3;

Fuera del perímetro de la planta

oMedia aritmético anual: 100 pg/m3;

oValor tope durante 24 horas 500 pg/m3;

9. Exposición de los trabajadores al ruido excesivo

Reducir el Nox mediante el uso de carbón y hornos precalentadores/precalcinadores.

Se debe controlar cuidadosamente el uso del material vegetal o los desechos químicos de otras industrias locales, porque estos combustibles pueden aumentar las emisiones atmosféricas de Nox.

10. Desarrollo secundario inducido, incluyendo la mayor demanda sobre la infraestructura.

De ser posible, efectúe la puesta en marcha en un momento en que el viento no esté soplando hacia las áreas pobladas, o ecológicamente frágiles.

11. Cambios en los modelos demográficos y alteración de los valores y sistemas socioculturales.

Diseñar el precipitador con cámaras paralelas a fin de utilizar una parte del equipo cuando la otra esté en reparación.

Exigir la paralización del horno si el precipitador está

completamente fuera de servicio.

12. La quema de los desechos y aceites peligrosos como combustibles suplementarios, puede emitir la atmósfera a los contaminantes tóxicos de la combustión incompleta, y metales como plomo.

No obstante, los estudios han demostrado que la mayoría de materiales orgánicos se destruyen con una eficiencia del 99.99 por ciento y que el polvo del cemento absorbe los metales, los mismos que se acumulan luego en el sistema que controla la contaminación atmosférica.

La incidencia de los accidentes es mayor que lo normal debido al nivel de experiencia de los trabajadores.

Se debe tener cuidado y asegurarse que, (a) los desechos y aceites peligrosos se analicen antes de aprobarlos para incineración, y (b) que se mantenga la eficiencia de combustión del horno.

Introducir los desechos en el extremo “caliente” del horno

Diseñar los procedimientos de manejo de los desechos peligrosos y los planes de contingencia (ver la sección: “Manejo de Materiales Peligrosos”).

13. Exposición de los trabajadores al ruido excesivo

Se puede controlar la filtración de agua lluvia y el escurrimiento desde las pilas de acopio de los materiales sólidos, del combustible y de

los desechos, si se los cubre y/o emplea contención para prevenir su filtración hacia las aguas superficiales o freáticas.

El tamaño de las áreas represadas debe ser suficiente para contener una lluvia normal de 24 horas.

Indirectos -

14. Los efectos ocupacionales para la salud de los trabajadores debido al polvo fugitivo, el manejo de los materiales u otras operaciones del proceso.

La instalación debe implementar un Programa de Seguridad y Salud que incluya lo siguiente:

o identificar, evaluar, monitorear y controlar los peligros para la seguridad y la salud con un nivel específico de detalle;

o considerar los peligros para la salud y seguridad de los trabajadores;

o proponer los procedimientos necesarios para proteger a los empleados;

o dar capacitación de seguridad;

15. Se complica el problema de la eliminación de los desechos sólidos en la región debido a la falta de almacenamiento en el sitio;

Planificar las áreas adecuadas para la eliminación en el sitio, o emplear el polvo del horno u otros subproductos como material de relleno loca, luego de verificar si el líquido lixiviado tiene características

peligrosas.

Utilizar el polvo del horno para tratar el suelo, neutralizar el ácido o estabilizar los desechos peligrosos.

16. Se alteran los modelos de tránsito, se crea ruido y congestión, y se producen peligros para los peatones debido al uso de camiones pesados para transportar la materia prima, el combustible o el cemento hacia la planta o fuera de ella;

La selección del sitio puede atenuar algunos de estos problemas;

Se deben preparar estudios especiales del sector de transporte durante el estudio de factibilidad del proyecto para seleccionar las mejores rutas y reducir los impactos.

Reglamentar a los transportistas y diseñar planes de contingencia de emergencia para reducir el riesgo de accidentes durante el transporte de los combustibles residuales.

17. Al explotar la piedra caliza localmente para suministrarla a la planta de cemento, pude crear conflictos con otras industrias, como la vivienda y construcción, que dependen de recursos similares, además, puede agraviar la erosión/sedimentación de los ríos, si las operaciones se realizan de manera incontrolada o sin restricciones.

Planificar el uso de la piedra caliza, tomando en cuenta su disponibilidad e imponer restricciones sobre el trabajo realizado en la cantera.

Coordinar con la agencia responsable, un estudio de las opciones de rescate una vez que la instalación salga del servicio.

Planificar la restauración de la mina de piedra caliza.

[editar] Referencias

Banco Mundial. 1984. Cement Manufacturingo Guidelings

Santiago, abril de 2007.- Una completa solución

tecnológica para el monitoreo continuo de

emisiones (CEM) ofrece la empresa líder en tecnologías de

automatización IMA Industrial. Se trata del

sistema analizador Advance Cemas NDIR de ABB

diseñado para efectuar mediciones de hasta seis componentes, tales como: CO, SO2, NO, CO2, Ctotal y O2.

El Advance Cemas NDIR está capacitado para efectuar la toma de muestras, el

acondicionamiento de estas y finalmente el análisis, lo que lo hace sumamente rentable para

aplicaciones estándar.

El equipo es compacto y lo conforma un analizador de gases Advance Optima 2000, con módulos: Uras 14 fotómetro infrarrojo, Limas 11 Infrarojo o Limas Ultravioleta, dependiendo de los componentes a medir, rangos, y su aplicación. En tanto, para la

medición de oxígeno se usa el analizador Magnos 106 o sensor electroquímico y para la medición de

carbono total se utiliza un detector llama ionización. En la mayoría de estos casos el equipo y

las celdas de medición se calibran

automáticamente con aire, con excepción del analizador carbono total.

Este sistema es ideal para prevenir emisiones de contaminantes en todos los procesos industriales especialmente en las empresas cementeras. Una necesidad fundamental, en particular en la región

Metropolitana, declarada zona saturada de material particulado y donde rige el Plan de Prevención y

Descontaminación Atmosférica.

 

El proyecto que se manifiesta consiste en la habilitación de un área para ser utilizada como banco de material para extracción de material pétreo. Se encuentra a 9 kilómetro de la cabecera Municipal de Sinanché. El terreno tiene 324-37-70 hectáreas, es promovido por la empresa Macedonia Maya Mármol S.A de C.V. sus limites son: al Norte sabana y terrenos adjudicados a Asunción y Elías Campos, al Oriente Tablaje 3344 denominado Copó parte II, Sur terrenos de la finca Xitivcanul y al Poniente Ejidos y terrenos de Santa Martha. La vía de acceso es por el camino Sinanché - San Crisanto. La afectación que se produce en el ambiente es irreversible, ya que elimina la vegetación del sitio, afecta la morfología característica de la zona, y en su etapa de abandono, los sitios que han sido utilizados con este propósito suelen convertirse en depósitos clandestinos de basura, generando focos de contaminación. Ante esta situación, la ley de Protección al ambiente del Estado, ha establecido artículos específicos que regulan esta actividad. Entre las medidas de compensación se recomiendan

programas de reforestación y/o reutilización del sitio del banco al terminar su vida útil. El terreno como banco de material se instalará la infraestructura y equipo necesario. Lo cual permitirá crear una fuente importante de trabajo a los habitantes de las poblaciones aledañas y evitar su emigración hacia la ciudad y otros estados de la república. Así como contribuir con el desarrollo económico del Estado. En el proyecto se incluyen criterios ambientales como: Apicultura (extracción de miel, cera, propóleos, apitoxina y jalea real), El cultivo de camarón, el cultivo de coco enano, la cría de borregos (finalidad de la crianza: producción de carne y lana), la ganadería (comercialización de ganado bovino y producción de carne), cantera (extracción y producción de piedra), la cría de venado cola blanca (preservación de la especie y comercialización) y el cultivo de papaya Maradol. Se realizaron prospecciones de campo al sitio del proyecto, verificando que cumpliera con las condiciones antes señaladas. Se tomaron fotografías del lugar y se identificaron las características más relevantes del ambiente. Se realizó un levantamiento florístico del terreno y sus inmediaciones. Se colocaron 4 trampas (T) para identificación de ejemplares de fauna, En las inmediaciones existen terrenos para pastoreo de ganado, observándose un alto grado de perturbación por la deforestación, por el monocultivo de henequén y ganadería. La operación del banco consiste en la remoción del material con la ayuda de maquinaria, su carga en camiones de volteo y su traslado hacia la planta de proceso. El material fracturado se carga en volquetes con la ayuda de un cargador de oruga; los camiones de volteo trasladan el material a la planta, donde ésta es procesada. En el sitio donde se extrajo el

material se iniciará las labores de reforestación. Se construirán sombras para descanso de los trabajadores y una pequeña bodega para resguardar materiales y herramientas de la intemperie. No se requiere campamento, ya que los trabajadores viven en los alrededores del banco. Para los desechos de los trabajadores se tendrán letrinas tipo Vietnamita que se instalarán en el sitio en una relación de 1 por cada 25 trabajadores y serán utilizadas durante el tiempo que durará la obra. Su mantenimiento lo realizará una empresa contratista especializada. Una vez terminada la obra, las construcciones temporales se desmantelarán y las letrinas serán retiradas del sitio. El mantenimiento del banco de material consiste en las siguientes labores: Mantenimiento diario.- consistente en recoja de los desechos domésticos generados por los trabajadores, etc. También se incluye la limpieza de letrinas. Mantenimiento preventivo.- Una vez que se ponga en operación, la empresa programará labores de mantenimiento consistente en reparación de maquinaria y equipos, pozo de absorción, etc. Las fosas sépticas de los sanitarios de las oficinas se limpiarán cada vez que sea necesario. Las herramientas a utilizar para la extracción serán: dos maquinas de hilo de diamante para hacer los cortes horizontales en la piedra, dos zanjeadoras de disco de 1.20mt para realizar los cortes verticales, taladros manuales, barretas, una perforadora, compresor de 700hp, grúa de 15 toneladas, trascabo 988, trascabo 950, tractor D9 y una escavadora. La herramientas para producción serán: laminadora, cortablock, grúa aérea y desdobladora. Los residuos peligrosos que se generarán como aceites y lubricantes usados porque la maquinaria requiere de cambio de aceite cada determinado

periodo de operación, para efectuar el cambio de aceite se colocará una cubierta impermeable en el piso donde se realice la operación y se colectará el líquido en un recipiente sin fugas. Posteriormente se vaciará se un contenedor que se almacenará de acuerdo a las Normas Oficiales, hasta que sea recogido por una empresa autorizada para este propósito. Los residuos sólidos industriales como los restos de barrenos, piezas de maquinaria y equipo que se reemplacen serán retirados inmediatamente del lugar y se llevarán a la bodega de la planta para almacenamiento, mientras se vende como chatarra. Los restos de piedra que no sirvan para el proceso, se emplearán en las obras complementarias para construcción. Las emisiones a la atmósfera de los vehículos automotores y maquinaria pesada que se utilizarán en la preparación del sitio y extracción del material pétreo, generan emisiones de gases a la atmósfera a través de sus escapes, estas emisiones deberán cumplir con los valores máximos de los parámetros que dicta las Normas Oficiales Mexicanas NOM-041-SEMARNAT-1999, que establece los límites máximos permisibles de emisión de gases contaminantes provenientes del escape de los vehículos automotores en circulación que usan gasolina como combustible (D.O.F. 06/Agosto/1999), NOM-045-SEMARNAT-1996, que establece los niveles máximos permisibles de opacidad del humo proveniente del escape de los vehículos automotores en circulación que usan diesel o mezclas que incluyan diesel como combustible (D.O.F. 22/Abril/1997). La maquinaria propulsada por gasolina y diesel serán sometidas a mantenimiento preventivo para que sus emisiones a la atmósfera se encuentren dentro de las normas correspondientes. Como medidas preventivas y de mitigación de los impactos ambientales se verificará

que la maquinaria y equipo que se utilice cuente con los silenciadores necesarios para prevenir el ruido excesivo y mantener en buen estado el sistema de combustión para mitigar el impacto a la atmósfera, se dotará de equipo de protección auditiva a los trabajadores que se encuentren cerca de la maquinaria de excavación, la maquinaria que se utilice en el proyecto sea manejada solo por personal capacitado y con las precauciones necesarias para garantizar la seguridad de los trabajadores que se encuentren en la zona, se mantendrá un control adecuado de diesel utilizado como insumo, colocando los tambos con combustible en una zona alejada de las maniobras, con piso de cemento y un murete para prevenir derrames alrededor y en recipientes etiquetados se efectuará el cambio de aceite de las maquinarias y equipo que lo requieran en un sitio especial y con procedimientos que minimicen las probabilidades de un derrame accidental, los residuos que generen la maquinaria y equipo serán depositados en un sitio de almacenamiento temporal y dispuestos a una compañía especializada en el manejo de residuos peligrosos se utilizarán letrinas para el personal de la obra y contratar a una empresa autorizada para la remoción de los residuos, se dará el mantenimiento adecuado a las fosas sépticas de las oficinas del predio, para prevenir afectaciones al acuífero, se colocará tambos de basura con tapa para que se depositen los residuos que generen los trabajadores, enviándolos periódicamente al basurero municipal autorizado, se promoverá la separación de la basura en orgánica, inorgánica y sanitaria, se concientizará a los trabajadores de la obra y visitantes del área sobre la presencia de especies animales recomendando sean respetadas y en caso necesario su reubicación, la profundidad

máxima de excavación será de 4 metros, previniendo la afectación del acuífero. Unas medidas de mitigación de los impactos ambientales identificados serán: conservar la vegetación que se encuentra en la parte oeste del terreno, evitando afectarla, así como el hábitat de las especies animales de esa zona, se propone un programa de reforestación y/o reutilización del sitio del banco al terminar su vida útil, como: Apicultura, cultivo de camarón, cultivo de coco enano, cría de borregos, ganadería, cría de venado cola blanca y cultivo de papaya maradol, se recomienda que la reforestación de las zonas impactadas se vayan realizando conforme avance el proyecto, se sugiere sembrar especies vegetales que tengan gran talla y fronda, como ceiba, ramón, laurel, cedro y caoba. También se pueden sembrar varias especies de frutales como mango, zapote, guaya, caimito, mamey, etc., contar con un programa de vigilancia para controlar el acceso al banco de material. No obstante las medidas anteriores, dada la naturaleza de este proyecto que genera un impacto irreversible y permanente sobre la topografía del sitio, se propone además como medida de compensación, la siembra, cuidado y conservación de la flora que se induzca, con el objeto de promover el establecimiento de condiciones favorables para organismos como aves, pequeños mamíferos, etc

Las cementeras andaluzas cumplirán la nueva normativa medioambiental europea dos años antes que en el resto de España Ocho fábricas de cemento de Andalucía han acordado con las consejerías de Empleo y Desarrollo Tecnológico y Medio Ambiente y las autoridades de los seis puertos de interés general de Andalucía que cumplirán la directiva europea medioambiental llamada Prevención y

Control Integrados de la Contaminación (IPPC) dos años antes que en el resto de España, en 2005. Las empresas, que alcanzaron en 2003 los 500 millones de euros de volumen de negocio en el área de cemento, formaron parte de un plan de inspecciones en el que se analizaron sus condiciones ambientales y el grado de cumplimiento de la normativa. Según la consejera de Medio Ambiente, Fuensanta Coves, la Junta consideró necesario realizar algunas mejoras técnicas. Por su parte el consejero de Empleo, José Antonio Viera, ha indicado que el acuerdo introduce relevantes compromisos de las cementeras en materia de prevención de riesgos. El objetivo es la reducción de accidentes, que se alcanzará a través de un mayor esfuerzo en la evaluación de riesgos, la colaboración con los delegados de prevención y el desarrollo de cursos de formación. Las fábricas tendrán que tomar una serie de medidas específicas para prevenir y controlar su contaminación, y para la prevención de riesgos laborales, como por ejemplo disminuir a menos de 40 accidentes por millón de horas de trabajo la siniestralidad laboral en el sector, tanto en las grandes empresas como en las subcontratistas. También deberán reducir las emisiones de óxidos de nitrógeno y de azufre, el ruido, integrar el paisaje en las fábricas y cantera, prevenir y reducir las emisiones de partículas a la atmósfera, reciclar los residuos para la fabricación del cemento, instalar equipos de medición y autocontrolar las emisiones del horno, con la valorización de residuos como combustibles alternativos

Guía de Mejores Técnicas Disponibles en España de fabricación de cemento

4. Las Mejores Técnicas Disponibles en la Industria del Cemento

4.1. Consideraciones previasEl comportamiento ambiental de una fábrica de cemento está ligado a los siguientes factores:

- Las características y composición de las materias primas empleadas- la vía de fabricación empleada para la producción de clínker- el diseño, equipamiento y operación de las instalaciones

La decisión sobre qué técnicas deben aplicarse en cada instalación industrial para alcanzar un elevado grado de protección ambiental, tal y como está previsto en la Directiva IPPC, está muy condicionada por aspectos locales propios de cada fábrica, por lo que la información suministrada en este capítulo no puede ser considerada aplicable a todas y cada una de las instalaciones de fabricación, ni en lo que se refiere a la posibilidad práctica de aplicar las técnicas, ni en los niveles de emisión asociados.

El presente capítulo es una síntesis de la información disponible sobre las Mejores Técnicas Disponibles en el sector español de fabricación de cemento. Para su determinación el esquema seguido ha sido realizar un análisis de las diferentes técnicas que pueden tener un efecto de reducción de las emisiones que se producen durante la fabricación del cemento, en concreto, de los niveles de reducción esperados con la aplicación de la técnica, la aplicabilidad real de la misma y los costes de

inversión y operación, así como los inconvenientes encontrados durante el funcionamiento a escala industrial.

La aplicación de técnicas, el consumo de energía, y los niveles de emisión presentados en este capítulo han sido evaluados a través de un proceso iterativo que implica los siguientes pasos:

• identificación de los aspectos medioambientales significativos en el sector del cemento, que son las emisiones a la atmósfera de:

- Óxidos de nitrógeno (NOx)- Dióxido de azufre (SO2)- Partículas (polvo).

• examen de las técnicas para actuar sobre estos temas clave, incluyendo costes, consumos de energía e impactos sobre el medio ambiente asociados

• identificación de los mejores niveles de funcionamiento medioambientales, sobre la base de la información disponible en la Unión Europea y en todo el mundo, y estudio de las condiciones bajo las cuales se lograron estos niveles de funcionamiento

• selección de las mejores técnicas disponibles (MTD) y el empleo de la energía asociada y niveles de emisión para este sector en un sentido general completamente de acuerdo con el Anexo IV de la Directiva IPPC

En este capítulo se presentan las técnicas que se pueden considerar como apropiadas para el sector en su conjunto. En muchos casos son de aplicación corriente en instalaciones dentro del sector, en otros tienen relativamente pocos ejemplos de aplicación industrial.

Los niveles de emisión "asociados con las mejores técnicas disponibles" deben entenderse como niveles de emisión

esperables y apropiados en la industria cementera en su conjunto, con las limitaciones expresadas en párrafos anteriores, y en el horizonte temporal de la Directiva IPPC. No son en ningún caso valores límite de emisión y no pueden asimilarse a tales. La decisión sobre qué límites de emisión se aplican a cada instalación es responsabilidad de la autoridad medioambiental competente que, además de las técnicas consideradas como MTDs, tendrá en cuenta aspectos tales como:

- Tipología de la instalación (posibilidad de aplicar las técnicas, vida útil, etc)

- Condiciones medioambientales locales y regionales (disponibilidad de recursos hídricos, presencia de fenómenos de acidificación y eutrofización, etc)

- Condiciones de cumplimiento de los valores límite de emisión (elaboración de medias, criterios estadísticos de cumplimiento de límites, etc)

En la aplicación práctica de las técnicas, algunas instalaciones pueden estar incluso por debajo de los valores de referencia asociados a las técnicas, fruto de una condiciones especialmente favorables; mientras que otras instalaciones pueden emitir más de los valores asociados, sin por ello provocar perjuicio a la calidad del medio ambiente.

Las instalaciones nuevas podrán en la mayoría de los casos tener niveles de emisión del orden de los menores descritos en el presente capítulo; mientras que algunas instalaciones existentes nunca podrán alcanzarlos.

Se debe tener en cuenta que el coste de aplicación de una técnica depende fuertemente de la situación concreta de cada instalación, variabilidad que no es posible tener en cuenta en este documento. Cuando no se disponen de datos de costes, las conclusiones sobre la viabilidad

económica de las técnicas se deducen de las observaciones de las instalaciones existentes.

Los documentos BREF son fruto del intercambio de información previsto en la IPPC, pero no tienen en ningún caso valor legal. No obstante, son una herramienta aplicable como guía para la industria y la administración ambiental competente en la planificación industrial y medioambiental.

Los niveles de emisión que se indican en los siguientes apartados se expresan como valores medios diarios, en condiciones normales (273 K, 101,3 kPa), gas seco, y 10% de oxígeno en gases provenientes de procesos de combustión.

4.2. MTD de carácter general

Proceso de fabricación de clínkerEl proceso empleado para la fabricación de clínker tiene un efecto considerable sobre el comportamiento ambiental de la instalación. La vía de fabricación (seca, semiseca, semihúmeda, y húmeda) que se utiliza en los hornos existentes es función del desarrollo tecnológico en el momento de su instalación, y de las características de la materia prima disponible.

• Para hornos nuevos, y salvo condiciones de la materia prima desfavorables por su alta humedad, se considera que la fabricación de clínker debe realizarse en vía seca, con intercambiador de calor multi-etapas de ciclones y precalcinación.

El consumo energético de un horno de estas características se sitúa entre 2900 y 3200 MJ/tonelada de clínker.

Medidas primarias generalesLas mejores técnicas disponibles para la fabricación de

cemento incluyen las medidas primarias generales siguientes:

• Un proceso estable y uniforme, con funcionamiento próximo a los puntos de consigna de los parámetros del proceso, es beneficioso para todas las emisiones del horno así como para el consumo energético. Esto se puede obtener aplicando:

- Optimización del control de proceso, incluyendo sistemas de control automático (sistemas expertos, etc)- El empleo de sistemas gravimétricos de alimentación de combustibles sólidos

• Reducción del consumo de combustibles mediante:

- Intercambiadores de calor y precalcinación, en la medida de lo posible en función de la configuración del sistema de horno- Enfriadores de clínker de mayor eficiencia para una máxima recuperación energética- Aprovechamiento del calor residual de los gases, en operaciones de secado de materiales u otros usos (p.e., calefacción en instalaciones ubicadas en zonas frías)

• Reducción del consumo de energía eléctrica mediante:

- Sistemas de gestión de la energía- Equipos de molienda y otros equipos de accionamiento eléctrico de alta eficiencia energética

• Control de las sustancias que entran en el proceso y que, en función de dónde entren y cómo se procesen, pueden tener un efecto directo o indirecto sobre las emisiones del horno (azufre y compuestos orgánicos volátiles en la materia prima, metales pesados, compuestos de cloro).

• Reducción del consumo de recursos. El máximo aprovechamiento de los materiales que se emplean en la

fabricación del cemento reduce el consumo total de materias primas. Por ejemplo, el polvo captado en el filtro del horno de clínker puede ser reintroducido al proceso. El empleo de residuos aptos para sustituir a las materias primas reduce el consumo de recursos naturales, pero es conveniente hacerlo siempre con un control adecuado de las sustancias que se introducen en el horno.

• Reducción del ratio clínker cemento. Una técnica para reducir el consumo de energía y las emisiones de la industria del cemento, expresada por unidad de cemento producido, es la reducción del contenido de clínker. Todo lo que suponga reducir la proporción de clínker, para cuya elaboración es preciso sinterizar materiales a temperaturas en torno a los 1.450 ºC en un horno rotativo, constituye una reducción de las emisiones totales por unidad de cemento elaborado.

4.2.1. Optimización del control de procesoLa optimización del proceso de clinkerización mediante la estabilización de los parámetros del proceso se hace normalmente para reducir el consumo específico de combustible, para aumentar la calidad del clínker y para incrementar el tiempo de vida de los equipos (el revestimiento refractario, por ejemplo).

La reducción de emisiones tales como partículas, NOx y SO2 son un efecto secundario consecuencia de esta optimización. Es beneficioso para la marcha del horno, y por tanto para las emisiones, el funcionamiento suave y estable del horno, con los parámetros del proceso próximos a los valores de diseño. La optimización incluye medidas como la homogeneización de las materias primas, la seguridad de la dosificación uniforme de carbón y la optimización del funcionamiento del enfriador. Para asegurar que la velocidad de alimentación del combustible sólido es uniforme, con mínimas puntas, es esencial tener buenos diseños de tolvas, cintas transportadoras y

alimentadores, así como un sistema moderno de alimentación gravimétrica de combustible sólido.

La reducción en la formación del NOx tiene lugar por la reducción de temperatura de llama y por la disminución en el consumo de combustible, así como por la formación de zonas de atmósfera reductora en el horno. El control del contenido de oxígeno es crítico para el control del NOx. Generalmente cuanto menor contenido de oxígeno en el extremo final de un horno, menos NOx se produce. Sin embargo, éste tiene que ser equilibrado contra los aumentos de CO y SO2 que se producen cuando los porcentajes de oxígeno bajan. [Nota IPC Reino Unido, 1996]. Aplicando técnicas de optimización del control del proceso se han documentado reducciones de NOx de hasta un 30% [Cembureau en 1997]. No obstante, la experiencia de aplicación de sistemas de optimización de proceso indica que la reducción de las emisiones de NOx tiene valores más modestos y no resulta cuantificable a priori, por depender de las emisiones de partida y otros muchos factores.

La reducción de las emisiones de SO2 es originada por la disminución de su volatilidad a menores temperaturas de llama y de combustión, y por la atmósfera oxidante en el horno, junto con un funcionamiento estable del mismo. El efecto positivo del control del proceso sobre las emisiones de SO2 es marginal para hornos con precalentadores aunque es considerable para hornos largos (vía seca y húmeda), en los que se han documentado reducciones en las emisiones de SO2 de hasta un 50% [Cembureau report, 1997].

En hornos con precipitadores electrostáticos, la anulación de los desajustes del horno y los disparos por CO reducen las emisiones de partículas. Los modernos sistemas, con equipos de control y mediciones más rápidas, permiten criterios de desconexión más elevados que los

normalmente aplicados de 0,5% de CO en volumen, y con eso se reduce el número de disparos por CO.

La optimización del funcionamiento del horno se puede aplicar a todos los tipos de hornos e incluye muchos factores, desde la formación de los operadores del horno hasta la instalación de nuevos equipos, como sistemas de dosificación, silos de homogeneización, lechos de premezcla o modificaciones del enfriador de clínker. El coste de estas medidas, por tanto, es muy variable, oscilando entre 0 y 5 millones de euros. [Cembureau, 1997]. La efectividad de estas medidas es también muy variable en función de cada instalación, de los niveles de partida de las emisiones, y de otros muchos factores.

Varios suministradores de equipos para la industria del cemento han desarrollado sistemas expertos de control basados generalmente en el control de la combustión tomando como referencia los niveles de NOx (Nota IPC Reino Unido, 1996). La inversión requerida para un sistema computerizado del control de alto nivel es de 300.000 € aproximadamente, pudiendo ser necesaria una inversión adicional para instalar los sistemas requeridos de dosificación y medición en la planta [Cembureau, 1997].

4.3. MTDs para el control de los óxidos de nitrógeno

4.3.1. MTDs y valores de emisión asociadosLas mejores técnicas disponibles para la reducción de las emisiones de NOx son la combinación de las medidas primarias generales anteriormente expuestas y las siguientes técnicas, que se describen una a una más adelante:

• Quemador de bajo NOx.• Combustión por etapas.• Reducción no-catalítica selectiva (SNCR).

El uso conjunto de la combustión por etapas y la reducción no-catalítica selectiva está en fase de desarrollo (ver apartado 6.1.3).

Algunos hornos modernos vía seca con intercambiador de ciclones y precalcinación han alcanzado niveles de emisión por debajo de 500 mg/Nm3 (expresados como NO2); en algunos casos utilizando únicamente medidas primarias, y en otros casos utilizando además la combustión por etapas. Las características de la materia prima (dificultad de cocción) y el diseño del horno pueden hacer inviable alcanzar dichos valores.

La mayor parte de los hornos que utilizan SNCR mantienen sus emisiones entre 500 y 800 mg/Nm3. Algunas instalaciones han alcanzado valores de emisión por debajo de los 200 mg/Nm3, aunque la experiencia acumulada en estos casos es todavía insuficiente. En concreto, se dispone únicamente de datos correspondientes a dos fábricas, con periodos de utilización industrial relativamente cortos. Una de las cuestiones que más preocupan en la aplicación de SNCR es la posible fuga de amoníaco, tanto en las operaciones de transporte y almacenamiento como en forma de emisiones durante su empleo como reductor.

Para aplicar la técnica SNCR en un horno de clínker, debe tenerse acceso a una ventana de temperaturas de en torno a los 900 ºC. Esto es relativamente fácil en hornos vía seca con cuatro o más etapas de intercambiadores, mientras que resulta imposible en hornos vía semi o vía húmeda.

La aplicación de la técnica de combustión por etapas requiere que el horno disponga de un precalcinador con un diseño que permita largos tiempos de residencia.

En cuanto a la instalación de quemadores de bajo NOx, los resultados suelen ser satisfactorios, aunque en algunos

casos no se ha observado reducción alguna en las emisiones de NOx.

En relación con los niveles asociados a las técnicas mencionadas, pueden realizarse las siguientes consideraciones:

- Los hornos de nueva construcción en vía seca y con precalcinador con sistema de combustión por etapas podrían alcanzar valores de emisión de NOx inferiores a los 500 mg/Nm3.

- Los hornos de vía seca con precalcinador que no dispongan de sistemas de combustión por etapas se situarán normalmente en el rango 500-800 mg/Nm3

- Los hornos de vía seca sin precalcinador que apliquen las medidas primarias descritas anteriormente deberían normalmente obtener valores de emisión por debajo de 1.200 mg/Nm3. Para reducir la emisión de NOx en hornos de vía seca con intercambiador de 4 etapas se ha aplicado la inyección de amoniaco en 20 hornos europeos (15 en Alemania, 2 en Suecia y 1 en Suiza), obteniéndose de esta manera valores inferiores a 800 mg/Nm3, valores que requieren como contrapartida el transporte y manipulación de compuestos amoniacales, además de la emisión a la atmósfera de la parte de amoniaco que no haya reaccionado con el NOx.

- Para hornos vía seca de menos de cuatro etapas, vía semi y vía húmeda no existen medidas secundarias que se hayan mostrado efectivas; los valores alcanzables por éstos son los resultantes de la combinación de técnicas primarias.

Como ya se ha mencionado en anteriores ocasiones, los rangos descritos son de tipo general, y habrá casos en los que las emisiones de una instalación se sitúen incluso por debajo del rango esperable para su tecnología, y otros en

los que las características de las materias primas o del proceso darán lugar a valores de emisión superiores a los rangos descritos (p.e. hornos de clínker blanco-ver capítulo 3.3.1). En este sentido, es conveniente destacar que los rangos de emisión habituales en instalaciones nuevas de clínker gris (entre 500 y 800 mg/Nm3) son, en general, menores que los de las instalaciones existentes (entre 800 y 1.200 mg/Nm3).

4.3.2. Información sobre el quemador de bajo NOx

Los quemadores de bajo NOx varían en detalle, pero esencialmente el combustible y el aire se inyectan en el interior del horno por medio de tubos concéntricos. La proporción de aire primario se reduce a un 6- 10% de lo que se requiere para la combustión estequiométrica, normalmente en torno a un 13% en quemadores de combustión indirecta (World Cement, abril 1990) o un 20-25% en los tradicionales de combustión directa. El aire axial se inyecta con un elevado momento en el canal exterior.

El carbón se puede insuflar a través de la tubería central o el canal medio. Se emplea un tercer canal para el aire en torbellino, que se inyecta por álabes a la salida de la tobera.

El efecto neto del diseño de este quemador es producir una ignición muy rápida, especialmente de los compuestos volátiles del combustible, en una atmósfera en defecto de oxígeno, lo que tenderá a reducir la formación de NOx.

Aunque su instalación no siempre trae ligada una reducción de las emisiones de NOx, se han conseguido reducciones de hasta un 30% de estas emisiones (Int. Cem. Rev., Octubre 1997) en los hornos en los que más éxito han tenido este tipo de quemadores, si bien no es usual que se supere el 10% de reducción.

Estos quemadores de bajo NOx se pueden aplicar a todos los hornos rotativos, habiéndose conseguido niveles de emisión de 600 - 1.000 mg/Nm3 (Informe Dutch, 1997).

El coste de inversión para un quemador de bajo NOx es aproximadamente de 150.000 a 350.000 € para una capacidad de horno de 3.000 toneladas de clínker/día. (Informe Cembureau, 1997) (Informe Dutch, 1997). Si los sistemas de combustión existentes son directos se debe cambiar a un sistema indirecto de combustión para permitir que ésta se efectúe con un bajo flujo de aire primario, lo que significará un coste de inversión de cerca de 600.000 a 800.000 € para una capacidad de horno de 3.000 toneladas de clínker/día [Informe Cembureau, 1997]. En España la totalidad de hornos existentes utilizan sistemas indirectos de alimentación de combustible.

4.3.3. Información sobre la combustión por etapasEsta técnica consiste básicamente en escalonar la combustión en varias fases, introduciendo el combustible por varios puntos, realizándose principalmente en precalcinadores especialmente diseñados. La primera etapa de combustión tiene lugar en el quemador principal del horno. La segunda etapa de combustión consiste en un quemador en la entrada del horno, que produce una atmósfera reductora que descompone una parte de los óxidos de nitrógeno generados en la zona de sinterización.

La elevada temperatura en esta zona es particularmente favorable para la reacción que reconvierte los NOx en nitrógeno elemental. En la tercera etapa de la combustión el combustible se alimenta dentro del calcinador con una cantidad de aire terciario, produciendo allí una atmósfera reductora, también. Este sistema reduce la generación de NOx del combustible, y también disminuye los NOx que salen del horno. En la cuarta y etapa final de la combustión, el aire terciario sobrante se alimenta dentro del sistema

como "aire de remate" para la completar la combustión. [Informe Dutch, 1997].

El principio de esta técnica, descrito anteriormente, es el mismo en el que se basa la reducción de NOx observada en los hornos que introducen combustibles no pulverizados, por ejemplo neumáticos troceados, en la zona de la entrada del horno.

Los calcinadores actualmente en uso difieren unos de otros esencialmente en la ubicación de la entrada del combustible, la manera en la que se distribuye el combustible, la alimentación del horno y el aire terciario, y en su configuración geométrica. [Informe Dutch, 1997].

La tecnología de la combustión por etapas puede emplearse sólo en hornos equipados con precalcinador. Se precisan modificaciones sustanciales en las plantas con sistemas de precalentadores ciclónicos sin precalcinadores.

Algunas plantas modernas con buena optimización logran niveles de emisión por debajo de 500 mg NOx/Nm3 con combustión por etapas.

Si el proceso de combustión no se completa en el precalcinador, pueden incrementarse las emisiones de CO y SO2 [Informe Cembureau, 1997] habiéndose detectado problemas con el CO y los atascos cuando se pretenden elevadas eficacias [Cembureau]. A pesar de que se garantizan reducciones en las emisiones de NOx de hasta un 50%, es muy difícil llegar a esos valores manteniendo los niveles de emisión del CO. [ZKG 10/1996]

El coste de inversión para instalar una combustión por etapas en un horno con precalcinador es de 0,1-2 millones de euros, dependiendo del diseño del calcinador existente (Cembureau). El coste de inversión para un precalcinador y el conducto terciario para 3.000 toneladas/día de un horno con precalentador con enfriador de parrilla en un horno con

precalcinador es alrededor de 1 a 4 millones de euros. [Informe Cembureau, 1997]

El coste de inversión para transformar un horno de 3000 t/día con precalentador y enfriador de satélites en un horno con precalcinador y con enfriador de parrilla es de unos 15-20 M. €.

4.3.4. Información sobre la reducción no catalítica selectivaLa SNCR consiste en la inyección de compuestos NH2-X (comúnmente agua amoniacal con un 25% NH3, también amoníaco gas, soluciones de urea, nitrocal, cianamidas, biosólidos u otras sustancias similares) en el gas de salida para reducir el NOx a N2. La reacción tiene un punto óptimo en una ventana de temperaturas de 800 a 1.000 ºC, debiéndose proporcionar un tiempo suficiente de retención para que los agentes inyectados reaccionen con el NOx. El acceso a la ventana de temperatura correcta es fácil de conseguir en hornos con precalentador y hornos con precalcinador. Sin embargo, no ocurre lo mismo en los hornos Lepol, y de hecho no existe ninguna instalación a escala industrial de SNCR en este tipo de hornos. En hornos largos de vías seca y húmeda es imposible acceder a la temperatura correcta con el necesario tiempo de retención, por lo que esta técnica no es de aplicación en los mismos.

Es importante mantener el rango de temperaturas mencionado anteriormente. Si la temperatura cae por debajo de este nivel se emite amoníaco sin reaccionar, y a temperaturas significativamente elevadas el amoníaco se oxida a NOx, con lo que las emisiones del gas que se pretende eliminar en lugar de reducirse, se incrementan. También puede ocurrir que se produzcan escapes de NH3 a elevadas relaciones molares de NH3/NO2. Estas emisiones de NH3 sin reaccionar han tenido lugar en otros sectores industriales, en forma de aerosoles de cloruros y sulfatos

amónicos, los cuales no son captados en los filtros, llegando a ser visibles como una columna blanca sobre la chimenea.

Es preciso señalar que esta técnica trata de limitar las emisiones de unos contaminantes, los NOx, utilizando un agente reductor, el amoniaco, sensiblemente más peligroso en caso de emisiones a la atmósfera que los contaminantes que trata de eliminar.

La aplicación de esta técnica también puede originar emisiones de monóxido de carbono y óxido nitroso (N2O) [World Cement, marzo 1992].

El amoníaco que no ha reaccionado se puede oxidar y transformarse en NOx en la atmósfera. Los escapes de NH3

pueden enriquecer en amoniaco el polvo que posteriormente se capta en el electrofiltro, inhabilitándolo para ser recirculado al molino de cemento, con lo que se genera un residuo que precisa un tratamiento específico [Cembureau]. Se requiere calor adicional para evaporar el agua de la solución amoniacal, lo que causa un pequeño incremento de las emisiones de dióxido de carbono.

Es un peligro potencial para el medio ambiente el transporte, almacenado y manipulación de amoníaco, por lo que se requieren medidas adicionales de seguridad. [Cembureau,1997].

Hay 18 instalaciones SNCR a escala real en funcionamiento en países de EU y EFTA. En la mayoría de ellas se diseñaron y funcionan con valores de reducción de NOx del 10 al 50% (con relaciones molares NH3/NO2 de 0,5-0,9) y niveles de emisión de 500-800 mg NOx/Nm3, que es suficiente para cumplir con la legislación vigente en algunos países. De estas 18 instalaciones hay tan solo dos que alcanzan niveles de reducción en las emisiones de NOx del 80%.

La eficacia de la reducción de NOx aumenta con la relación molar NH3/NO2. Sin embargo, el valor de la reducción de NOx no se puede aumentar simplemente a voluntad, puesto que una dosificación más alta tiene más probabilidades de causar escapes de NH3.

Para un horno con precalentador de 3.000 toneladas/día con una emisión inicial de NOx de hasta 2.000 mg/Nm3 y con reducción de NOx hasta del 65% (es decir, 700 mg NOx/Nm3) el coste de inversión para SNCR empleando agua amoniacal como agente reductor es de 0,5-1,5 M. €. El coste está muy influenciado por las regulaciones de seguridad sobre el almacenamiento de agua amoniacal.

El coste operativo para el mismo horno es 0,3-0,5 €/t de clínker, estando principalmente determinado por el coste del amoníaco inyectado. [Informe Cembureau, 1997].

4.4. MTDs para el control de los óxidos de azufre

4.4.1. MTDs y valores de emisión asociadosLas mejores técnicas disponibles para la reducción de las emisiones de SOx son la combinación de las medidas primarias generales anteriormente descritas, y la adición de absorbente en hornos vía seca.

El nivel de emisión MTD asociado con el empleo de estas técnicas está en el rango 200-400 mg/Nm3; expresado como dióxido de azufre, para hornos vía seca gris.

4.4.2. Información sobre la adición de absorbenteEn los casos en los que las medidas primarias descritas anteriormente no sean suficientes, pueden adoptarse medidas adicionales al final del proceso en el caso que la especial situación del entorno de la fábrica justifique las grandes inversiones que hay que realizar para la instalación y mantenimiento de estos dispositivos.

La adición de absorbentes tales como cal apagada (Ca(OH)2), cal viva (CaO) o cenizas volantes activadas con alto contenido de CaO al gas de salida del horno es una técnica para absorber parte del SO2. La inyección del absorbente se puede aplicar en vías secas o húmedas. [Dutch, 1997]. Para hornos con precalentador se ha encontrado que la inyección directa de cal apagada en el gas de salida es menos eficiente que la adición de cal apagada al crudo entrante en el precalentador. El SO2 reaccionará con la cal para dar CaSO3 y CaSO4, que entran al horno junto con las materias primas y se incorporan al clínker [Dutch, 1997] [Cembureau, 1997].

Esta técnica es capaz de limpiar las corrientes de gas con concentraciones moderadas de dióxido de azufre y se puede aplicar a temperaturas de más de 400 ºC. Los valores de reducción más altos se pueden lograr a temperaturas que excedan los 600 ºC. Es recomendable emplear un absorbente basado en cal apagada con una superficie específica alta y elevada porosidad. [Dutch, 1997]. La cal apagada no tiene reactividad alta, por consiguiente tiene que aplicarse elevadas relaciones molares Ca(OH)2/SO2, entre 3 y 6. [Cembureau, 1997]. Las corrientes de gas con concentraciones altas de dióxido de azufre requieren de 6 a 7 veces las cantidades estequiométricas de absorbente, implicando altos costes de explotación. [Dutch, 1997]

Se pueden lograr reducciones de dióxido de azufre de 60 a 80% por inyección de absorbente en hornos con precalentador en suspensión.

Lo normal en hornos de clínker gris es que los niveles iniciales no superen los 1200 mg/m3. Para éstos, la adición de absorbente reduciría las emisiones a niveles de alrededor de los 400 mg/m3. Si por el contrario los niveles iniciales son superiores a los 1200 mg/m3 la adición en los

hornos de absorbentes, como por ejemplo cal apagada, no resulta económicamente viable. [Dutch report, 1997]

La adición de absorbente es en principio aplicable a todos los hornos [Dutch, 1997], aunque es empleada mayormente en los de vía seca con precalentadores de suspensión.

Tan solo hay un horno largo de vía húmeda que inyecta bicarbonato sódico seco al gas de salida antes del EP para reducir las emisiones punta de dióxido de azufre [Marchal]. La adición de cal en la alimentación del horno reduce la calidad de los gránulos/ nódulos y causa problemas de flujo en los hornos Lepol.

La adición de absorbente se emplea en algunas plantas para asegurar que no se exceden los límites normales en situaciones punta. Significa esto que en general no es de funcionamiento continuo, sino sólo cuando lo requieran las circunstancias específicas [Dutch, 1997]. Con una concentración inicial de dióxido de azufre de hasta 3.000 mg/Nm3, una reducción de hasta el 65% y un coste de cal apagada de 85 €/t, el coste de inversión de un horno con precalentador de 3.000 t clínker/día es de alrededor de 0,2-0,3 M. € y los costes de explotación sobre 0,1-0,4 €/t clínker. [Cembureau, 1997]

4.5. MTDs para el control de las partículas

4.5.1. MTDs y valores de emisión asociadosLas mejores técnicas aplicables para la reducción de las emisiones de partículas son la combinación de las medidas primarias generales descritas anteriormente y:

• Reducción de las emisiones dispersas mediante la aplicación de las técnicas descritas en el punto 4.5.2.• Reducción de las emisiones de partículas por chimeneas mediante la instalación de:

- Filtros electrostáticos, con sistemas de medición de CO que minimicen el número de disparos.- Filtros de mangas multicámara y sistemas de detección de rotura de las mangas.

El nivel de emisión MTD asociado con los filtros es:

- 30-50 mg/Nm3 para hornos y enfriadores,- 10-30 mg/Nm3 para otras instalaciones de desempolvamiento.

4.5.2. Información sobre el control de las emisiones de fuentes dispersasLas principales fuentes dispersas de emisión se generan en el almacenamiento y la manipulación de las materias primas, los combustibles y el clínker, y por el tráfico de vehículos por la fábrica. Con una disposición simple y lineal de la planta se minimizan las posibles fuentes de emisiones. Un mantenimiento completo y apropiado de la instalación tiene siempre el resultado indirecto de la reducción de las emisiones dispersas por la reducción de las fugas de aire y puntos de derrame. El empleo de dispositivos y sistemas de control automáticos también ayudan a la reducción de las emisiones dispersas. [Cembureau, 1997].

Algunas técnicas para la disminución de las emisiones dispersas son:

• Protección contra el viento en las pilas a la intemperie. Cuando existen almacenamientos de materiales a la intemperie es posible reducir las emisiones dispersas empleando barreras contra el viento diseñadas para ese fin.

• Pulverizado de agua y supresores químicos de polvo. Cuando el punto de origen del polvo está bien localizado se puede instalar un sistema de inyección de agua pulverizada. La humidificación de las partículas de polvo

ayuda a la aglomeración de éste y se produce un asentamiento del mismo. Se utilizan también una amplia variedad de agentes químicos para proporcionar una eficacia total al pulverizado de agua.

• Pavimentación, limpieza y regado de viales. Las áreas utilizadas por los camiones deben pavimentarse y mantenerse limpias en la medida en que sea posible. El regado de las carreteras reduce las emisiones de polvo, especialmente durante el tiempo seco. La adopción de buenas prácticas de orden y limpieza también reduce las emisiones de polvo.

• Aspiración fija y móvil. Durante las operaciones de mantenimiento o en caso de problemas con los sistemas de transporte, pueden tener lugar derrames de materiales. Para prevenir la formación de emisiones de polvo durante las operaciones de limpieza se pueden emplear sistemas de aspiración. Los nuevos edificios se pueden equipar fácilmente con sistemas de limpieza por aspiración fijos, mientras que los edificios existentes se equipan mejor con sistemas de limpieza móviles dotados de conexiones flexibles.

• Ventilación y recogida en los filtros de mangas. Siempre que sea posible, los materiales que precisen manipulación deben ser transportados a través de sistemas cerrados mantenidos en depresión. El aire de aspiración de este sistema tiene que ser posteriormente depurado en un filtro de mangas antes de ser emitido a la atmósfera.

• Almacenamiento cerrado con sistema de manipulación automático. Los silos de clínker y los almacenamientos cerrados con manipulación automática se consideran la solución más efectiva para el problema de las emisiones de polvo generadas por los acopios de gran volumen. Estos almacenamientos están equipados con filtros de mangas

para prevenir la formación de polvo durante las operaciones de carga y descarga.

4.5.3. Información sobre el control de las emisiones de fuentes puntualesHay tres principales fuentes puntuales de emisiones de polvo en las plantas de cemento. Estas son los hornos, los enfriadores de clínker y los molinos de cemento.

Las emisiones en estos tres tipos de focos se combaten con la instalación de precipitadores electrostáticos (EPs) o filtros de mangas.

En cuanto a las fuentes dispersas, en una fábrica de cemento pueden producirse dondequiera que tenga lugar un proceso de manipulación y trasiego de material a granel.

El machaqueo y molienda de materias primas y combustibles son también operaciones a considerar.

La tabla 4.3 muestra una vista general de los datos disponibles. La tabla es un resumen y debería leerse conjuntamente con los correspondientes puntos que siguen.

Tabla 4.3: Vista general de las técnicas para el control del polvo

Técnica

Aplicabilidad

1 Emisiones mg/N

m3

Coste 2

Inversión

CosteOperativo

Efectos 3

adicionales

Precipitador electrostático

-Todos los hornos-Enfriado

<50<50<50

2,1-4,60,8-1,20,8-

0,1-0,2

0,09-0,180,09-

Metales

res clínker-Molinos cemento

1,2 0,18

Filtros de mangas

-Todos los hornos-Enfriadores clínker-Molinos cemento

<50<50<50

2,1-4,31,0-1,40,3-0,5

0,15-0,350,1-0,150,03-0,04

Metales

1) para hornos referido a medias diarias, gas seco, 273 K, 101,3kPa y 10% de oxígeno.2) coste de inversión en M.euro y coste de explotación en euros por tonelada de clínker para reducir las emisiones hasta <50 mg/Nm3, referido normalmente a una capacidad de horno de 3.000 toneladas de clínker por día y emisión inicial de hasta 500 g de polvo /Nm3.3) Efectos adicionales sobre otras emisiones.

Los EPs y los filtros de mangas tienen sus ventajas y sus desventajas. Ambos tipos tienen una muy alta eficacia de desempolvado durante el funcionamiento normal.

Algunos filtros nuevos adecuadamente dimensionados y mantenidos, y en condiciones de funcionamiento óptimas han alcanzado valores de emisión de entre 5 y 20 mg/Nm3. En condiciones especiales tales como una concentración alta de CO, el arranque del horno, la entrada en funcionamiento del molino de crudo, o su parada, la eficacia de los EPs puede estar reducida significativamente mientras que no se afecta la eficacia de los filtros de

mangas. Por consiguiente los filtros de mangas tienen una mayor eficacia total si están bien mantenidos y las mangas filtrantes se sustituyen periódicamente. Una desventaja de los filtros de mangas es que las mangas filtrantes usadas son residuos y tienen que adaptarse a las regulaciones nacionales. [Cembureau, 1997]

En los últimos años se han desarrollado los denominados filtros híbridos, consistentes en la combinación de ambos sistemas. Los gases pasan primero por una cámara electrostática, donde se realiza un desempolvamiento parcial, para pasar posteriormente a la cámara de mangas. Este sistema pretende aunar las ventajas de ambos sistemas y compensar sus desventajas.

4.5.3.1. Precipitadores electrostáticosEstos precipitadores generan un campo electrostático a lo largo del camino de las partículas en la corriente de aire. Las partículas se cargan negativamente y emigran hacia las placas colectoras cargadas positivamente. Las placas colectoras se someten a golpeteo o vibración periódica para su limpieza, descargando el material que cae en tolvas colectoras situadas por debajo. Es importante que los ciclos de limpieza del EP sean optimizados para minimizar las macropartículas reentrantes y así limitar al máximo la visibilidad del penacho emitido. Los EPs se caracterizan por su facultad para funcionar bajo condiciones de altas temperaturas (hasta aproximadamente 400 ºC) y elevada humedad.

Los factores que afectan a la eficacia de este tipo de precipitadores son la velocidad del gas, la intensidad del campo eléctrico, la velocidad de carga de las micropartículas, la concentración del dióxido de azufre, el contenido de humedad y la forma y área de los electrodos.

El funcionamiento puede verse perjudicado por las acumulaciones del material que puede formar una capa

aislante sobre las placas colectoras, reduciendo así la intensidad del campo eléctrico [Dutch, 1997]. Esto se puede originar si hay entradas altas de cloruros y azufre en el horno, formando cloruros y sulfatos metálicos alcalinos.

Los cloruros de metales alcalinos forman un polvo muy fino (0,1-1 µm) y tienen una resistividad específica alta (entre 1012 -1013 _cm) formando capas aislantes sobre los electrodos y dificultando la eliminación del polvo. Se ha observado y estudiado esto particularmente en la industria del hierro y del acero. Se pueden resolver los problemas de resistencias elevadas en el polvo con inyección de agua en las torres de acondicionamiento [Karlsruhe II, 1996].

Para el funcionamiento eficaz de los precipitadores electrostáticos, es importante evitar los disparos de CO. Ver la sección 4.2.1 Optimización del control del proceso.

El coste de inversión para un nuevo EP para un horno con una capacidad de 3.000 t clínker/día, con una carga inicial de partículas de hasta 500 g/m3 y un contenido de polvo en el gas limpio <50 mg/Nm3 es de alrededor de 1,5-3,8 millones de euros, y un extra de 0,6-0,8 millones de euros para la torre de acondicionamiento y el ventilador del filtro si se requiriese. El coste de explotación asociado es alrededor de 0,1-0,2 €/t clínker.

Para un enfriador de clínker de una capacidad de horno de 3.000 t clínker/día, carga inicial de partículas de hasta 20 g/m3 y contenido de polvo del gas limpio <50 mg/Nm3 y molino de bolas para cemento con una capacidad de 160 t cemento/hora, con un nivel inicial de hasta 300 g/m3 y contenido de polvo en el gas limpio <50 mg/Nm3, el coste de inversión es de cerca de 0,8-1,2 millones de euros y el coste de explotación de 0,09-0,18 €/t clínker [Cembureau, 1997].

4.5.3.2. Filtros de mangasEl principio básico de los filtros de mangas es emplear una

membrana de tejido que es permeable al gas pero que retendrá el polvo. El gas a tratar fluye normalmente desde el exterior de la manga hacia el interior. Puesto que la torta de polvo aumenta de espesor, la resistencia al flujo de gas se incrementa. Por consiguiente, es necesario realizar períodos de limpieza del medio filtrante para controlar la caída de presión de gas a lo largo del filtro. Los métodos más comunes de limpieza incluyen el flujo de gas inverso, agitación mecánica, vibración e impulsión con aire comprimido.

El filtro de mangas puede tener múltiples compartimentos que se aíslan individualmente en caso de la rotura de alguna manga. El dimensionamiento del filtro debe ser suficiente para permitir el funcionamiento correcto del filtro en caso de que un compartimento quede fuera de servicio. La instalación de "detectores de mangas rotas" en cada compartimento permite conocer las necesidades de mantenimiento.

El empleo de filtros de mangas con gases a temperaturas altas exige el montaje de tejidos más resistentes que los normalmente suministrados, y por tanto con un coste superior.

La inversión que se requiere para instalar un filtro de mangas nuevo en un horno de una capacidad de 3.000 t clínker/día, con un nivel de emisión inicial de hasta 500 g/m3 y contenido de polvo en el gas limpio <50 mg/Nm3 es de cerca de 1,5-3,5 M. €, y un extra de 0,6-0,8 millones más de euros para la torre de acondicionamiento y el ventilador del filtro. Las torres de acondicionamiento son necesarias sólo para aplicaciones a bajas temperaturas con mangas, por ejemplo, de poliacrilnitrilo. El coste de explotación para el mismo filtro de mangas del horno es de alrededor de 0,15-0,35 €/t de clínker.

La inversión que se requiere para instalar un filtro de mangas con sistema de limpieza por impulsos de aire en un enfriador de parrilla de clínker para una capacidad de horno de 3.000 t/día, con un nivel inicial de emisión de hasta 20 g/m3 y contenido de polvo en el gas limpio <50 mg/Nm3 es de alrededor de 1,0-1,4 M. € (incluidos el intercambiador de calor por aire y el ventilador del filtro) y el coste de explotación es de cerca de 0,10-0,15 €/t clínker.

Para un molino de cemento de bolas con una capacidad de 160 toneladas de cemento/hora, con niveles iniciales de emisión de 300 g/m3 y con contenidos en polvo en el gas limpio <50 mg/Nm3, el coste de inversión de un filtro de mangas con sistema de limpieza por impulsos de aire es de alrededor de 0,3-0,5 millones de euros incluyendo el ventilador del filtro, y el coste de explotación de 0,03-0,04 €/t clínker [Cembureau, 1997

ASBESTOSIS

INTRODUCCIÓN

Los polvos inorgánicos presentes  en el área de trabajo producen al inhalarse además de algunas enfermedades poco comunes como la silicosis aguda o silicoproteinosis, la fibrosis pulmonar intersticial difusa intensa en trabajadores con esclerodermia y otras, el importante grupo de padecimientos conocido como neumoconiosis, que constituyen las enfermedades bronco pulmonares de trabajo con mayor frecuencia entre los trabajadores.

Las neumoconiosis malignas son la silicosis, la neumoconiosis de la hulla y la neumoconiosis por asbesto, asbestosis o amiantosis. El asbesto o amianto incluye a su vez una serie de minerales fibrosos denominados silicatos, y que son minerales de composición química diferente que provienen de rocas metamórficas.

Durante el año de 1995, la distribución de la producción mundial de Amianto se comportó de la siguiente manera:  

PAÍSPRODUCCIÓN EN

TONELADAS MÉTRICAS

CANADÁ 510,800

CHINA 250,000

BRASIL 180,000

ZIMBABWE 145,000

REP. SUDAFRICA

100,000

GRECIA 50,000

SWAZILANDIA 30,000

INDIA 25,000

E.E.U.U. 9,000

OTROS 1,008,500

TOTAL 2,308,300

En México hay producción  de asbesto en las proximidades a Ciudad Victoria, en el estado de Tamaulipas, y también en otras localidades ubicadas en diferentes regiones de la República donde se realizan procesos con este mineral. Por otra parte, diferentes industrias utilizan el asbesto o amianto, en sus procesos productivos dándole diferentes usos y aplicaciones en sus productos terminados.

CONSIDERACIONES HISTORICAS DEL ASBESTO

La palabra con la que se le designa proviene del latín "asbestos" y significa incombustible, inextinguible o indestructible, se utiliza para denominar cualquier material que se fragmenta en fibras; existe otro sinónimo: amianto, también del latín "amiantus", que significa sin mancha. Hay

designaciones que se utilizan menos, como lino, corcho de montaña y algunas otras menos comunes.

Existen algunos datos en la historia, en las leyendas y en la mitología relacionados con el asbesto. El material se conoce desde la antigüedad y se ha utilizado durante más de 2 000 años. La mencion mas antigua del asbesto aparece en el texto griego "Sobre Rocas" escrito en el año 300 A.C. por Teofrastos uno de los discipulos de Aristoteles, que la describe como: "una substancia que arde como la madera, cuando se mezcla con aceite, pero que no se consume" Se sabe que el asbesto se extraía en algunas minas de Creta, de donde se transportaba para su uso a Grecia, Roma y Egipto.

Los antiguos alquimistas, referian la procedencia de las extraordinarias fibras del asbesto, de "los cabellos de míticas salamadras resistentes al fuego". Plinio describió sus propiedades, mencionando algunos usos de las telas de asbesto. Plutarco describió las mechas de las lámparas de las vestales elaboradas con asbesta, un material "inextinguible". Los romanos tejían mantos para que en la cremación de sus cadaveres con objeto de  que se conservaran puras las cenizas del cuerpo y que no se mezclaran con las cenizas de la leña, para sus entierros ceremoniales.

Desde la antiguedad y por sus propiedades el asbesto acaparó la atención de magos, alquimistas, inventores, reyes, emperadores y guerreros, se menciona que CarloMagno poseía un mantel de fibras de asbesto con el que impresionaba con actos de fuego a sus huespedes o comensales, mismo que limpiaba y blanqueaba con simplemente introducirlo en la hoguera. Durante la segunda mitad del siglo XIII Marco Polo visitó minas de asbesto en China describiendo el proceso de extracción del mineral desde un tipo de roca y descartando así definitivamente los mitos, eliminando la antigua "teoría de la salamandra".

No obstante, en la antigüedad el asbesto no se utilizó mucho, sólo se empleó en pequeñas cantidades, sin embargo por las

propiedades del asbesto, sus usos han sido múltiples y muy variados, se han descrito incluso proyectos como el llamado "libro eterno" que sería eventualmente elaborado con papel de asbesto y escrito con letras de oro. Durante 1724 Benjamín Franklín siendo adolescente diseñó y manufacturó una cartera tejida de fibras de asbesto, para proteger sus contenidos del fuego, misma que aún se conserva en la colección del Museo de Historia Natural de Londres.

Así pues, las propiedades físicas de dureza, resistencia e incombustibilidad del asbesto a lo largo de la historia han estimulado constantemente la imaginación, la creatividad y el ingenio del hombre quien ha buscado darle diferentes aplicaciones prácticas para su beneficio.

En 1834 Reino Unido patentó el uso del asbesto en medidas de seguridad. En 1853 se registró la patente británica para adicionar asbesto a los lubricantes y en 1868 se patentaron los primeros filtros de asbesto y en 1885 se produjeron membranas de asbesto para procesos de filtración más sofisticados, finos y de mayor calidad.

A finales del siglo XIX fue necesario el asbesto para aislar partes de la máquina de vapor que apareció con la Revolución Industrial. Desde entonces la demanda y producción ha ido en ascenso y por consiguiente, su obtención, distribución y uso se ha extendido a casi todo el mundo.

Durante la Segunda Guerra Mundial la Marina Norteamericana lo utilizó en cubiertas de sus barcos y portaaviones, en autopartes para los Jeeps del ejercito, en las cuerdas y telas de los paracaídas, y en las conchas y estructuras de bazookas y torpedos. También fue utilizado para los procesos de filtrado electrolítico para la obtención de oxigeno de las moléculas de agua dentro de los submarinos norteamericanos y también como aislante térmico y para resistir la fricción como recubrimiento de los cohetes y naves aeroespaciales lanzados al espacio durante el siglo XX.

Posterior a la guerra, su uso se amplió considerablemente, extendiendose a la arquitectura, su propiedad de resistencia al fuego, lo ha hecho útil para su uso en plafones, pisos y recubrimientos en la construcción. También se ha utilizado en valijas de correo, portafolios, cajas fuertes, equipos de esterilización de intrumental quirúrgico en hospitales militares de campaña, en contenedores de resistencias y aislantes eléctricos, en filtros especiales para jugos de frutas, en sistemas de filtración en los procesos de manufactura de cloro, desinfectantes, antisépticos y otras substancias, en la manufactura de discos de frenos y balatas automotrices, en recubrimientos térmicos, acústicos y rodamientos industriales, en la elaboración de talcos, polvos y algunos otros aditivos.

Actualmente se han descrito y clasificado más de 3 000 usos del asbesto, desde los más comunes hasta los más raros, derivados de las propiedades de las fibras, como son: para lograr el aislamiento del calor, del frío y del ruido,  para evitar la corrosión, para aumentar la consistencia, la resistencia y la durabilidad.

Los productos más comunes son los de asbesto-cemento (sílice), como tinacos, tubos, láminas, tejas, losetas y otros; los textiles, como ropa, telones y mechas; los forros para alambre, para hornos, etc.; los productos para fricción, como balatas para frenos de automóviles, platos para embragues (clutchs) y otros; los polvos y cosméticos industriales; los rellenos para pinturas y plásticos; los filtros, los aislamientos para casas, edificios, oficinas, etc. los refractarios, los papeles y otros usos en recubrimientos y acabados.

ANTECEDENTES DE LA ASBESTOSIS

La fibrosis difusa del pulmón se describió primero en 1907, Murray fue el primero que reconoció la enfermedad e hizo el informe inicial de un caso dentro de un grupo de cardadores dedicados al hilado de asbesto en Inglaterra; en 1917 Pancoast y colaboradores hicieron la descripción de los

cambios radiográficos; en 1927 Cooke hizo la descripción detallada de la enfermedad y le asignó nombre, y en el mismo año MacDonald llevó a cabo la descripción radiográfica minuciosa. Posteriormente se mencionó la relación del cáncer broncogénico con la asbestosis en 1935. Durante 1955 Doll y Breslow en estudios separados establecieron la asociación entre la esposición a asbesto y el cáncer pulmonar.

A partir de 1960 se ha estudiado el padecimiento en la población general, al encontrar calcificación pleural entre las familias de granjeros de Finlandia que habitaban próximas a las minas de asbesto. De 1967 a 1976 Selikof realizó un estudio de deslinde y correlación del asbesto y el cáncer pulmonar. También se ha encontrado asociación de la incidencia del mesotelioma de la pleura en la población general del Africa del Sur donde el asbesto denominado crocidolita es un importante producto minero. Así mismo estudios realizados en Londres con enfermos de Mesotelioma reportaron exposición a asbesto y presencia de fibras de crisotila en los pulmones.

PROPIEDADES FÍSICAS DEL ASBESTO

El asbesto es uno de los minerales que constituyen la corteza terrestre. Se obtiene de filones o vetas en minas que están en la superficie, a poca profundidad o lejos de la superficie. Las minas pueden ser de tajo abierto, superficiales, de excavación superficial en bloques o subterráneas con excavaciones profundas.

Los términos asbesto y amianto son generales y comprenden una serie de por lo menos treinta minerales, de los que seis son los más importantes y solo tres o cuatro tienen importancia comercial general.

Las fibras de asbesto o amianto se clasifican en dos grandes categorías: Anfibólicas.- que se utilizan comercialmente, representadas por la Amosita o asbesto ambar y la Crocidolita o asbesto azul, son fibras muy tóxicas por sus características de estructura química, son fibras rectas en forma de espigas, todas son silicatos hidratados, es decir, sales de ácidos silícicos como el crisotilo de magnesio, son muy polvosas y biopersistentes, pueden permanecer durante mucho tiempo en el tejido pulmonar y evolucionar hacia el cáncer pulmonar o el mesotelioma.

Serpentinas.- Son considerablemente menos peligrosas, estan representadas por el Crisotilo, tienen textura suave y bordes curvados, persisten poco tiempo suspendidas en el aire y se menciona que nuestro sistema inmunológico es capaz de eliminarlas del organismo.

Estos silicatos son de estructura fibrosa, y se separan en fibras o filamentos cada vez más finos, flexibles, resistentes a la tensión, al calor y a los ácidos o bases fuertes; son blandos o duros y de textura variable, sedosa, áspera, rígida o dura.

Como su etimología lo indica, los productos de asbesto son prácticamente indestructibles y duran por siempre; lo alteran temperaturas mayores de 800 a 900 grados C, y se destruyen intencional o accidentalmente (en demoliciones o al convertirlos en desechos).

TRASTORNOS CAUSADOS POR EL ASBESTO

El trabajador debe conocer y prevenir los riesgos que representa el contacto con el asbesto; saber que existe riesgo de enfermar por la exposición e inhalación del polvos de asbesto o amianto conteniendo las partículas y fibras.

Asimismo, el trabajador debe comprender que las áreas vecinas a las zonas en que se utiliza asbesto se contaminan muy fácilmente, lo que origina riesgo de enfermedad para las personas que trabajan en esas áreas y para los que entran en las áreas contaminadas con asbesto, tales como: obreros, mecánicos, soldadores, pulidores, electricistas, y otros.

También existe riesgo de contraer la enfermedad por vivir en la vecindad de minas, molinos y tiraderos de desperdicios industriales, así como por llevar a lavar la ropa de trabajo al domicilio, por la presencia de las particular de asbesto o amianto en las telas.

Cuando la exposición al asbeso es ignorada, el peligro aumenta por la ausencia de medidas de control; pues la inhalacion del polvo de asbesto no se percibe fácilmente:  (constituido por partículas y fibras); pelusa cuando se hila o se teje, y mezclas en el aire o sobre las superficies (en especial las horizontales) que rodean al sitio de donde se obtiene el mineral, cuando se separan sus fibras o se procesan.

La posibilidad de enfermarse depende desde luego del tiempo que haya durado la exposición y de la intensidad que ésta haya tenido. Entre más tiempo se haya estado expuesto al asbesto y entre mayor sea la concentración de las fibras y las

partículas en el polvo, mayor será la probabilidad de enfermar.

Condiciones clínicas adicionales como la presencia de enfermedades bronquiales o pulmonares previas, la susceptibilidad propia del trabajador y el hábito de fumar pueden desencadenar aún más rápidamente las manifestaciones de la enfermedad pulmonar producida por el asbesto.

LIMITES DE EXPOSICIÓN AL ASBESTO

Solo se consideran fibras de asbesto de más de 5 micrómetros ( ? ) m de largo. El límite actual de exposición permisible (LEP) de la OSHA para el asbesto es 0.2 fibra por centímetro cúbico (cc) de aire promediado sobre un turno de trabajo de 8 horas (TWA) con un nivel de acción de 0.1 fibra/cc para una TWA de 1 hora. El National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) recomienda que el asbesto sea controlado y manejado en el trabajo como usa sustancia potencialmente cancerígena para los seres humanos y que la exposición sea reducida al nivel más bajo posible. El límite de exposición recomendado (LER) por el NIOSH es 0.1 fibra/cc  ( en una muestra de aire de 40 litros) sobre un turno de trabajo de hasta 8 horas, 40 horas por semana. La American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) designó al asbesto como una sustancia  A1 (presuntamente cancerígena para los seres humanos con un TLV de dos fibras/cc para crisotila, 0.5 fibra/cc para la amosita, 0.2 fibra/cc para la crocidolita, y 2 fibra/cc para otras formas; promediadas sobre un turno normal de 8 horas por día,  40 horas por semana.

MARCO JURIDICO MEXICANO

En México, es responsabilidad del empleador, como lo señalan la ley del Seguro Social, la Ley Federal del Trabajo, el Reglamento Federal de Higiene y Seguridad en el Trabajo y otras disposiciones legales semejantes, mantener las

condiciones adecuadas de seguridad e higiene en la empresa,, en este caso especial, cuidar de que las concentraciones de fibras de asbesto se mantengan en las cifras más bajas. Para ello las empresas deben disponer de ingenieros y técnicos especializados que descubran con mediciones bien realizadas si las concentraciones de fibras son mayores que las permitidas, y de ser así apliquen las medidas de ingeniería necesarias para abatirlas hasta que lleguen a un grado en el cual la mayoría de los trabajadores no se encuentre en riesgo de contraer las enfermedades que provoca el asbesto.

Aunque el responsable sea el empleador, los trabajadores, como también indican las leyes y los reglamentos mencionados, deben constituir parte de las Comisiones de Seguridad e Higiene, cuya responsabilidad es ayudar a la vigilancia del ambiente de trabajo para que éste se mantenga seguro e higiénico, y en este caso, a fin de que se mantengan concentraciones no peligrosas para la mayoría de ellos.

También es su responsabilidad cuidar de que se les hagan exámen médico de admisión y exámenes médicos periódicos a todos los trabajadores con la minuciosidad, el conocimiento y la periodicidad señalados en la legislación correspondiente; en este caso deben estar conscientes de las enfermedades que pueden producirse, en especial en los susceptibles, los enfermos bronquiales, pulmonares y pleurales previos y los fumadores; por ello deben estar prevenidos contra el desarrollo temprano de las enfermedades por asbesto. Igualmente es su responsabilidad vigilar que todos cumplan las medidas implantadas, temporales o definitivas, porque cualquiera que las contravenga pone en peligro a los trabajadores.

Empresas y trabajadores deben tener presente que el uso de respiradores contra el polvo sólo es adecuado como medida de emergencia para superar condiciones ambientales inadecuadas de contingencia y que sólo las medidas de

ingeniería dan una solución definitiva al problema de la contaminación del ambiente de trabajo por el asbesto.

Es responsabilidad de patrones y obreros evitar vivir cerca de minas, molinos y fábricas en las que se obtiene, procesa o utiliza el asbesto; el control adecuado de los tiraderos para desperdicios; procurar que la ropa de trabajo se lave únicamente en la empresa, con precauciones, y desechar el hábito del tabaco.

MECANISMO DE LA ENFERMEDAD

Las partículas y fibras de asbesto entran en el organismo humano al introducirse en la piel, en el tejido celular subcutáneo, o al penetrar por las vías respiratorias en el pulmón las fibras de asbesto que penetran en la piel de las áreas expuestas del trabajador provocando prurito, que desaparece simplemente al extraer tales fibras con unas pinzas.

Sin embargo, las fibras que logran penetrar totalmente en la piel permanecen dentro de ella, o las que alcanzan el tejido celular subcutáneo y quedan retenidas allí, provocan respectivamente callos o callosidades (acantosis verrugosa cutánea asbestótica) y nódulos (granulomatosis subcutánea asbestótica), que pueden ser extirpados por el médico con un procedimiento quirúrgico menor y que sólo tienen importancia desde el punto de vista estético, excepto en caso de que provoquen neoformaciones.

Las fibras que se inhalan al respirar aire contaminado con polvo de asbesto pueden llegar hasta la parte más íntima del pulmón, el alvéolo, ser retenidas ahí y producir con el tiempo, fibrosis, proceso que vuelve rígido al pulmón y que dificulta o entorpece la respiración. Esta fibrosis pulmonar progresiva se llama asbestosis; es una neumoconiosis muy importante porque se trata de una enfermedad incapacitante. En ella se encuentran grandes cantidades de fibras aisladas del mineral, fibras fagocitadas por uno o más macrófagos, que las

recubren y las transforman hasta desaparecerlas, y también se encuentran los llamados cuerpos ferruginosos (cristales extraños; cuerpos curiosos; cuerpos de asbestosis, de asbesto, de fibra mineral; asbestoides, y seudocuerpos de asbesto), que se presentan en las expectoraciones y aunque antes se pensaba que solo indicaban exposición actualmente se ha demostrado que entre mayor sea su número es mayor la magnitud de la fibrosis pulmonar.

Las fibras también pueden llegar hasta la pleura y producir en la pleura parietal, engrosamiento generalizado no característico, o localizado, que es específico, en forma de placas, también por fibrosis, que eventualmente pueden calcificarse. En algunos casos existe además derrame pleural, asintomático, que puede desaparecer espontáneamente. la fibrosis, por contigüidad, puede también afectar al pericardio; este trastorno no afecta a los ganglios hiliares ni a los mediastinales.

La fibrosis pulmonar es muy importante porque, como se mencionó, endurece el pulmón e incapacita al trabajador, parcial o totalmente, según el grado, para realizar su trabajo y también para las actividades de la vida diaria. Esta fibrosis es permanente, al igual que la incapacidad que produce. la enfermedad no favorece el desarrollo de tuberculosis ni impide el tratamiento de la misma cuando se presentan ambos padecimientos.

También puede sobrecargar las cavidades derechas del corazón y causar dilatación, primero, de la aurícula y del ventrículo; después crecimiento de los mismos, y finalmente insuficiencia cardiaca congestivo o venosa. Esto ocurre por hipertensión en el pequeño circuito, agrava la enfermedad, aumenta aún más la incapacidad mencionada y pone en peligro la vida a largo o mediano plazos.

La fibrosis pulmonar se manifiesta habitualmente hasta varios años después cinco, diez o más desde que se inició la exposición y la inhalación de fibras de asbesto.

Los trabajadores que presentan esta fibrosis o asbestosis durante 20, 30 ó más años pueden agravarse de manera importante si se añade un proceso maligno tumoral en el pulmón, en la pleura y a veces en el peritoneo: el carcinoma broncogénico y el mesotelioma pleural y peritoneal respectivamente, que ponen en peligro la vida del trabajador a corto plazo. Este proceso podría deberse al tabaquismo concomitante; se sospecha la producción de otros tumores malignos del aparato digestivo, del ovario y de la mama y el desarrollo de carcinoma pulmonar sin evidencia de asbestosis.

HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD

El prurito, originado en la piel por la introducción de fibras de asbesto, no origina más problema que el de la extracción de ellas; los nódulos y callosidades producidos por la irritación en la piel y el tejido celular subcutáneo con fibras de asbesto representan solo un problema menor. Pero la fibrosis pulmonar ocasionada por el asbesto una vez establecida no puede modificarse y constituyen una enfermedad grave con alteraciones muy importantes.

La primera manifestación clínica, es la disnea y la cianosis, ademas se presentan alteraciones en las radiográfias con opacidades irregulares pequeñas predominantes en los dos tercios inferiores de los campos pulmonares y muy excepcionalmente opacidades redondeadas pequeñas, con engrosamiento pleural, circunscrito o difuso con calcificaciones y los famosos dedos hipocráticos. Se pueden auscultar estertores crepitantes y después aparecen complicaciones bronquiales, sobre todo en los fumadores, así como manifestaciones de sobrecarga del lado derecho del corazón.

La única solución adecuada es prevenir la evolución de la fibrosis pulmonar, para ello se debe evitar que la fibrosis inicial leve avance en los trabajadores susceptibles o previamente enfermos. Esto se logra solamente, con la disminución en las concentraciones de fibras y polvo de asbesto contaminante en el ambiente de trabajo.

CUADRO CLINICO

La manifestación principal de la asbestosis es la disnea, la invalidez más común es secundaria a la fibrosis pulmonar generalmente hace su aparición 20 a 40 años después del inicio de la exposición, sin embargo la enfermedad puede aparecer en un lapso de exposición corto de 12 años. Los síntomas incluyen dificultad para respirar, hipocratismo de los dedos y reducción de la capacidad vital respiratoria. La frecuencia de fibrosis pulmonar después de la exposición al asbesto se incrementa por el hábito tabáquico. Las complicaciones consisten en infecciones broncopulmonares por bacterias, hongos y virus, irritacion bronquial, hipertension venocapilar y arterial pulmonar, insuficiencia respiratoria, destrucción de la pared alveolar, derrame pleural, ocupación de los senos cardiofrénicos o costofrénicos, la evolución hacia la hiperplasia, metaplasia o anaplasia pulmonar, el cáncer pulmonar, la propagación  por contiguidad y el mesoteiloma.

Se puede presentar el derrame pleural en forma espontanea y súbita, este aparece en los trabajadores expuestos al asbesto años antes de que pueda hacerse el diagnóstico de asbestosis, el derrame puede aparecer a tan solo 3 o 4 años del inicio de la exposición. Es importante mencionar que después de la

aparición de los primeros síntomas, el cuadro clínico de la asbestosis progresa generalmente con mayor rapidez que la silicosis.

El cáncer del revestimiento mesotelial de la cavidad pleural es raro, excepto cuando es resultante de la exposición al asbesto. Muchos enfermos han sido reportados en África del Sur e Inglaterra en donde hay fábricas para el procesamiento de asbesto en donde es elevada la incidencia del mesotelioma con una tasa de mortalidad nueve veces mayor que la de la población no esta expuesta.

Así pues, el cáncer del aparato respiratorio se encontró significativamente aumentado en todos los trabajadores de las industrias de asbesto, productoras de asbesto-cemento, materiales de asbesto para fricción y productos textiles de fibras de asbesto.

ANATOMIA PATOLÓGICA

La reacción orgánica del trabajador corresponde a un proceso inflamatorio crónico, con fibrosis pulmonar intersticial generalizada, con exudado pleural, con calcificaciones en forma de placas en pleura, diafragma y en mediastino. Aunque también se puede presentar el carcinoma broncogénico y el mesotelioma pleural. Generalmente la patología consiste en neumoconitis por asbesto o amianto, con derrame pleural, engrosamiento de las cisuras pulmonares interlobares y borramiento de los senos costodiafragmáticos y cardiofrénicos, engrosamiento de las pleuras, con restricción ventilatoria e infecciones pulmonares

por germenes oportunistas, hipertensión venocapilar y arterial pulmonar e insuficiencia respiratoria.

Durante 1982 Craig, Abraham, Churg y colaboradores establecieron un esquema útil para clasificar la gravedad de los cambios anatomopatológicos en el pulmón a consecuencia de la asbestosis:

Grado 0: No hay fibrosis asociada a los bronquiolos. Grado 1: La fibrosis envuelve la pared de al menos un bronquiolo respiratorio, con o sin extensión a los septa de la capa inmediatamente adyacente de alveolos. No hay fibrosis en los alveolos más  distantes. Grado 2: La fibrosis es semejante a la del grado 1, abarca los ductos alveolares de dos o más capas de alveolos adyacentes, aun debe haber una zona de septa alveolares no fibróticos entre los alveolos adyacentes. Grado 3: La fibrosis es semejante a la del grado 2, con extensión del cambio fibrótico, de tal manera que todos los alveolos, entre al menos dos bronquiolos adyacentes tenga septa engrosados, fibróticos. Algunos alveolos pueden estar obliterados. Grado 4: La fibrosis es semejante a la del grado 3, con formación de nuevos espacios, de tamaño mayor que el alveolo llegando hasta un centímetro, lesion denominada "en panal de abeja", los espacios pueden estar cubiertos por epitelio.

Además, para cuantificar la extensión del daño, establecieron un esquema de clasificación de la siguiente manera:

Grado A: Afectados bronquiolos en forma ocasional, pero la mayoria no tiene lesión alguna. Grado B: Se ven mas bronquiolos afectados, pero menos de la mitad de los mismos. Grado C: Se presentan afectados mas de la mitad de los bronquiolos.

De esta forma, a traves del uso de estas clasificaciones es posible cuantificar el grado de afectación de los pulmones y establecer un pronóstico en relación con el comportamiento y evolución de la asbestosis.

ESTUDIOS DIAGNÓSTICO

El derrame pleural se observa con facilidad en el estudio radiográfico simple de tórax, el carcinoma broncogenico aparece radiográficamente como una sombra redondeada o triangular presente en la parte inferior de los pulmones.

    .          

                                                ASBESTOSIS             MESOTELIOMA

El mesotelioma aparece como una sombra irregular generalmente tambien localizada en los lobulos pulmonares de las áreas basales, generalmente se afectan tanto la pleura visceral como la parietal. Es un tumor de tipo epitelial, mesenquimatoso y mixto. Existen mesoteliomas benignos sin relación a la exposicion a asbesto, sin embargo la crocidolita lo produce más frecuentemente, seguido por la amosita y despues por el crisotilo. No existe predominio en los dos hemitórax, los sintomas son de masa tumoral ocupativa, generalmente produce disnea con derrame pleural maligno silencioso, habitualmente de contenido hemático.

El estudio de la expectoración puede evidenciar "cuerpos de asbesto" o "cuerpos de fibra mineral", también se pueden apreciar en el estudio citológico de Papanicolaou formas de

metaplasia o displasia de las células epiteliales bronquiales que pueden evolucionar hacia el cáncer broncogénico.

Las pruebas de función respiratoria se manifiesta la obstrucción de vias respiratorias con cifras menores al 50 % de los valores normales, en las etapas iniciales del padecimiento y en estadios más avanzados aparecen datos francos de insuficiencia respiratoria simple. En los trabajadores con cáncer broncogenico o mesotelioma se encuentra inicialmente un patrón restrictivo y más adelante un patrón obstructivo.

TRATAMIENTO DE LA ASBESTOSIS

A la fecha no hay tratamiento específico para la asbestosis, y solamente en caso de presentarse complicaciones, éstas se tratan éstas en forma sintomatica. Como un recurso para mejorar las condiciones funcionales del enfermo se cuenta con la rehabilitación respiratoria, que incluye medidas que tienden a mejorar la ventilación pulmonar y a ejercitar los músculos respiratorios, con especial atención al diafragma; asimismo se puede aplicar inhaloterapia, puño percusión y drenaje postural cuando existan secreciones, al igual que la rehabilitación del enfermo para la realización de esfuerzos.

 En el caso del cáncer broncogénico y del mesotelioma el tratamiento se realiza a base de quimioterapia, radioterapia y de algunos procedimientos quirúrgicos paliativos, generalmente cuando aparece la sintomatologia, el pronóstico se torna malo a mediano plazo, con una sobrevida promedio de un año.

MEDIDAS DE SEGURIDAD PARA LA PREVENCIÓN DE LA ASBESTOSIS

La prevención es uno de los aspectos más importantes de la medicina, de gran trascendencia en el caso que nos ocupa, pues se trata de un padecimiento laboral para el cual no existe aún tratamiento médico específico.

Por lo que se refiere a las neumoconiosis, la responsabilidad de las medidas preventivas recae sobre los encargados de higiene y seguridad en las empresas y es función prioritaria y sustantiva de los médicos encargados de la salud laboral la promoción de tales medidas a partir de casos considerados como enfermedad de trabajo.

Si no imposible, es realmente muy difícil y costoso suprimir completamentela presencia del asbesto del ambiente de trabajo, pero en cambio, es factible disminuir su concentración hasta niveles que no sean capaces de producir enfermedad en la mayoría de los trabajadores, aunque esto no evitará el peligro latente para una minoría: el grupo de trabajadores susceptibles, los fumadores y los enfermos pulmonares previos, quienes deberán protegerse con medidas de prevención adicionales.

   DISEÑO INDUSTRIAL

Estas medidas comprenden, en orden de importancia, desde el diseño de la fábrica, en el caso de la industria y el cambio de materias primas, hasta el aislamiento de las fuentes de contaminación; la última medida, así considerada por ser la menos eficaz, se refiere al uso de equipo de protección personal. Está de más señalar que el objeto de estas medidas es disminuir al máximo la concentración de las partículas en el aire que va a inhalar el trabajador, los sistemas preventivos más comunes pueden clasificarse del modo siguiente:

- Sistemas que controlan la presencia de partículas en el ambiente - Sistemas destinados a retirar las partículas del medio laboral - Sistemas destinados a aislar al trabajador

Por ello, la prevención de la asbestosis se realiza fundamentalmente con base a los principios generales del control de polvos de asbestos en las empresas donde se maneja el asbesto. Las medidas de seguridad en el trabajo y los métodos de control de polvos se describen a continuación, son simples, eficaces y se pueden instalar localmente con relativa facilidad.

Es necesario controlar el polvo de asbesto porque la exposición prolongada a sus concentraciones altas en el aire puede causar enfermedad laboral entre los trabajadores. Los polvos inhalados no son visibles por el ojo humano. Hay muchas fábricas que usan asbestos donde el polvo de asbesto puede estar en el aire del ambiente de trabajo, por ello se

requieren controles para reducir la concentración de polvos de asbesto en el aire. La información concerniente a bajar las concentraciones de asbesto es muy importante y útil. Las medidas básicas de control consisten en:

A) CONTROL EN LA FUENTE El control de polvo debe limitarse tan cerca de la fuente como sea posible. Esto aumenta la eficacia del proceso de control, minimiza costos y previene el polvo en las áreas adyacentes. El proceso de control  de la fuente debe prevenir emisiones al ambiente en un riesgo localizado en la fábrica para que este no se convierta en un riesgo ambiental en las proximidades de la empresa. Por consiguiente, si el confinamiento de la fuente es posible, éste constituye el primer paso en ser tomado.

B) CONTROLES DE INGENIERIA 1) Ventilación local por aspiración. Cuando no sea posible confinar totalmente un proceso generador polvo, debe suministrarse y mantener en funcionamiento un equipo de ventilación local por aspiración. Una ventilación eficaz por aspiración debe estar lo más cerca posible de la fuente de emisión de polvos, utilizando para ello campanas de captación, cabinas o recintos. Asimismo deben proyectarse de modo que recojan y eliminen todo el aire cargado de polvo.

Las aberturas de los recintos deben ser pequeñas pero que permitan el acceso a la operación de trabajo. En el caso de las cabinas y campanas captadoras, el equipo de ventilación debe estar construido de modo tal que la turbulencia y los remolinos de aire creados por el proceso industrial o por los trabajadores no impidan la extracción efectiva. Para un diseño adecuado del sistema de ventilación local por aspiración se requiere de conocimientos técnicos especiales y también deben tomarse en consideración la naturaleza y la cantidad de emisiones de polvo.

Es importante verificar periódicamente el equipo de ventilación local por aspiración mediante pruebas de humo o mediciones de flujo de aire, o comparando las lecturas de presión estática en el sistema con las lecturas hechas en los mismos puntos con ocasión de la puesta en servicio.

2) Ventilación General y Sistemas destinados a retirar las partículas del medio laboral Cuando sea necesario, toda la zona de trabajo debe recibir, como complemento de la ventilación local por aspiración, aire

limpio para substituir el aire que se vaya extrayendo y reducir así la concentración de partículas de asbesto en suspensión en el aire. El caudal de la ventilación general debe ser suficiente para cambiar el aire del local trabajo de conformidad con las exigencias sanitarias y de seguridad. El aire aspirado debe ser eficientemente filtrado, y no debe ser devuelto al medio ambiente de trabajo a menos que se cumplan las condiciones siguientes:

a) Que la concentración de asbesto o amianto en suspensión en ese aire sea substancialmente menor al límite de exposición y no la aumente. b) Que periódicamente se de mantenimiento al sistema de filtración y ventilación  y se compruebe su correcto funcionamiento, y c) Que se controle la calidad de ese aire mediante instrumentos adecuados.

Debe establecerse regularmente un procedimiento de inspección para comprobar  la instalación completa. La inspección diaria debe ser dirigida por el operador y por el supervisor para descubrir goteras, roturas, agujeros en los ductos, etc. pueden usarse varias técnicas relativamente simples.

Puesto que las partículas pequeñas producidas por procesos industriales no puede ser vistas por el ojo humano, la inspección puede ser difícil sin la ayuda de técnicas de la iluminación especial para hacer visible el polvo, la técnica de Tyndall Beam resalta el polvo disperso en la atmósfera e incluso puede ser fotografiado si se desea.

Los Tubos de humos o Tubo de Puffer representan otra técnica, cuando se emplean producen humos blancos o amarillos que pueden usarse para observar modelos de flujo alrededor de una abertura de descarga, con ellos  también se pueden descubrir goteras o fugas en las capuchas selladas, ductos y en las unidades del filtro.

Como se mencionó previamente, la capucha que registra las lecturas de presión estática puede dar a una estimación muy buena de la cantidad de aire que fluye a cada capucha. Sin embargo, si se requieren resultados más precisos, pueden usarse muchos otros instrumentos, como el manómetro,  el anemómetro de veleta, el anemómetro del alambre caliente y algunos otros dispositivos.

3) Métodos Húmedos en los Procesos Productivos Hay muy pocas alternativas viables ademas de la ventilación, excepto el uso de agua en casos específicos, generalmente, esto consiste en la aplicación de un rocío fino dirigido a la fuente generadora del polvo, como puede ser una herramienta cortante, comunmente el material se deposita en el suelo por gravedad. El rocío dirigido debe ser ligero para evitar que el asbesto sea dispersado junto con las gotas de agua muy pequeñas, también, se debe seleccionar con mucho cuidado el material del colector de agua.

El proceso húmedo es sumamente eficaz reduciendo la posibilidad de dispersión del polvo. Así,  los procesos que pueden ser húmedificados tienen niveles de polvo y particulas de asbesto con concentraciones mucho más bajas que los procesos secos.

La generación de polvos en una planta de asbesto-cemento, en el traslado de materiales de la tina de asbesto-cemento a los tanques de curado, puede ser controlado manteniendo el producto, equipo y área del suelo mojadas en todo momento. Si las herramientas apropiadas y los rocíos húmedos se usan junto con una limpieza efectiva, la sección de acabado de una planta de asbesto-cemento también puede mantenerse limpia.

Por supuesto, el procedimiento húmedo  requiere un poco de atención en la seguridad eléctrica y otros problemas operacionales asociados con  la presencia de agua en el área de tornos, taladros, sierras, etc. Muchas plantas rocían agua en el maquinado mientras taladran, cortan, esmerilan y tornean, pues el procedimiento húmedo normalmente

produce reducciones significativas en los niveles de fibras por centímetro cúbico presentes en el aire.

Debido a que las gotas de agua frecuentemente permanecen en el aire durante rocío, no se recomienda un método húmedo cuando exista un sistema de ventilación local. El rocío de agua entrará en el sistema de ventilación de descarga y producirá un lodo con el asbesto, cemento y otros aditivos. y cuando éste se endurece, puede obstruir los ductos de ventilación o también puede romper las bolsas y reducir su efectividad.

Para que el procedimiento húmedo sea significantemente mas eficaz se realiza con agentes químicos aditivos. Los dos agentes más comunes son detergentes líquidos ordinarios como el glicol de etileno agregado para rociar a una proporción de aproximadamente de 1 a 1,000. Estos aditivos aumentan considerablemente la capacidad de supresión de polvo del aire y previenen emisiones a la superficies de trabajo y sitios de disposición. Sin embargo, debemos recordar que humedecer el aire desafortunadamente no es aplicable a todos los procesos de producción.

4) Mantenimiento y Limpieza Industrial

Es indiscutiblemente el más importante de todos los métodos de control de polvos, consiste simplemente limpiar toda posible emisión de polvo de las fuentes, tan rápidamente como sea posible con la técnica de supresión de polvo más eficaz. Introduciendo estas técnicas de limpieza simples, una fábrica puede reducir en un 50 a 75 % sus niveles de polvo.

El mantenimiento, la limpieza y prácticas de trabajo requieren invertir algún tiempo de los trabajadores, pero es mejor y más económico destinar trabajo en lugar de capital, independientemente del nivel de tecnología que emplee la empresa en particular.

Como en todos los otros problemas de salud y seguridad en el trabajo, el mantenimiento adecuado se logrará sólo si los empleadores y los trabajadores se comprometen a él. Es muy importante que los representantes de los trabajadores participen activamente en los acuerdos y toma de decisiones acerca del mantenimiento y de la seguridad de la empresa.

a) Almacenamiento, Transporte, Manejo de Bolsas

El asbesto normalmente se entrega en bolsas de 50 kilos, envasado en plástico de presión condensada o en sacos de papel, 20 bolsas o sacos, forman una tonelada, esta se maneja para su transporte y almacenamiento sobre bases o tarimas de madera. Las bolsas además deben estar envueltas en plástico para una protección adicional.

Las estibas de bolsas o sacos de asbesto, se transportan usando diferente tipo de vehículos cerrados y son descargadas utilizando montacargas o palas rodantes, llevandolas a un sitio de almacenaje próximo al área de utilización.

Los problemas con respecto al control del polvo se presentan inmediatamente en la llegada del embarque de asbesto porque hay bolsas que pueden dañarse de alguna manera. Esto ocasiona polvos y fibras presentes en el suelo del camión, furgón del ferrocarril o piso dentro del contenedor. El derramamiento debe ser quitado por aspiración con una aspiradora con filtro HEPA, después de identificar y separar las bolsas dañadas y rotas se realiza la descarga del producto hacia el almacén.

Si el asbesto esparcido es abundante, el personal de descarga debe utilizar ropa protectora especial, así como filtros respiratorios, en estos casos sistemas de aspiración equipados con filtros HEPA son necesarios si el sistema de aspiración normal de la planta no puede usarse.

El propósito del equipo especial es transportar la fibra de las bolsas para disponer posteriormente del asbesto. En caso de cualquier fuga, el vehículo de transporte recipiente, deberá limpiarse bien antes de abandonar la planta de producción.

b) Prevención del Derrame Accidental y la Contaminación

Demasiado a menudo se ocasionan problemas por malas técnicas de trabajo. La respuesta inmediata a un derrame de asbesto en el piso, consiste en introducir limpieza regular simplemente para limpiar el material esparcido, pero aunque esto es necesario, el esfuerzo mayor debe dirigirse a encontrar y resolverse la causa origen del problema.

Es necesario analizar el proceso para prevenir las derramas del material por medio de un cambio en los métodos de trabajo, tal vez sea necesario rediseñar de la planta o incluso realizar cambios en el proceso productivo. Por otra parte, es muy difícil cambiar los hábitos de trabajo durante mucho tiempo establecidos, para ello es necesaria la participación y cooperación de los trabajadores, volviendo a entrenar a los operadores.

Cuando se esparce el asbesto, se deberán ejercer de manera puntual las siguientes medidas:

Investigar las causas: Se debe examinar el proceso al detalle para encontrar la causa del derrame, recordando que el problema puede deberse al mal funcionamiento, no obstante el operador debe ser involucrado cuando él sea el responsable del accidente, para evitar que se repita. La limpieza adicional debe introducirse de inmediato para resolver el problema.

Reducir la magnitud del derrame: Una vez que las causas son conocidas cada esfuerzo debe dirigirse a eliminar el derrame de asbesto, si esto no es posible, se debe reducir al máximo la cantidad de material esparcido,  cambiando el proceso, ajustar el método de funcionamiento o simplemente contener mejor el material durante el proceso.

Facilitar la Limpieza: Deben tomarse medidas para facilitar la limpieza, estas pueden ser desde proporcionar bandejas o cajas para colectar el material derramado, hasta hacer el suelo debajo del proceso más liso, eliminar anaqueles y otros obstáculos, u otras medidas.

Pérdida de Asbesto: Deben ponerse las pérdidas recolectadas durante la limpieza en un recipiente conveniente como un saco de plástico que deber pesado. El recipiente debe ser cerrado y sellado y debe ser etiquetado como "pérdida de asbesto". La etiqueta

también debe indicar el tipo de material, para disponer de esos residuos de acuerdo con la normatividad vigente

C) PRÁCTICAS DE TRABAJO El sistema de ventilación industrial es mejor que cualquier otro tipo de sistema bien diseñado para mejorar el  aire del medio ambiente y reducir la cantidad de polvo generados, también deben ser eliminadas las malas prácticas de trabajo de los operadores o empleados. Cada persona es diferente por naturaleza, experiencia, inteligencia, actitud, etc. El resultado del muestreo personal  del polvo se llevó a cabo en dos empleados que trabajan de lado a lado y manejan el mismo producto en el mismo tipo de máquina puede ser sumamente diferente debido a la manera como cada uno de ellos trabaja. Las prácticas de trabajo de cada empleado deben ser analizadas. No hay  ningún método fácil por el que puedan cambiarse los hábitos de trabajo de todos los empleados rápidamente. Cada uno debe ser capacitado para que dentro de un tiempo razonable comience a mostrar mejora. La clave es hacer que los empleados tenga conciencia de  los riesgos  de la exposición a polvos mediante información constante y entrenamiento intensivo.

Las prácticas de trabajo son necesarias en todas áreas productivas de la planta. Éstas  prácticas de trabajo  incluyen  métodos húmedos aplicables, limpiar cualquier residuo generado durante su manejo, por aspiración mediante un sistema de filtración apropiado de alta eficiencia, o usando métodos húmedos y colocando el material en un recipiente apropiado. Se prohibe el barrido seco y el uso de aire comprimido para limpiar la maquinaria y las instalaciones. Las prácticas de trabajo adecuadas son tan importantes como todos los otros esfuerzos y medidas para proporcionar un ambiente limpio y libre de polvos de asbesto.

D) EQUIPO DE PROTECCION  PERSONAL Cuando fracasan los sistemas anteriores, o no es posible emplearlos y el ambiente de trabajo mantiene una

concentración elevada de partículas, o bien cuando la concentración de partículas en el ambiente es esporádica y torna antieconómica e innecesaria la instalación de los sistemas antes descritos, se puede recurrir a los métodos de protección individual de los trabajadores o también llamados sistemas destinados a aislar al trabajador.

Sin embargo, por lo común la protección individual debe considerarse un método complementario para aumentar el control de cualquiera de los métodos indicados cuando la situación lo amerite y como el último recurso que se debe utilizar.

Por su facilidad de adquisición y bajo costo, es frecuente que solamente se utilicen estos equipos en vez de medidas para reducir o eliminar el riesgo contra el cual se les emplea.

La utilización indiscriminada y la selección inadecuada hacen que estos dispositivos se tornen ineficaces, situación de la que no se percatan quienes los usan, lo cual reviste especial gravedad ya que esta clase de sistemas tiene la desventaja de no disminuir el riesgo, se concretan a proteger al usuario de la exposición a agentes polvosos y por lo tanto, cualquier falla en tal defensa de inmediato expone al trabajador al peligro que le amenaza.

Para determinar si se requiere o no de equipo de protección respiratoria y en su caso que tipo de equipo es necesario. Se deberán determinar con precisión los niveles de concentración

de polvos y partículas de asbestos presentes en el lugar de trabajo.

La selección del equipo de protección respiratoria adecuado va en relación con las concentraciones de fibras de asbesto presentes en el aire, en las áreas de trabajo y actividades donde las concentraciones de fibra siempre están debajo de 1.0 fibras/centímetro cúbico (f/cc).

Con una concentración de fibras por debajo de  1f/cc , no se requiere el uso de respiradores.  Sin embargo, si un trabajador solicita equipo de protección respiratorio, se le debe proporcionar un respirador reusable de media cara de acuerdo con el estándar europeo 149 Categoría FFPS2.

En las áreas o actividades donde el promedio de concentración de las fibras de asbesto está entre 1 y 10 f/cc, se debe proporcionar un respirador de pieza facial equipado con HEPA (filtro de alta eficiencia para aire de partículas). Estos equipos sólo deben usarse cuando  están aplicándose medidas técnicas correctivas necesarias o cuando el equipo de control, muestra una insuficiencia en la operación. También debe usarse para trabajo de mantenimiento donde los niveles de concentración son de 10 f/cc es posible.

Desde el primero de enero 1995, según las regulaciones publicadas en Quebec, Canadá se recomienda proporcionar a los trabajadores un respirador de pieza facial de media cara, en áreas de trabajo donde las concentraciones de la fibra de asbesto no exceda 5 f/cc. Los respiradores deben cumplir con la Norma Europea EN149 Categoría FFP2S.l.iki. En Europa

se permiten tales respiradores para las exposiciones 12 veces el límite de la exposición profesional en Europa.

En las áreas de trabajo donde las concentraciones de fibras oscilan entre los 10 y 25 f/cc. el requisito mínimo es un respirador purificador de aire. Los filtros usados deben ser HEPA.

En las áreas de trabajo donde las concentraciones de fibras varían entre 25 y 100 f/cc. el requisito mínimo es un respirador. Los filtros usados deben ser HEPA.

En las áreas de trabajo donde las concentraciones de fibras son mayores a 100 f/cc. Aunque es muy incierto, el evento de que las concentraciones de fibra exceden 100 f/cc, un equipo respirador aéreo de ser proporcionado a los trabajadores.

RESPIRADOR  FACIAL AJUSTABLE El grado de protección permitido por un respirador requiere un sello de ajuste facial el cual depende de varios factores y incluye:

La efectividad del sello de piel o facial; La eficacia y capacidad del purificado de aire o del elemento suministrador; y, La filtración interior  a través de los componentes del respirador.

La eficacia y capacidad de los respiradores normalmente son definidas por el fabricante y proveedor de equipo respirador y sus instrucciones deben seguirse al pie de la letra. La filtración a través de los componentes del respirador puede

ser eliminada por el entrenamiento apropiado, reparación y procedimientos de mantenimiento.

Un respirador cualitativo para una prueba de ajuste debe usarse para determinar la habilidad de cada usuario del respirador individual debe obtener un ajuste satisfactorio y un sello eficaz. Generalmente deben usarse los resultados de la prueba, entre los criterios, para seleccionar el tamaño y tipo de respirador.

a) la Mayoría de los modelos está disponibles en tamaños pequeño, medio y grandes; b) Todas las pruebas cualitativas de ajuste en los respiradores faciales requieren de un sello firme para proporcionarle protección apropiada al usuario, que debe seleccionarse bajo condiciones de presión negativa. c) deben realizarse pruebas de control y eficiencia por lo menos una vez al años para cada usuario.

EXAMENES MEDICOS PERIODICOS Y VIGILANCIA EPIDEMIOLOGICA

Se realizará un examen médico al trabajador antes de su ingreso, a los procesos con exposición a asbesto, valoraciones en forma periodica durante la época del desempeño de su trabajo y finalmente cuando abandone definitivamente la actividad y la exposición, tales valoraciones las realizarán los médicos de la empresa, estableciendo además los estudios de

tamizaje necesarios y el programa de vigilancia epidemiológica correspondiente.

Exámen de admisión Deberá comprender estudio clínico completo, radiografía posteroanterior del tórax e intradermorreacción con tuberculina de Seibert (PPD), tiene por objeto permitir el ingreso al trabajo únicamente a sujetos sanos, y constituye un elemento de juicio inicial o determinación basal para establecer comparaciones con exámenes periódicos posteriores.

Exámenes periódicos Consisten en la evaluación clínica y radiográfica del trabajador para monitorear sus condiciones de salud y de manera indirecta la efectividad de las medidas de seguridad de la empresa.

Examen de retiro Este estudio debe realizarlo el servicio médico de la empresa, o el mismo trabajador puede solicitarlo al Instituto Mexicano del Seguro Social mediante la forma ST-1 cuando aún preste sus servicios. Consiste en valorar íntegramente al trabajador por medio del estudio clínico completo con radiografías posteroanterior del tórax, en inspiración y espiración forzadas, oblicuas derechas con esofagográma y placa izquierda anterior, con visita a la empresa y estudio del puesto específico de trabajo para poder realizar la calificación de la enfermedad de trabajo.

Examen de revaluación Consiste en la revaloración periódica de las condiciones clínicas del trabajador y la precisión de sus capacidades físicas, restricciones, grado de afección repiratoria o patología adicional subsecuente a la exposición al asbesto, con objeto de establecer el manejo médico técnico legal laboral según proceda.

VALUACION DEL GRADO DE INCAPACIDAD PERMANENTE

En México, para determinar la incapacidad permanente originada por la inhalación de polvos inorgánicos se sigue  estrictamente lo dispuesto en el Artículo 514, fracciones 369 a 375, de la Ley Federal del Trabajo vigente y los criterios que se utilizan para cuantificar el porcentaje de pérdida de la función Pulmonar se hacen con base en la valoración clínica del paciente, al estudio radiográfico, y al estudio funcional respiratorio, ya que a pesar de que no existe correlación radiográfica funcional evidente, cuando se utilizan juntos los criterios clínico, radiográfico y funcional, la correlación es factible.

A continuación se transcriben las fracciones de referencia:

TABLA DE VALUACION DE INCAPACIDADES PERMANENTES ( Artículo 514 de la Ley Federal del Trabajo de México)

Fracción 369. "Fibrosis neumoconiótica (radiológicamente con opacidades lineales o reticulares generalizadas, u opacidades puntiformes grados 1 <5 2, u opacidades miliares grado 1, habitualmente), con función cardiorrespiratoria sensiblemente normal, de 5 a 10%."

Fracción 370. "Fibrosis neumoconiótica (radiológicamente con opacidades puntíformes grados 2 o 3, u opacidades miliares grados 1 o 2, u opacidades nodulares grado 1, habitualmente), con insuficiencia cardiorrespiratoria ligera, parcial o completa de 10 a 25%."

Fracción 371. "Fibrosis neumoconiótica (radiológicamente con opacidades puntiformes grado 3, u opacidades miliares grados 2 o;3, u opacidades nodulares grados 1, 2 o 3, u opacidades confluentes, grados A o B, habitualmente), con insuficiencia cardiorrespiratoria media de 30 a 60%."

Fracción 372. "Fibrosis neumoconiótica (radiológicamente con opacidades miliares grado 3, u opacidades nodulares grados 2 o 3, u opacidades confluentes grados B o C, habitualmente), con insuficiencia cardiorrespiratoria acentuada o grave de 60 a 100%."

Fracción 373. "Fibrosis neumoconiótica infectada de tuberculosis, clínica y bacteriológicamente curada: agregar 20% al monto de las incapacidades consignadas en las fracciones anteriores relativas, sin exceder del 100%."

Fracción 374. "Fibrosis neumoconiótica infectada de tuberculosis no curada clínica ni bacteriológicamente, abierta 100%."

Fracción 375. "Las neumoconiosis no fibróticas y el enfisema pulmonar. Se valuarán según el grado de insuficiencia cardiorrespiratoria, de acuerdo con los porcentajes señalados en las fracciones relativas anteriores."

   ASBESTOSIS 

Para valorar la incapacidad permanente desde el punto de vista clínico se debe considerar:

1) El establecimiento del diagnóstico 2) la ausencia o presencia de disnea, cuantificada en grandes, medianos o pequeños esfuerzos (la primera se considera al caminar con paso normal entre 200 y 1 000 m, la segunda al caminar menos de 200 m, y la última con actividades comunes de la vida diaria como vestirse, peinarse, afeitarse, etc.), y 3) la presencia o ausencia de otras complicaciones

Debe subrayarse que en la Clasificación Internacional de Radiografías de Neumoconiosis de la OIT de 1971, aparecen como compatibles con el diagnóstico de neumoconiosis las opacidades irregulares que no se citan en dicho documento, las que a menudo son causa de alteraciones funcionales más significativas, por ello en estos casos hse deberá otorgar la valuación más alta de la fracción que corresponda. Cuando se trata de opacidades redondeadas, la correlación radiográfica funcional es más estrecha. Desde el punto de vista exclusivamente radiográfico, la valoración se realiza de la manera siguiente: las opacidades irregulares pequeñas se valúan de acuerdo con su número, extensión y ancho; cuando se trata de opacidades redondeadas pequeñas se considera su número, extensión y tamaño. La valuación se eleva cuando estas opacidades se agrupan, cuando existen opacidades

mixtas (redondeadas o irregulares), cuando se unen para formar opacidades grandes o si se cavitan o calcificán.

Por lo que se refiere a las complicaciones, es importante determinar si éstas son reversibles o van a originar secuelas, las que a su vez serán causa de nuevas complicaciones, como las bronquiectasias. Entre las complicaciones más frecuentes se encuentran el neumotórax espontáneo, la bronquitis crónica y a consecuencia de ésta, el enfisema pulmonar; además, la tuberculosis pulmonar y las neumonías de focos múltiples.

La presencia de tuberculosis debe agregar 20% a la valuación si el padecimiento se cura con tratamiento, pero si a pesar de éste la infección permanece activa, la valuación alcanzará el 100%, según se especifica en la Ley Federal del Trabajo de México.

Por otra parte, el estado socioeconómico del trabajador influye en varios aspectos:

a) Cuando las necesidades económicas le impiden abandonar su trabajo, ya que las condiciones en que vive y el hecho de no estar capacitado para otra profesión son factores excluyentes.

b) Por ello, el trabajador muchas veces se ve precisado a continuar laborando en el sitio donde adquirió la enfermedad debido a que el padecimiento afecta al mayor número de trabajadores en una edad que corresponde aproximadamente al cuarto decenio de la vida, edad a la cual no es fácil cambiar de empleo dentro del mercado de trabajo mexicano.

CONCLUSIONES

El asbesto es un material muy importante en la producción mundial de diferentes artículos que son de gran utilidad para las sociedades contemporaneas, en cuyos procesos productivos de bienes y servicios interviene continuamente el uso de este material para diversas y múltiples aplicaciones prácticas, lo

que asegura su presencia en los procesos productivos industriales en los próximos años

Por ello es muy importante, conocer las propiedades, caracteristicas físicas, particularidades,  usos y sobre todo los procesos de fabricación en los cuales se ve involucrado el asbesto o amianto, con el fin de poder controlar sus efectos lesivos sobre la población de trabajadores expuestos a este factor de riesgo.

Es necesario conocer muy bien la forma como se produce esta enfermedad, su historia natural, las alteraciones que produce en los trabajadores, el cuadro clínico que ocasiona, los mecanismos de producción del daño en los pulmones y pleuras, los riesgos de sus complicaciones, saber que no existe tratamiento médico eficaz y que por ello es indispensable, básico y de responsabilidad para las empresas, los médicos laboristas y los propios trabajadores deben ejercer las medidas de protección necesarias para poder trabajar con estos materiales, bajo condiciones de seguridad. En México, en la actualidad, es particularmente importante reforzar y promover las medidas de Higiene y Seguridad en las empresas, con objeto de disminuir la incidencia de diferentes patologías broncopulmonares, entre ellas la ocasionada por el asbesto.

La conveniencia de establecer diferentes medidas de seguridad eficientes, como el confinamiento de los procesos, el control de la emision de fibras de asbesto, la filtración del aire del medio laboral y el uso de equipo de protección personal adecuado, son elementos basicos para lograr proteger al trabajador en forma efectiva contra las fibras del asbesto para evitar la enfermedad.

 Se debe prevenir el daño a la salud de los trabajadores por medio de exámenes médicos periódicos con programas de vigilancia epidemiológica dirigidos a los trabajadores expuestos al asbesto, se deben ejercer todas las medidas y estratégias técnicas disponibles para poder lograr un medio

ambiente laboral saludable, en una empresa limpia y segura con objeto de evitar la genesis de la enfermedad y sus secuelas, así como abatir la necesidad de valuación de incapacidades permanentes en trabajadores cuyas expectativas de producción y calidad de vida debe ser mayores y a quienes la asignación de alguna pensión, subsidio o prestación económica definitivamente jámas les resolverá sus necesidades de salud.

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Ley del Seguro Social. Instituto Mexicano del Seguro Social México 1999.    

DR. JOEL ORTEGA VILLALOBOS CIUDAD DE MEXICO, MAYO DEL AÑO 2000.

   CRECIMIENTO INDUSTRIAL

La industria reviste una enorme importancia para México. Ha sido en gran medida la impulsora de la urbanización del país, ha favorecido el surgimiento de un sector de servicios que ha consolidado a las metrópolis y ciudades medias. No obstante, ello le exige superar sus límites y responder a los nuevos retos que le plantea la apertura externa y el nuevo contexto internacional, así como las demandas de la sociedad por un ambiente y una economía sanos, capaces de sostener niveles de bienestar creciente.

De la industria dependen en buena medida los horizontes de la economía; genera empleos modernos, absorbe la mano de obra redundante del sector rural e incrementa su productividad, ayudando con ello a combatir la pobreza y la desigualdad. Industria y urbanización van de la mano, configurando los nuevos escenarios económicos, sociales y ambientales de la modernización.

La industria utiliza materias primas, energía, capital y trabajo humano para generar bienes socialmente deseables, pero también, sus procesos productivos arrojan al ambiente subproductos indeseables para los cuales, generalmente, no hay precios positivos ni mercados. Entre ellos están las emisiones de contaminantes a la atmósfera, las descargas de aguas residuales y los residuos peligrosos y no peligrosos.

· La industrialización sustitutiva de importaciones

Desde la década de los años 40, en una economía cerrada y bajo la estrategia de sustitución de importaciones, el despegue industrial en México favoreció la concentración territorial de la planta industrial. Dicho despegue fue sostenido, principalmente, por la siderurgia, los productos metálicos y químicos, los alimentos, bebidas y tabaco, los textiles, ropa y calzado.

En esta etapa operaron como factores claves el contexto bélico internacional y el despliegue de una estrategia interna de fomento industrial. Frente a la imposibilidad de mantener las importaciones desde los Estados Unidos como resultado de la guerra y ante la existencia de una planta industrial importante en México, fue posible reorientar su producción hacia adentro. La inversión extranjera se dirigió a las ramas más dinámicas y fue regulada, protegiendo a los capitales nacionales. En los años 50 se inició la construcción de parques industriales públicos, pero dentro de políticas que reforzaron el efecto concentrador.

El período de mayor dinamismo industrializador y, en general, de la economía mexicana, fue el de los años 60’s. El crecimiento industrial fue de un 8.7% anual promedio, mayor al 6.9% alcanzado en los años 40’s. La mayor expansión se dio en las ramas de productos metálicos y eléctricos, vehículos y sus accesorios, química, refinación de metales y materiales no metálicos. El contexto internacional siguió siendo favorable para la industrialización gracias al alto ritmo de crecimiento de las

economías industrializadas y al gran flujo de inversiones directas que se dirigían a países en desarrollo. Sin embargo, la estabilidad del tipo de cambio propició el aumento de las importaciones y no incentivó las exportaciones, con lo que fue acumulándose el déficit comercial. La inversión extranjera en la industria adquirió un peso creciente y empezó a ser más regulada. El mecanismo de protección por excelencia fue el permiso previo para importar.

Las políticas de fomento se reforzaron y sobre todo se elevó considerablemente la inversión pública dirigida a la infraestructura y la producción (petróleo, electricidad, siderurgia), al grado que llegó a representar la mitad de la inversión total. Los precios de los principales insumos industriales casi se congelaron, con lo cual los subsidios se sumaron a las exenciones y las bajas tarifas. Las transferencias desde el sector público se volvieron esenciales para la industria, pero a costa de una deuda gubernamental creciente.

En este período se dieron diversas iniciativas desconcentradoras como el Programa Nacional Fronterizo (1961) y el Programa Nacional de Industrialización de la Frontera Norte, que dio inicio a la instalación de maquiladoras (1966). Esta política fue favorecida por la estrategia de despliegue industrial seguida por las empresas multinacionales, que buscaron relocalizar procesos productivos intensivos en mano de obra en zona cercanas a sus grandes mercados. Sin embargo, los niveles de concentración industrial se mantuvieron en lo esencial. Para 1970, el 32% de las manufacturas se producían en el Distrito Federal, el

17.5% en el Estado de México, el 9.5% en Nuevo León y el 6.5% en Jalisco.

Desde principios de la década de los años 70´s se crearon proyectos para desconcentrar la industria. Entre otros, mediante comisiones de desarrollo regional y especiales, como la de la frontera norte (1972); junto al impulso a parques industriales fuera de los polos tradicionales (1971), la emisión de decretos para la descentralización y la suscripción de acuerdos de creación de macroproyectos tipo Lázaro Cárdenas-Las Truchas. Así, también, se dio la creación explícita del régimen de maquiladoras. A partir de 1978, con la institucionalización de la planeación urbano-regional se fortaleció el proyecto de desconcentrar la industria y el desarrollo urbano, mediante instrumentos fiscales, planes de fomento, esquemas de coordinación y una concepción abierta para incentivar la instalación de industrias en áreas más propicias.

La participación de las empresas públicas fue cada vez más importante conforme avanzaba la década de los 70’s, tanto en las ramas manufactureras como de insumos y bienes de capital. La presencia de fondos, fideicomisos e institutos fue creciente y aparecieron nuevos programas de fomento industrial. En el campo tecnológico hubo esfuerzos para promover la innovación y la formación tecnológica (CONACYT) y más recientemente como organismo de difusión sobre el tema, como INFOTEC.

· La industria y el medio ambiente

Esta dinámica influyó en el deterioro del ambiente, aunque no se tienen cifras ni referencias suficientes para cuantificar su impacto. Se sabe que, hasta 1970, prácticamente no se aplicó ningún criterio ambiental para el desarrollo industrial, aunque había indicios de impactos crecientes, particularmente en términos de contaminación atmosférica y la generación de desechos. Se estima que entre 1950 y 1960 estos efectos se incrementaron conforme la industria fue recomponiéndose, aumentando la presencia de ciertas ramas y tecnologías más contaminantes. Adicionalmente, las afectaciones ambientales derivadas de la industria eran asumidas como efectos locales y eran percibidas a una escala que, se pensaba, no ameritaba una preocupación mayor. En cuanto al uso de recursos naturales, predominaba la idea de su explotación como fuente inagotable y, por tanto, sin necesidad de imponerle restricciones.

La política de precios bajos de la energía propició su uso intensivo y dispendioso y un crecimiento de la demanda energética más acelerado que el del valor y volumen del producto industrial. A su vez, la protección externa, al favorecer la fijación de precios sin referencia internacional, indujo una estructura de costos en que la energía no tenía gran relevancia, ya que los precios públicos subsidiaban el consumo; esto distorsionó la estructura de precios relativos y alentó adicionalmente dicho crecimiento. De 1950 a 1970, el consumo de gas aumentó 33 veces, el de diesel 8.2, el de lubricantes 40, el de gasolinas cuatro y el de electricidad casi siete veces, al tiempo que la cantidad de vehículos

automotores de circulación se sextuplicó en ese mismo período. Puede afirmarse, entonces, que los precios bajos de energía y transporte, el sistema de protección externa y de subsidios, la promoción del autotransporte de carga y pasajeros en detrimento del transporte ferroviario, y los estímulos implícitos a la concentración industrial, junto con la falta de una política ambiental, configuraron el cuadro para un rápido crecimiento de los índices de contaminación.

Por otra parte, la reestructuración productiva de finales del período sustitutivo de importaciones hizo que cambiara el panorama en cuanto a las ramas más contaminantes y riesgosas. En general, la producción eléctrica, química y de derivados del petróleo se colocaron como las más dinámicas. A ello se sumó la producción de fibras sintéticas, resinas, fertilizantes, plásticos, pinturas, pigmentos y gases industriales. Algo similar sucedió con el papel, el hule, la metalmecánica, el cemento y la producción de maquinaria. Al mismo tiempo, el margen de acción dado por el auge petrolero y la deuda externa hizo que se acentuara todavía más el esquema de subsidios a la energía y al autotransporte.

Un dato importante es que la presencia de empresas públicas entre las más contaminantes y de mayor riesgo fue cada vez mayor. La ausencia de un marco normativo y de control adecuado y el incumplimiento de las disposiciones existentes, hizo que éstas adquirieran una responsabilidad creciente en el impacto ambiental industrial en comparación con las empresas privadas. Dadas las dimensiones de varias de ellas, como son los casos de la CFE y

PEMEX, este dato resulta relevante para ser considerado al formular las políticas ambientales.

Indice del volumen de la producción Industrial, 1975-1994

(Base 1980=100)

La promulgación de la Ley Federal para Prevenir y Controlar la Contaminación Ambiental, en 1971, marca el surgimiento de una normatividad que, aunque estaba más orientada por criterios de salud, incorporaba elementos para el control de emisiones, lo que comprometía a la industria en el logro de procesos cada vez más limpios. Posteriormente, la aparición de un nuevo Código Sanitario, en 1973, introdujo normas más específicas relacionadas con emisiones y descargas industriales y la generación de residuos peligrosos. Se expidieron también

reglamentos para la prevención y control de la contaminación atmosférica por humos y polvos, de control de la contaminación de aguas, de prevención y control de la contaminación del mar por desechos y otros ordenamientos que directa o indirectamente se relacionaban con la industria.

· El ajuste estructural

Tras el ajuste estructural de 1982-1983, se experimentó una redefinición del papel del estado, lo cual, se tradujo en nuevas políticas de apertura comercial, modificación de precios y tarifas del sector público que, a su vez, provocaron un cambio de criterios financieros y la reducción de la intervención directa del estado en la economía. En este proceso, y de manera progresiva, se fue desmantelando el esquema de protección externa y, entre 1985 y finales de 1987, se avanzó hacia una desprotección prácticamente generalizada, la cual afectó a varias de las ramas que habían sido fundamentales en la estrategia anterior. La liberalización económica se consolidó con el ingreso de México al GATT, y posteriormente con la firma del Tratado de Libre Comercio de América del Norte y de diversos acuerdos con Centro América y varios países de América del Sur.

La industria fue de las actividades más impactadas por la crisis y hacia 1988 el cambio estructural había iniciado. Los mercados eran más flexibles y abiertos, la privatización continuaba generalizándose y se priorizaban las actividades generadoras de divisas. El grado de industrialización era inferior al de 1980 y sólo experimentaron un auge, incluso en los años de la crisis más intensa, las que se reorientaron

pronto hacia las exportaciones. El cambio más significativo fue el auge exportador de las manufacturas y el crecimiento acelerado de las maquiladoras.

Desde el punto de vista ambiental cabe señalar que el ajuste económico hizo que se afectaran las tendencias que propiciaban un uso intensivo de energía y recursos, ya que se modificaron sus precios a niveles internos más reales y más cercanos a los precios internacionales, si bien con ello se redujo la ventaja frente a los competidores externos. El ajuste fue fuerte en los precios del gas natural, el combustóleo y el diesel, aunque menor en la gasolina y la electricidad, lo cual, como se verá más adelante, constituye un dato significativo desde el punto de vista ambiental.

Pese a ello, la industria mexicana se ha hecho más intensiva en el consumo de energía. En comparación con los países industrializados, el cambio es contrastante. En la OCDE la intensidad energética se redujo 20% entre 1978 y 1993, mientras en México aumentó 13%, particularmente en lo que se refiere a electricidad y derivados de petróleo. Este comportamiento hace todavía más complicado el control de la contaminación atmosférica en las principales ciudades de México y dificulta el cumplimiento de los compromisos asumidos a nivel internacional en cuanto a reducir las emisiones de CO2 y lograr el control de las emisiones de gases invernadero.

Intensidad energéticaOferta total de energía primaria/PIB

(Toneladas de petróleo crudo equivalente por mil US$ de 1990)

  19781993VariaciónTotal OCDE

0.32 0.25 -20%

América del Norte

0.45 0.36 -21%

Pacífico 0.21 0.16 -20%Europa 0.24 0.2 -17%Alemania 0.29 0.2 -32%Canadá 0.45 0.38 -14%España 0.18 0.18 1%Estados Unidos

0.45 0.35 -23%

Francia 0.2 0.19 -3%Grecia 0.28 0.33 18%Italia 0.17 0.14 -17%Japón 0.19 0.15 -22%México 0.45 0.51 13%Nueva Zelanda

0.27 0.32 18%

Suiza 0.11 0.11 -3%Turquía 0.34 0.34 0%

Fuente: AIE/OECD, Energy Balances of OECD Countries, 1992-1993.

Para 1992, la oferta bruta de energía en México alcanzó la cifra de 1,381.3 petacalorías, de las cuales 411.2 (29.8%) correspondieron a usos del propio sector energético y 970.1 al consumo final de otros sectores de la economía. Entre ellos, el transporte consumió 345.4 petacalorías (25.0%), la

industria 293.0 (21.2%), los sectores residencial, comercial y público 203.7 (14.8%), el consumo no energético 104.8 (7.6%) y, finalmente, el sector agropecuario 23.3 (1.7%). Un dato significativo es que, aunque México presenta un bajo consumo per cápita, éste es elevado por unidad de producto; dicho de otro modo, el país emplea demasiada energía para producir poco.

Intensidad energética en la OCDE por región y en América del Norte, 1993

Cabe señalar, en lo que respecta a la intensidad energética, que en 1993, México y sus socios dentro del TLC se ubicaban dentro de los países con niveles más elevados.

Consumo de energía 1992. Petacalorías

 

· El tiempo presente

Un hecho relevante es que, al margen de sus dificultades, la industria ha sido en México, y previsiblemente lo seguirá siendo, uno de los sectores más dinámicos de la economía, la que paga los salarios más elevados y la que aporta la mayor parte de los recursos externos. Aunque los servicios juegan ahora un rol cada vez más importante y los índices de industrialización ya no van en ascenso, es indudable que el papel del sector seguirá siendo determinante para el crecimiento económico del país. Por ello su importancia en la configuración de varios de los procesos en curso.

La nueva dinámica industrial orientada por la apertura económica, por ejemplo, está contribuyendo a modificar el actual patrón de localización territorial de la población. El crecimiento en las áreas metropolitanas sigue siendo importante, pero menor que el de los asentamientos humanos asociados al establecimiento de empresas en las ciudades fronterizas, el centro del país y en puntos de las zonas costeras, lo que indica una tendencia que cambiará a largo plazo la distribución espacial, económica y demográfica del país. En términos proporcionales aún no se perciben del todo los efectos de estas dinámicas, pero en algunas zonas, por ejemplo en el Valle de México, la desconcentración ya parece ser un hecho.

El fenómeno está obedeciendo a varios impulsos:Ø Las economías de aglomeración ya no se perciben igual que antes y más bien implican costos crecientes, no solamente económicos.Ø Las ramas más dinámicas no tienen el mismo incentivo que las tradicionales para ubicarse en grandes ciudades.Ø La orientación al exterior está haciendo que se privilegien puntos más cercanos a puertos y fronteras y, aunque la industria de ensamble se ha desplazado hacia el interior del país, sigue siendo básicamente de ubicación fronteriza.

Esta tendencia puede modificar el impacto ambiental que actualmente tiene la actividad industrial en ciertas ciudades y regiones, pero, si no se modifican los procesos actuales, tan solo habrán de transferirse a otros lugares los problemas. Para lograr el objetivo de reducir los efectos industriales

nocivos para el ambiente se necesita de políticas y estrategias específicas que apunten a lograr una planta industrial crecientemente competitiva y, a la vez, ambientalmente sustentable.

· Sectores industriales más importantes en la generación de contaminantes

Estudios recientes en materia del desarrollo industrial en México estiman que el impacto ambiental de la industria ha sido considerable, no tan sólo como resultado del crecimiento de la producción, sino también a que dicho crecimiento se concentró en sectores de alto impacto ambiental.

En términos de sectores contaminantes, es de notarse la importancia creciente de la producción de electricidad, seguida por la producción minera y manufacturera. Se calcula que, entre 1950 y 1970, la intensidad de la contaminación, medida como el volumen anual en kilogramos de emisiones por millón de dólares de producto, creció en un 50%, sobre todo por la contribución de empresas intermedias. De 1970 a 1989, dicha intensidad creció otro 25%, el cual se atribuye al crecimiento de las inversiones del sector público en las industrias petroquímica y de fertilizantes, ocurrido principalmente en el período de 1978 a 1982.

La industria contribuye a la generación de contaminantes de manera muy diversa, dependiendo de las características de los procesos y del tipo de insumos y productos. Algunas industrias afectan al ambiente fundamentalmente a través de

sus descargas al agua, en tanto otras afectan la atmósfera, por sus procesos de combustión, y otras más son generadoras importantes de residuos peligrosos o producen afectación al ambiente al emplear sustancias químicas.

No existe un inventario exhaustivo de contaminantes totales generados por el sector industrial, pero se ha procurado estimar la importancia de las diferentes industrias a través de métodos indirectos. Destacan entre los giros industriales que más afectan el ambiente la petroquímica básica, la química y las industrias metálicas, que en total pueden representar más de la mitad de la contaminación generada por el sector.

Dada la desigual distribución geográfica de la industria y la dispar presencia de tipos de industrias en cada región, sus efectos ambientales difieren sustantivamente. Es importante considerar tanto la producción total de contaminantes como su intensidad, es decir, la proporción que guardan con el valor de la producción. Podemos distinguir estados con una alta intensidad de generación de contaminantes por parte del sector en relación a su producto, como parece ser el caso de Chiapas, Guanajuato, Querétaro, Tabasco, Tamaulipas, Tlaxcala y Veracruz. Otros estados, en cambio, a pesar de su alta concentración de industrias, presentan una baja intensidad de contaminación por unidad de producto industrial, como es el caso de los estados de México, Puebla, Jalisco y Nuevo León y el Distrito Federal. Esto indicaría que la industria de las principales zonas metropolitanas del país es, por unidad de producto,

considerablemente más limpia que su equivalente en muchos otros estados y regiones.

Cabe señalar que el análisis anterior no considera la existencia de equipo de control, sino las características tecnológicas de los procesos industriales analizados, aunque una parte importante de las industrias de mayor tamaño han incorporado equipos de control atmosférico y de tratamiento de aguas residuales, lo que hace disminuir sensiblemente su aportación medida indirectamente.

Se enfrenta, así, un problema bastante complejo que tiene relación con la estructura del sector industrial en México, y que se ilustra adicionalmente en los puntos siguientes:· La industria azucarera tiene una tecnología con 45 años de antigüedad en promedio y presenta efectos contaminantes sobre el agua derivados de su elevado consumo energético, sus descargas de alta temperatura y gran contenido de materia orgánica (bagazo, cachaza y vinazas); de igual manera contribuye a la contaminación del aire por la utilización de combustóleo y bagazo, careciendo totalmente de equipos de control de emisiones.· La industria minerocuprífera presenta efectos contaminantes del agua por descargas ácidas, de metales, cianuros de sodio, materiales reactivos, aceites lubricantes usados y sólidos suspendidos, y del aire por partículas de polvo derivadas de sus procesos.· La industria siderúrgica afecta al agua con descargas ácidas y amoniacales; al aire con polvos, gases y humos provenientes del carbón y gas natural en procesos de combustión ineficientes.

· La industria del cuero genera residuos de “descarne”, “raspa”, polvo de piel cromada y recorte; además, contamina el agua con sales, cromo, materia orgánica, grasas, taninos vegetales y sintéticos y el aire con polvos, gases y humos.· La industria de celulosa y papel contamina el agua con materia orgánica y sustancias químicas cloradas y el aire como resultado de procesos de combustión.· En lo que se refiere a la minería en general, los principales riesgos derivan de la fase de explotación, principalmente de la operación de presas de jales. La misma puede generar escurrimientos y arrastres de residuos minerometalúrgicos peligrosos de alta afectación ambiental, así como la descarga de aguas residuales en cuerpos receptores. Igual ocurre en los procesos de beneficio de minerales, que pueden tener efectos ambientales negativos a través de sus aguas residuales, materiales y sustancias peligrosas y, en algunos casos, emisiones a la atmósfera. Estas últimas son particularmente importantes en los procesos de fundición y refinación.· Finalmente, la actividad petrolera involucra acciones de grandes dimensiones que afectan drásticamente al ambiente. Ello es particularmente cierto en relación a las actividades de refinación y petroquímicas que, aunque se convierten en un importante estímulo a la formación de polos industriales, muestran por lo general niveles altos de contaminación, así como de deterioro de su entorno natural.

México: Estimación indirecta de la intensidad y el volumen

de la contaminación producida por la industriamanufacturera en los estados, 1993

 

Volumen

Intensidad

(toneladas

anuales)

%

Aguascalientes

3.3 6.1 0.4

Baja California

5.3 16.2 1

Baja California Sur

2.2 0.4 -

Campeche 3.7 0.6 -Coahuila 6.9 52 3.2Colima 2.2 0.4 -Chiapas 39.1 65.6 4Chihuahua 6.9 26.2 1.6Distrito Federal

6.7 173.7 10.7

Durango 4.5 7.2 0.4Estado de México

8.8 236.2 14.6

Guanajuato

12.1 82.2 5.1

Guerrero 2.2 1 0.1Hidalgo 5.9 29.2 1.8Jalisco 6.7 78.5 4.8Michoacán 18.2 40.4 2.5Morelos 6.6 17.6 1.1Nayarit 2.1 0.9 0.1Nuevo León

8 116.1 7.2

Oaxaca 6.4 21 1.3Puebla 9.2 62.3 3.8

Querétaro 10.1 36.9 2.3Quintana Roo

5.4 1.1 0.1

San Luis Potosí

7.8 27.4 1.7

Sinaloa 3.9 6 0.4Sonora 4.5 18.4 1.1Tabasco 48.7 84.7 5.2Tamaulipas 17.6 101.2 6.2Tlaxcala 15.3 19.3 1.2

Veracruz 27.9 286.5 17.7

Yucatán 4.7 6 0.4Zacatecas 1.9 0.5 -Total Nacional

10.7 1621.8 100

1. Kilogramos anuales de contaminantes por millón de dólares de producto. Indice: 1988.

Fuente: Alfonso Mercado, Lilia Domínguez y Oscar Fernández, Contaminación industrial en la ZMCM;

Comercio Exterior, Octubre de 1995. México.

Una vez abordado el proceso de desarrollo industrial en su conjunto, conviene hacer algunas precisiones temáticas en torno a cuatro aspectos ambientales sustantivos relacionados con la industria:· Las emisiones contaminantes a la atmósfera.· Las descargas de aguas residuales.· La generación de residuos peligrosos.· Sustancias químicas y riesgo ambiental.· Emisiones contaminantes a la atmósfera.

Además de los polvos de proceso, las emisiones

contaminantes a la atmósfera que tienen origen en la industria manufacturera adoptan la forma de partículas y gases producto de la combustión de energéticos fósiles, tales como el gas natural, diesel, gasóleo, combustóleo y gas LP.

La generación de contaminantes emitidos a la atmósfera por el sector industrial es variada, dependiendo de la rama industrial y de la composición del sector en cada región del país. Desde 1991 se han ido conformando los inventarios de las fuentes fijas de jurisdicción federal de las áreas prioritarias del país, que sirven de base para el presente análisis. Cabe resaltar que no se está hablando más que de una de las fuentes de contaminación atmosférica, que si bien en algunas regiones y casos es la de mayor importancia no representa sino una parte del problema. Asimismo, no se está tomando en cuenta la capacidad de carga ni las características de dilución y absorción de cada cuenca atmosférica, que es determinante de la importancia de la contaminación y la afectación a la salud y el ambiente.

Las emisiones de los contaminantes que se reportan en la mayoría de los casos son los derivados de los procesos de combustión y en las grandes empresas las emisiones de sus procesos. Estos contaminantes son las partículas suspendidas totales, el bióxido de azufre, el monóxido de carbono, los óxidos de nitrógeno y los hidrocarburos.

Las zonas con mayor volumen de emisiones a la atmósfera son, en general, corredores industriales y zonas metropolitanas donde además hay una fuerte

presencia de refinerías y/o plantas termoeléctricas. Se aprecia además una clara correlación entre la emisión de SO2 y PST y el volumen total de contaminantes emitidos en ellas, debido a la naturaleza del combustóleo empleado, que suele tener un alto contenido de azufre. Esta tendencia debe revertirse en parte con la introducción de un nuevo combustóleo más liviano.

En las emisiones de CO se observan porcentajes elevados en Tijuana y Ciudad Juárez, generadas en su gran mayoría por los equipos de calefacción. Los NOx se observan con bajos porcentajes en Tijuana, Torreón y el corredor de Tampico-Altamira-Cd. Madero debido a la baja incidencia de procesos generadores de este contaminante; por último, los grandes porcentajes de emisiones de hidrocarburos se deben a que en estas ciudades y áreas existe un gran número de industrias químicas.

El contaminante más representativo de las emisiones de la industria es el bióxido de azufre, que representa un 60% del total, seguido de los óxidos de nitrógeno con un 16%, el monóxido de carbono con 10%, los hidrocarburos con un 7% y las partículas suspendidas totales con 7%, como se observa en la gráfica siguiente.

Composición promedio de emisiones de contaminantes

industriales en zonas prioritarias

· Emisiones industriales en la Zona Metropolitana del Valle de México

Por su importancia cualitativa y cuantitativa, así como por tratarse de la zona mejor estudiada del país, es conveniente hacer un análisis de la contribución de la industria a las emisiones a la atmósfera de la Zona Metropolitana del Valle de México.

El inventario de emisiones de 1994 incluye 4,623 empresas, que en su conjunto emiten 105,721 toneladas anuales, correspondiendo el 25% a las emisiones de SO2, 30% a las emisiones de NOX, 31% a las emisiones de HC, 6% a las emisiones de PST y 8% al CO.

Algunos de los rubros industriales con altas emisiones a la atmósfera vienen introduciendo nuevas tecnologías de combustión que permiten el reingreso de tales emisiones a los procesos de generación térmica. Es importante resaltar la enorme concentración de las emisiones a la atmósfera dentro del sector industrial. Tan sólo 94 empresas ubicadas en la ZMVM emiten cerca del 70% de los contaminantes totales del sector a la atmósfera, y esta proporción crece aún más en el caso de NOx e hidrocarburos, donde la participación de este conjunto de empresas llega a representar el 83% de las emisiones totales.

Contribución porcentual por tipo de contaminantes 1994 en la ZMVM

Sector PST SO2 CO NOx

HC Total

Generación de energía eléctrica

2.56 0.07 14.9

57.1

0.29

18.37

Refinación de petróleo/petroquímicas

0.11 0.330.05

0.09

0.48 0.27

Industria química 15.31

13.22

29.9

7.63

21.8

15.79

Minerales metálicos 8.65 2.39 16.8

1.77

1.39

3.45

Minerales no metálicos

26.35

44.95

3.72

15.5

9.57

20.63

Productos vegetales y animales

1.75 3.23 0.46

0.83

0.72

1.41

Madera y derivados 6.05 15.02

5.33

5.73

4.36

7.59

Productos de consumo alimenticio

12.57

8.1 4.67

3.36

1.2 4.5

Industria del vestido 7.23 9.23 8.44

3.45

1.83

5.01

Productos de consumo (Varios)

1.05 0.42 0.85

2.17

0.92

1.16

Productos de impresión

12.2 0.07 0.17

0.04

15.2

5.52

Productos metálicos 3.1 2.15 7.51

1.5 4.68

3.24

Productos de consumo no durable

1.56 0.15 1.16

0.22

1.81

0.86

Productos de consumo durable

1.47 0.66 6.02

0.63

8.94

3.73

Artes gráficas 0 0 0 0 26.6

8.31

Otros 0.04 0.02 0.09

0.01

0.37

0.13

Total 100 100 100 100 100 100

Fuentes: INE, Sistema Nacional de Información de Fuentes Fijas, 1994; y D.D.F., Dirección General de Ecología, Subdirección de Inventario de Emisiones y

Atención a Contingencias, 1994.

Conviene señalar que la instalación de equipos para prevenir y controlar emisiones es limitada. De 4623 industrias inventariadas en la Zona Metropolitana del Valle de México sólo el 13.6% reporta la existencia de equipos de control en sus procesos, de los cuales el 11.3% corresponde al control de partículas, el 1% corresponde al control de hidrocarburos, y el 1.3% al control de bióxido de azufre.

Dado que la industria constituye una fuente importante de contaminación atmosférica, particularmente, como se ha visto, en algunas ciudades y corredores industriales, hay un amplio campo para la política ambiental en dos aspectos fundamentales: modificar el combustible utilizado y buscar que las empresas que no lo han hecho instalen equipos de control. A pesar de estas aparentes soluciones, el problema de la calidad del aire no es únicamente producto de las emisiones industriales sino además de otro tipo de fuentes emisoras. En el caso de la ZMVM es claro que la industria contribuye considerablemente menos que los vehículos automotores. Esto no significa que las acciones en el plano industrial puedan postergarse, sino que deben enmarcarse dentro de un esquema mucho más amplio de gestión de la calidad del aire.

· Descargas de aguas residuales industriales

El agua es un elemento importante para la industria. Se utiliza directamente en el proceso productivo como solvente o mezcla, o de manera indirecta en los lavados y procesos de enfriamiento.

A escala nacional, de acuerdo con cifras del Programa Hidraúlico 1995-2000, el consumo de agua, esto es la cantidad de agua que no retorna a las corrientes una vez utilizada, fue, en 1994, de unos 77 mil millones de m3 (un 40% del total de agua extraida). De ellos, un 10% correspondió a la industria y un 11% al uso doméstico; el 79% restante se acredita al sector agrícola. Desde luego, esta distribución del consumo varía significativamente entre regiones y entre zonas

urbanas y rurales. Así, por ejemplo, en el caso de la ZMVM la industria consume el 16% del agua con que se abastece a la ciudad, prácticamente el doble que su participación relativa a escala nacional, debido a la virtual ausencia de los principales rubros de consumo que son la agricultura y la acuacultura, ya que la proporción de industrias en la zona es considerablemente mayor que en el promedio del país.

En comparación, de acuerdo con la misma fuente, las descargas de aguas residuales industriales por año son aproximadamente 2.05 km3, contra 7.3 km3 de uso doméstico. Es decir, las descargas domésticas son 3.6 veces las descargas industriales de aguas residuales. Así, las aguas residuales de origen industrial son una proporción relativamente baja de las aguas residuales del país. No todos los sectores industriales participan de la misma manera en la generación de aguas residuales, tanto por la naturaleza de sus procesos como por la intensidad de evaporación y reuso. Así, un sólo sector industrial, el de los ingenios azucareros, representa un 40% de dichas descargas y le sigue en importancia el correspondiente a la industria química con un 18%.

Sin embargo, de acuerdo al Programa Hidraúlico 1995-2000, en términos de carga orgánica total la industria genera 1.6 millones de toneladas anuales, en tanto las descargas de origen doméstico son aproximadamente 1.8 millones de toneladas. Las industrias más contaminantes del agua son la del azúcar, con un 53%, la fabricación de bebidas y la fabricación de alcohol, con una participación de 10% cada una, seguidas de la industria alimenticia,

metálica básica y química, que aportan individualmente alrededor de un 5% de la carga orgánica. Esto refleja, por un lado, la importancia de la contaminación de origen industrial, y particularmente el enorme peso que tienen la fabricación de alimentos y bebidas en ella.

Lo anterior coloca en una dimensión adecuada el problema cuantitativo de las descargas industriales. Sin embargo, es importante hacer notar que la composición de las descargas, y otros parámetros físicos, tales como su temperatura, son diferentes a la de las descargas de otros sectores. Dependiendo del giro industrial es posible encontrar metales pesados, grasas y aceites, sales, ácidos e incluso residuos tóxicos disueltos en proporciones que constituyen un riesgo ambiental. Se ha hecho un esfuerzo normativo para reducir, a través de plantas de tratamiento, una parte significativa de las descargas.

Carga orgánica por giro industrialPorciento generado y acumulado

Las descargas de la industria de alimentos, por la naturaleza de sus procesos, tienen en general proporciones altísimas de demanda biológica de oxígeno que requieren para su remoción de tratamientos avanzados. Otras actividades, tales como la curtiduría y la galvanoplastia, generan descargas con alta proporción de tóxicos y metales pesados, difíciles de controlar por la dispersión de generadores.

De esta manera, el pasivo ambiental de la industria en materia de aguas residuales es significativo, no tanto por su monto absoluto como por la composición de sus descargas.

· Generación de residuos peligrosos

Los residuos peligrosos generados por la actividad industrial así como materiales de alto riesgo consumidos directa e indirectamente, pueden ser identificados por sus características CRETIB, es decir, por sus propiedades corrosivas, reactivas, explosivas, tóxicas, inflamables y/o biológicoinfecciosas. Igualmente pueden ser identificados por sus estados físicos, su composición química, o su descripción genérica (aguas, breas, bases, lubricantes, colas, disolventes, envases, sedimentos, cabezas, carbones activados, catalizadores, jales, lodos, soluciones, tierras y otras). Dependiendo del volumen de generación y su concentración, estos residuos y sustancias peligrosas pueden generar diferentes riesgos ambientales.

La naturaleza de los residuos peligrosos es muy diversa, pues depende del tipo de industria que los genere; incluso dos empresas que fabrican el mismo producto pueden generar residuos diferentes tanto cualitativa como cuantitativamente, dependiendo del proceso que utilicen. La gran diversidad y heterogeneidad de los residuos peligrosos dificulta el establecimiento de criterios claros de clasificación y por tanto, de manejo de los mismos.

Es posible que la generación total de residuos peligrosos en México ascienda a un volumen agregado de entre tres y siete millones de toneladas anuales, lo que no incluye los jales mineros, residuos que también pueden ser peligrosos y que

se producen en grandes cantidades (entre 300,000 y 500,000 toneladas diarias). Por su parte, la infraestructura y los sistemas de manejo en operación son sumamente precarios.Dada la desproporción que guarda el volumen creciente de residuos peligrosos generados con las capacidades existentes de manejo, vigilancia y control, con frecuencia se observa una disposición clandestina en tiraderos municipales, barrancas, derechos de vías en carreteras, drenajes municipales o cuerpos de agua. Se estima que esta última opción es la que predomina, considerando que cerca de 90% de los residuos peligrosos adoptan estados líquidos, acuosos o semilíquidos, o bien, se solubilizan y/o mezclan en las descargas de aguas residuales.

En los países industrializados, las normas y regulaciones aplicables a la generación y manejo de este tipo de residuos son cada vez más estrictas, y por tanto, se observa una escalada exponencial de los costos asociados a su manejo ambientalmente seguro. En la actualidad, se estima que disponer adecuadamente de una tonelada de residuos peligrosos a través de sistemas de recolección, almacenamiento, transporte, confinamiento controlado, neutralización, reciclaje o incineración cuesta, en promedio, entre ochenta y mil quinientos dólares. Si tomamos en cuenta que en los países miembros de la OCDE se generan cada año más de 400 millones de toneladas de este tipo de residuos, podremos intuir la magnitud del problema y de su significado, que incluye, desde luego, un mercado actual y potencial de proporciones gigantescas para empresas dedicadas al manejo de residuos peligrosos.

Al incrementarse los costos del manejo de residuos peligrosos dentro de los mercados nacionales se crean condiciones económicas propicias para el movimiento transfronterizo, las cuales tienen que ver con distintas capacidades instaladas de tratamiento, reciclaje, confinamiento o incineración presentes en cada país; inversiones compartidas en instalaciones de tratamiento; existencia de mercados de materias primas secundarias, producto del reciclaje o la recuperación; costos relativos de transporte, incluyendo la posibilidad de enviar residuos hacia instalaciones más cercanas a la fuente en territorio de países vecinos; economías de escala y distintas circunstancias normativas y de identificación de responsabilidades a futuro. Aparte de este movimiento lícito existen flujos ilegales de residuos cuyo manejo resulta sumamente riesgoso.

Para el manejo integral de residuos peligrosos es de vital importancia contar con un inventario de generación. Al respecto, se han llevado a cabo una serie de acciones aisladas, pero aún no se cuenta con un inventario completo. Los esfuerzos que se han llevado a cabo para construir inventarios de generación de residuos peligrosos, enfrentan limitaciones importantes en la medida en que se basan en factores de generación estimados en otros países y que se aplican en su mayor parte con referencia al número de empleados por empresa. Es poco el trabajo de validación en campo, y se requiere un ejercicio de amplia cobertura sectorial y regional para obtener factores de generación más realistas acordes con las condiciones tecnológicas específicas de la industria mexicana.

A pesar de que se cuenta con algunos estudios de afectación ocasionada por residuos peligrosos de la industria maquiladora y estudios de impacto ambiental asociados a diversas actividades y proyectos de manejo, aún no se dispone de un banco de información o sistema actualizado en la materia. A diferencia de las emisiones industriales a la atmósfera, que se encuentran muy concentradas en grandes industrias de ciertas ramas, en materia de residuos peligrosos se carece todavía de información que aclare la participación relativa de la micro, pequeña y mediana industria en términos de diferentes tipos de residuos.

Número de empresas generadoras de residuos peligrosos

registradas en la frontera norte de México

La infraestructura existente en México para el manejo de residuos peligrosos es muy limitada, insuficiente para procesar los varios millones de toneladas que genera cada año la industria. Las razones de este rezago radican en parte en el tiempo corto de maduración que ha tenido la política ambiental, así como en la carencia de actividades de promoción industrial y en la falta de mecanismos imaginativos de financiamiento. También ha influido en esta limitación la existencia de una oposición importante de ciertos grupos de opinión pública al establecimiento de infraestructura para el manejo de residuos peligrosos. Algunas estimaciones permiten concluir que tal vez sólo alrededor de 10% del total de residuos peligrosos generados en México recibe un manejo adecuado a través de los sistemas y de la infraestructura instalada.

· Riesgo ambiental y sustancias químicas

La industria química es uno de los sectores más dinámicos de la industria de la transformación del país y contribuye de manera importante al producto interno bruto y a proporcionar insumos a los otros sectores industriales y de servicios. Sin embargo, gran parte de los nuevos productos o ingredientes activos que se introducen en el comercio, se desarrollan en el extranjero y se importan a México para ser empleados en la formulación de productos químicos. Es por ello que la contribución de la industria mexicana a la evaluación de la peligrosidad de las sustancias químicas es prácticamente marginal y se ha traducido en un escaso desarrollo de los laboratorios de investigación toxicológica y analítica.

La propia naturaleza y ciertas propiedades de las sustancias químicas (por ej. las referidas características CRETIB), conllevan riesgos para el ambiente y la salud humana. Ejemplos de ello son los efectos deletéreos de los plaguicidas organoclorados como el DDT en la reproducción de las aves; así como la intoxicación de niños al ingerir agua con niveles elevados de nitritos por la contaminación con fertilizantes o al inhalar el plomo emitido por los vehículos que consumen gasolina en la que ese metal actúa como antidetonante; o bien las enfermedades laborales ocasionadas por la exposición continua de los trabajadores a contaminantes químicos en el ambiente de trabajo.

Aunados a los problemas locales o regionales que puede ocasionar la contaminación química del ambiente, se encuentran otros de carácter global como son la destrucción de la capa de ozono que protege al planeta de las radiaciones ultravioleta del sol, provocada por las emisiones de clorofluorocarbonos y otras sustancias.

El almacenamiento de cantidades elevadas de sustancias peligrosas en empresas situadas en parques industriales o en zonas densamente pobladas, incrementan a su vez los riesgos de accidentes y de impactos severos en la población, los bienes y los ecosistemas.

A lo anterior se suman los riesgos de incidentes en el transporte o de fugas e incendios en instalaciones industriales. Aunque no existe en la actualidad un sistema de registro de este tipo de eventos, en el

periodo 1990-1993, se registraron 370 incidentes que involucraron sustancias químicas, de los cuales el 70% ocurrieron en el interior de empresas.

Otro indicador de los riesgos que conlleva el manejo de las sustancias químicas tóxicas, son los casos de intoxicación o enfermedades derivadas de la exposición a ellas en el ambiente laboral. De manera similar, sucesos como la muerte de gran número de aves o peces, señalan que se rebasan límites de tolerancia a la exposición a contaminantes químicos.

El establecimiento de programas de prevención de accidentes y de atención a emergencias internas y externas en las actividades de alto riesgo, se ha visto acompañado de programas proactivos de información a las comunidades vecinas acerca de las sustancias peligrosas que pueden ser emitidas en caso de accidente y de los comportamientos a seguir para prevenir riesgos.

El conocimiento sobre las propiedades que hacen peligrosas a las sustancias químicas y de las condiciones de exposición que pueden convertirse en un riesgo para el ambiente o la salud humana, constituye una herramienta indispensable para el establecimiento de mecanismos para lograr su manejo adecuado y minimizar dichos riesgos. Este conocimiento sirve de base, también, para decidir qué sustancias pueden importarse, producirse y comercializarse libremente, y cuáles requieren regularse o prohibirse.

· Emergencias y contingencias ambientales

En los últimos años, se ha observado un incremento significativo en el número de emergencias y contingencias ambientales, asociadas con el manejo de materiales y residuos peligrosos y sustancias químicas en general. El mayor número de eventos se presentan en tierra, siendo ocasionados principalmente por fugas y/o derrames, seguido por los ocasionados por fuego y explosiones.

Atendiendo a su ubicación, la mayor frecuencia de emergencias y contingencias ambientales se presentan durante la transportación de materiales y residuos peligrosos y sustancias químicas en general. De los eventos ocurridos durante la transportación, el mayor porcentaje se presenta en ductos, seguidos por los ocurridos en la red carretera nacional.

Entre las entidades federativas que presentan el mayor número de emergencias y contingencias ambientales destacan Tabasco, Veracruz, Tamaulipas y Estado de México. Por el contrario, los estados de Colima y Yucatán son las entidades federativas que presentan menor ocurrencia.

Guía de Mejores Técnicas Disponibles en España de fabricación de cemento

4. Las Mejores Técnicas Disponibles en la Industria del Cemento

4.1. Consideraciones previasEl comportamiento ambiental de una fábrica de cemento está ligado a los siguientes factores:

- Las características y composición de las materias primas empleadas- la vía de fabricación empleada para la producción de clínker- el diseño, equipamiento y operación de las instalaciones

La decisión sobre qué técnicas deben aplicarse en cada instalación industrial para alcanzar un elevado grado de protección ambiental, tal y como está previsto en la Directiva IPPC, está muy condicionada por aspectos locales propios de cada fábrica, por lo que la información suministrada en este capítulo no puede ser considerada aplicable a todas y cada una de las instalaciones de fabricación, ni en lo que se refiere a la posibilidad práctica de aplicar las técnicas, ni en los niveles de emisión asociados.

El presente capítulo es una síntesis de la información disponible sobre las Mejores Técnicas Disponibles en el sector español de fabricación de cemento. Para su determinación el esquema seguido ha sido realizar un análisis de las diferentes técnicas que pueden tener un efecto de reducción de las emisiones que se producen durante la fabricación del cemento, en concreto, de los niveles de reducción esperados con la aplicación de la técnica, la aplicabilidad real de la misma y los costes de inversión y operación, así como los inconvenientes encontrados durante el funcionamiento a escala industrial.

La aplicación de técnicas, el consumo de energía, y los niveles de emisión presentados en este capítulo han sido evaluados a través de un proceso iterativo que implica los siguientes pasos:

• identificación de los aspectos medioambientales significativos en el sector del cemento, que son las emisiones a la atmósfera de:

- Óxidos de nitrógeno (NOx)- Dióxido de azufre (SO2)- Partículas (polvo).

• examen de las técnicas para actuar sobre estos temas clave, incluyendo costes, consumos de energía e impactos sobre el medio ambiente asociados

• identificación de los mejores niveles de funcionamiento medioambientales, sobre la base de la información disponible en la Unión Europea y en todo el mundo, y estudio de las condiciones bajo las cuales se lograron estos niveles de funcionamiento

• selección de las mejores técnicas disponibles (MTD) y el empleo de la energía asociada y niveles de emisión para este sector en un sentido general completamente de acuerdo con el Anexo IV de la Directiva IPPC

En este capítulo se presentan las técnicas que se pueden considerar como apropiadas para el sector en su conjunto. En muchos casos son de aplicación corriente en instalaciones dentro del sector, en otros tienen relativamente pocos ejemplos de aplicación industrial.

Los niveles de emisión "asociados con las mejores técnicas disponibles" deben entenderse como niveles de emisión esperables y apropiados en la industria cementera en su conjunto, con las limitaciones expresadas en párrafos anteriores, y en el horizonte temporal de la Directiva IPPC. No son en ningún caso valores límite de emisión y no pueden asimilarse a tales. La decisión sobre qué límites de emisión se aplican a cada instalación es responsabilidad de la autoridad medioambiental competente que, además de las técnicas consideradas como MTDs, tendrá en cuenta aspectos tales como:

- Tipología de la instalación (posibilidad de aplicar las técnicas, vida útil, etc)

- Condiciones medioambientales locales y regionales (disponibilidad de recursos hídricos, presencia de fenómenos de acidificación y eutrofización, etc)

- Condiciones de cumplimiento de los valores límite de emisión (elaboración de medias, criterios estadísticos de cumplimiento de límites, etc)

En la aplicación práctica de las técnicas, algunas instalaciones pueden estar incluso por debajo de los valores de referencia asociados a las técnicas, fruto de una condiciones especialmente favorables; mientras que otras instalaciones pueden emitir más de los valores asociados, sin por ello provocar perjuicio a la calidad del medio ambiente.

Las instalaciones nuevas podrán en la mayoría de los casos tener niveles de emisión del orden de los menores descritos en el presente capítulo; mientras que algunas instalaciones existentes nunca podrán alcanzarlos.

Se debe tener en cuenta que el coste de aplicación de una técnica depende fuertemente de la situación concreta de cada instalación, variabilidad que no es posible tener en cuenta en este documento. Cuando no se disponen de datos de costes, las conclusiones sobre la viabilidad económica de las técnicas se deducen de las observaciones de las instalaciones existentes.

Los documentos BREF son fruto del intercambio de información previsto en la IPPC, pero no tienen en ningún caso valor legal. No obstante, son una herramienta aplicable como guía para la industria y la administración ambiental competente en la planificación industrial y medioambiental.

Los niveles de emisión que se indican en los siguientes apartados se expresan como valores medios diarios, en condiciones normales (273 K, 101,3 kPa), gas seco, y 10%

de oxígeno en gases provenientes de procesos de combustión.

4.2. MTD de carácter general

Proceso de fabricación de clínkerEl proceso empleado para la fabricación de clínker tiene un efecto considerable sobre el comportamiento ambiental de la instalación. La vía de fabricación (seca, semiseca, semihúmeda, y húmeda) que se utiliza en los hornos existentes es función del desarrollo tecnológico en el momento de su instalación, y de las características de la materia prima disponible.

• Para hornos nuevos, y salvo condiciones de la materia prima desfavorables por su alta humedad, se considera que la fabricación de clínker debe realizarse en vía seca, con intercambiador de calor multi-etapas de ciclones y precalcinación.

El consumo energético de un horno de estas características se sitúa entre 2900 y 3200 MJ/tonelada de clínker.

Medidas primarias generalesLas mejores técnicas disponibles para la fabricación de cemento incluyen las medidas primarias generales siguientes:

• Un proceso estable y uniforme, con funcionamiento próximo a los puntos de consigna de los parámetros del proceso, es beneficioso para todas las emisiones del horno así como para el consumo energético. Esto se puede obtener aplicando:

- Optimización del control de proceso, incluyendo sistemas de control automático (sistemas expertos, etc)- El empleo de sistemas gravimétricos de alimentación de combustibles sólidos

• Reducción del consumo de combustibles mediante:

- Intercambiadores de calor y precalcinación, en la medida de lo posible en función de la configuración del sistema de horno- Enfriadores de clínker de mayor eficiencia para una máxima recuperación energética- Aprovechamiento del calor residual de los gases, en operaciones de secado de materiales u otros usos (p.e., calefacción en instalaciones ubicadas en zonas frías)

• Reducción del consumo de energía eléctrica mediante:

- Sistemas de gestión de la energía- Equipos de molienda y otros equipos de accionamiento eléctrico de alta eficiencia energética

• Control de las sustancias que entran en el proceso y que, en función de dónde entren y cómo se procesen, pueden tener un efecto directo o indirecto sobre las emisiones del horno (azufre y compuestos orgánicos volátiles en la materia prima, metales pesados, compuestos de cloro).

• Reducción del consumo de recursos. El máximo aprovechamiento de los materiales que se emplean en la fabricación del cemento reduce el consumo total de materias primas. Por ejemplo, el polvo captado en el filtro del horno de clínker puede ser reintroducido al proceso. El empleo de residuos aptos para sustituir a las materias primas reduce el consumo de recursos naturales, pero es conveniente hacerlo siempre con un control adecuado de las sustancias que se introducen en el horno.

• Reducción del ratio clínker cemento. Una técnica para reducir el consumo de energía y las emisiones de la industria del cemento, expresada por unidad de cemento producido, es la reducción del contenido de clínker. Todo lo que suponga reducir la proporción de clínker, para cuya elaboración es preciso sinterizar materiales a temperaturas

en torno a los 1.450 ºC en un horno rotativo, constituye una reducción de las emisiones totales por unidad de cemento elaborado.

4.2.1. Optimización del control de procesoLa optimización del proceso de clinkerización mediante la estabilización de los parámetros del proceso se hace normalmente para reducir el consumo específico de combustible, para aumentar la calidad del clínker y para incrementar el tiempo de vida de los equipos (el revestimiento refractario, por ejemplo).

La reducción de emisiones tales como partículas, NOx y SO2 son un efecto secundario consecuencia de esta optimización. Es beneficioso para la marcha del horno, y por tanto para las emisiones, el funcionamiento suave y estable del horno, con los parámetros del proceso próximos a los valores de diseño. La optimización incluye medidas como la homogeneización de las materias primas, la seguridad de la dosificación uniforme de carbón y la optimización del funcionamiento del enfriador. Para asegurar que la velocidad de alimentación del combustible sólido es uniforme, con mínimas puntas, es esencial tener buenos diseños de tolvas, cintas transportadoras y alimentadores, así como un sistema moderno de alimentación gravimétrica de combustible sólido.

La reducción en la formación del NOx tiene lugar por la reducción de temperatura de llama y por la disminución en el consumo de combustible, así como por la formación de zonas de atmósfera reductora en el horno. El control del contenido de oxígeno es crítico para el control del NOx. Generalmente cuanto menor contenido de oxígeno en el extremo final de un horno, menos NOx se produce. Sin embargo, éste tiene que ser equilibrado contra los aumentos de CO y SO2 que se producen cuando los porcentajes de oxígeno bajan. [Nota IPC Reino Unido, 1996]. Aplicando técnicas de optimización del control del

proceso se han documentado reducciones de NOx de hasta un 30% [Cembureau en 1997]. No obstante, la experiencia de aplicación de sistemas de optimización de proceso indica que la reducción de las emisiones de NOx tiene valores más modestos y no resulta cuantificable a priori, por depender de las emisiones de partida y otros muchos factores.

La reducción de las emisiones de SO2 es originada por la disminución de su volatilidad a menores temperaturas de llama y de combustión, y por la atmósfera oxidante en el horno, junto con un funcionamiento estable del mismo. El efecto positivo del control del proceso sobre las emisiones de SO2 es marginal para hornos con precalentadores aunque es considerable para hornos largos (vía seca y húmeda), en los que se han documentado reducciones en las emisiones de SO2 de hasta un 50% [Cembureau report, 1997].

En hornos con precipitadores electrostáticos, la anulación de los desajustes del horno y los disparos por CO reducen las emisiones de partículas. Los modernos sistemas, con equipos de control y mediciones más rápidas, permiten criterios de desconexión más elevados que los normalmente aplicados de 0,5% de CO en volumen, y con eso se reduce el número de disparos por CO.

La optimización del funcionamiento del horno se puede aplicar a todos los tipos de hornos e incluye muchos factores, desde la formación de los operadores del horno hasta la instalación de nuevos equipos, como sistemas de dosificación, silos de homogeneización, lechos de premezcla o modificaciones del enfriador de clínker. El coste de estas medidas, por tanto, es muy variable, oscilando entre 0 y 5 millones de euros. [Cembureau, 1997]. La efectividad de estas medidas es también muy variable en función de cada instalación, de los niveles de partida de las emisiones, y de otros muchos factores.

Varios suministradores de equipos para la industria del cemento han desarrollado sistemas expertos de control basados generalmente en el control de la combustión tomando como referencia los niveles de NOx (Nota IPC Reino Unido, 1996). La inversión requerida para un sistema computerizado del control de alto nivel es de 300.000 € aproximadamente, pudiendo ser necesaria una inversión adicional para instalar los sistemas requeridos de dosificación y medición en la planta [Cembureau, 1997].

4.3. MTDs para el control de los óxidos de nitrógeno

4.3.1. MTDs y valores de emisión asociadosLas mejores técnicas disponibles para la reducción de las emisiones de NOx son la combinación de las medidas primarias generales anteriormente expuestas y las siguientes técnicas, que se describen una a una más adelante:

• Quemador de bajo NOx.• Combustión por etapas.• Reducción no-catalítica selectiva (SNCR).

El uso conjunto de la combustión por etapas y la reducción no-catalítica selectiva está en fase de desarrollo (ver apartado 6.1.3).

Algunos hornos modernos vía seca con intercambiador de ciclones y precalcinación han alcanzado niveles de emisión por debajo de 500 mg/Nm3 (expresados como NO2); en algunos casos utilizando únicamente medidas primarias, y en otros casos utilizando además la combustión por etapas. Las características de la materia prima (dificultad de cocción) y el diseño del horno pueden hacer inviable alcanzar dichos valores.

La mayor parte de los hornos que utilizan SNCR mantienen sus emisiones entre 500 y 800 mg/Nm3. Algunas instalaciones han alcanzado valores de emisión por debajo

de los 200 mg/Nm3, aunque la experiencia acumulada en estos casos es todavía insuficiente. En concreto, se dispone únicamente de datos correspondientes a dos fábricas, con periodos de utilización industrial relativamente cortos. Una de las cuestiones que más preocupan en la aplicación de SNCR es la posible fuga de amoníaco, tanto en las operaciones de transporte y almacenamiento como en forma de emisiones durante su empleo como reductor.

Para aplicar la técnica SNCR en un horno de clínker, debe tenerse acceso a una ventana de temperaturas de en torno a los 900 ºC. Esto es relativamente fácil en hornos vía seca con cuatro o más etapas de intercambiadores, mientras que resulta imposible en hornos vía semi o vía húmeda.

La aplicación de la técnica de combustión por etapas requiere que el horno disponga de un precalcinador con un diseño que permita largos tiempos de residencia.

En cuanto a la instalación de quemadores de bajo NOx, los resultados suelen ser satisfactorios, aunque en algunos casos no se ha observado reducción alguna en las emisiones de NOx.

En relación con los niveles asociados a las técnicas mencionadas, pueden realizarse las siguientes consideraciones:

- Los hornos de nueva construcción en vía seca y con precalcinador con sistema de combustión por etapas podrían alcanzar valores de emisión de NOx inferiores a los 500 mg/Nm3.

- Los hornos de vía seca con precalcinador que no dispongan de sistemas de combustión por etapas se situarán normalmente en el rango 500-800 mg/Nm3

- Los hornos de vía seca sin precalcinador que apliquen las medidas primarias descritas anteriormente deberían

normalmente obtener valores de emisión por debajo de 1.200 mg/Nm3. Para reducir la emisión de NOx en hornos de vía seca con intercambiador de 4 etapas se ha aplicado la inyección de amoniaco en 20 hornos europeos (15 en Alemania, 2 en Suecia y 1 en Suiza), obteniéndose de esta manera valores inferiores a 800 mg/Nm3, valores que requieren como contrapartida el transporte y manipulación de compuestos amoniacales, además de la emisión a la atmósfera de la parte de amoniaco que no haya reaccionado con el NOx.

- Para hornos vía seca de menos de cuatro etapas, vía semi y vía húmeda no existen medidas secundarias que se hayan mostrado efectivas; los valores alcanzables por éstos son los resultantes de la combinación de técnicas primarias.

Como ya se ha mencionado en anteriores ocasiones, los rangos descritos son de tipo general, y habrá casos en los que las emisiones de una instalación se sitúen incluso por debajo del rango esperable para su tecnología, y otros en los que las características de las materias primas o del proceso darán lugar a valores de emisión superiores a los rangos descritos (p.e. hornos de clínker blanco-ver capítulo 3.3.1). En este sentido, es conveniente destacar que los rangos de emisión habituales en instalaciones nuevas de clínker gris (entre 500 y 800 mg/Nm3) son, en general, menores que los de las instalaciones existentes (entre 800 y 1.200 mg/Nm3).

4.3.2. Información sobre el quemador de bajo NOx

Los quemadores de bajo NOx varían en detalle, pero esencialmente el combustible y el aire se inyectan en el interior del horno por medio de tubos concéntricos. La proporción de aire primario se reduce a un 6- 10% de lo que se requiere para la combustión estequiométrica, normalmente en torno a un 13% en quemadores de combustión indirecta (World Cement, abril 1990) o un 20-

25% en los tradicionales de combustión directa. El aire axial se inyecta con un elevado momento en el canal exterior.

El carbón se puede insuflar a través de la tubería central o el canal medio. Se emplea un tercer canal para el aire en torbellino, que se inyecta por álabes a la salida de la tobera.

El efecto neto del diseño de este quemador es producir una ignición muy rápida, especialmente de los compuestos volátiles del combustible, en una atmósfera en defecto de oxígeno, lo que tenderá a reducir la formación de NOx.

Aunque su instalación no siempre trae ligada una reducción de las emisiones de NOx, se han conseguido reducciones de hasta un 30% de estas emisiones (Int. Cem. Rev., Octubre 1997) en los hornos en los que más éxito han tenido este tipo de quemadores, si bien no es usual que se supere el 10% de reducción.

Estos quemadores de bajo NOx se pueden aplicar a todos los hornos rotativos, habiéndose conseguido niveles de emisión de 600 - 1.000 mg/Nm3 (Informe Dutch, 1997).

El coste de inversión para un quemador de bajo NOx es aproximadamente de 150.000 a 350.000 € para una capacidad de horno de 3.000 toneladas de clínker/día. (Informe Cembureau, 1997) (Informe Dutch, 1997). Si los sistemas de combustión existentes son directos se debe cambiar a un sistema indirecto de combustión para permitir que ésta se efectúe con un bajo flujo de aire primario, lo que significará un coste de inversión de cerca de 600.000 a 800.000 € para una capacidad de horno de 3.000 toneladas de clínker/día [Informe Cembureau, 1997]. En España la totalidad de hornos existentes utilizan sistemas indirectos de alimentación de combustible.

4.3.3. Información sobre la combustión por etapasEsta técnica consiste básicamente en escalonar la combustión en varias fases, introduciendo el combustible por varios puntos, realizándose principalmente en precalcinadores especialmente diseñados. La primera etapa de combustión tiene lugar en el quemador principal del horno. La segunda etapa de combustión consiste en un quemador en la entrada del horno, que produce una atmósfera reductora que descompone una parte de los óxidos de nitrógeno generados en la zona de sinterización.

La elevada temperatura en esta zona es particularmente favorable para la reacción que reconvierte los NOx en nitrógeno elemental. En la tercera etapa de la combustión el combustible se alimenta dentro del calcinador con una cantidad de aire terciario, produciendo allí una atmósfera reductora, también. Este sistema reduce la generación de NOx del combustible, y también disminuye los NOx que salen del horno. En la cuarta y etapa final de la combustión, el aire terciario sobrante se alimenta dentro del sistema como "aire de remate" para la completar la combustión. [Informe Dutch, 1997].

El principio de esta técnica, descrito anteriormente, es el mismo en el que se basa la reducción de NOx observada en los hornos que introducen combustibles no pulverizados, por ejemplo neumáticos troceados, en la zona de la entrada del horno.

Los calcinadores actualmente en uso difieren unos de otros esencialmente en la ubicación de la entrada del combustible, la manera en la que se distribuye el combustible, la alimentación del horno y el aire terciario, y en su configuración geométrica. [Informe Dutch, 1997].

La tecnología de la combustión por etapas puede emplearse sólo en hornos equipados con precalcinador. Se

precisan modificaciones sustanciales en las plantas con sistemas de precalentadores ciclónicos sin precalcinadores.

Algunas plantas modernas con buena optimización logran niveles de emisión por debajo de 500 mg NOx/Nm3 con combustión por etapas.

Si el proceso de combustión no se completa en el precalcinador, pueden incrementarse las emisiones de CO y SO2 [Informe Cembureau, 1997] habiéndose detectado problemas con el CO y los atascos cuando se pretenden elevadas eficacias [Cembureau]. A pesar de que se garantizan reducciones en las emisiones de NOx de hasta un 50%, es muy difícil llegar a esos valores manteniendo los niveles de emisión del CO. [ZKG 10/1996]

El coste de inversión para instalar una combustión por etapas en un horno con precalcinador es de 0,1-2 millones de euros, dependiendo del diseño del calcinador existente (Cembureau). El coste de inversión para un precalcinador y el conducto terciario para 3.000 toneladas/día de un horno con precalentador con enfriador de parrilla en un horno con precalcinador es alrededor de 1 a 4 millones de euros. [Informe Cembureau, 1997]

El coste de inversión para transformar un horno de 3000 t/día con precalentador y enfriador de satélites en un horno con precalcinador y con enfriador de parrilla es de unos 15-20 M. €.

4.3.4. Información sobre la reducción no catalítica selectivaLa SNCR consiste en la inyección de compuestos NH2-X (comúnmente agua amoniacal con un 25% NH3, también amoníaco gas, soluciones de urea, nitrocal, cianamidas, biosólidos u otras sustancias similares) en el gas de salida para reducir el NOx a N2. La reacción tiene un punto óptimo en una ventana de temperaturas de 800 a 1.000 ºC, debiéndose proporcionar un tiempo suficiente de retención

para que los agentes inyectados reaccionen con el NOx. El acceso a la ventana de temperatura correcta es fácil de conseguir en hornos con precalentador y hornos con precalcinador. Sin embargo, no ocurre lo mismo en los hornos Lepol, y de hecho no existe ninguna instalación a escala industrial de SNCR en este tipo de hornos. En hornos largos de vías seca y húmeda es imposible acceder a la temperatura correcta con el necesario tiempo de retención, por lo que esta técnica no es de aplicación en los mismos.

Es importante mantener el rango de temperaturas mencionado anteriormente. Si la temperatura cae por debajo de este nivel se emite amoníaco sin reaccionar, y a temperaturas significativamente elevadas el amoníaco se oxida a NOx, con lo que las emisiones del gas que se pretende eliminar en lugar de reducirse, se incrementan. También puede ocurrir que se produzcan escapes de NH3 a elevadas relaciones molares de NH3/NO2. Estas emisiones de NH3 sin reaccionar han tenido lugar en otros sectores industriales, en forma de aerosoles de cloruros y sulfatos amónicos, los cuales no son captados en los filtros, llegando a ser visibles como una columna blanca sobre la chimenea.

Es preciso señalar que esta técnica trata de limitar las emisiones de unos contaminantes, los NOx, utilizando un agente reductor, el amoniaco, sensiblemente más peligroso en caso de emisiones a la atmósfera que los contaminantes que trata de eliminar.

La aplicación de esta técnica también puede originar emisiones de monóxido de carbono y óxido nitroso (N2O) [World Cement, marzo 1992].

El amoníaco que no ha reaccionado se puede oxidar y transformarse en NOx en la atmósfera. Los escapes de NH3

pueden enriquecer en amoniaco el polvo que

posteriormente se capta en el electrofiltro, inhabilitándolo para ser recirculado al molino de cemento, con lo que se genera un residuo que precisa un tratamiento específico [Cembureau]. Se requiere calor adicional para evaporar el agua de la solución amoniacal, lo que causa un pequeño incremento de las emisiones de dióxido de carbono.

Es un peligro potencial para el medio ambiente el transporte, almacenado y manipulación de amoníaco, por lo que se requieren medidas adicionales de seguridad. [Cembureau,1997].

Hay 18 instalaciones SNCR a escala real en funcionamiento en países de EU y EFTA. En la mayoría de ellas se diseñaron y funcionan con valores de reducción de NOx del 10 al 50% (con relaciones molares NH3/NO2 de 0,5-0,9) y niveles de emisión de 500-800 mg NOx/Nm3, que es suficiente para cumplir con la legislación vigente en algunos países. De estas 18 instalaciones hay tan solo dos que alcanzan niveles de reducción en las emisiones de NOx del 80%.

La eficacia de la reducción de NOx aumenta con la relación molar NH3/NO2. Sin embargo, el valor de la reducción de NOx no se puede aumentar simplemente a voluntad, puesto que una dosificación más alta tiene más probabilidades de causar escapes de NH3.

Para un horno con precalentador de 3.000 toneladas/día con una emisión inicial de NOx de hasta 2.000 mg/Nm3 y con reducción de NOx hasta del 65% (es decir, 700 mg NOx/Nm3) el coste de inversión para SNCR empleando agua amoniacal como agente reductor es de 0,5-1,5 M. €. El coste está muy influenciado por las regulaciones de seguridad sobre el almacenamiento de agua amoniacal.

El coste operativo para el mismo horno es 0,3-0,5 €/t de clínker, estando principalmente determinado por el coste del amoníaco inyectado. [Informe Cembureau, 1997].

4.4. MTDs para el control de los óxidos de azufre

4.4.1. MTDs y valores de emisión asociadosLas mejores técnicas disponibles para la reducción de las emisiones de SOx son la combinación de las medidas primarias generales anteriormente descritas, y la adición de absorbente en hornos vía seca.

El nivel de emisión MTD asociado con el empleo de estas técnicas está en el rango 200-400 mg/Nm3; expresado como dióxido de azufre, para hornos vía seca gris.

4.4.2. Información sobre la adición de absorbenteEn los casos en los que las medidas primarias descritas anteriormente no sean suficientes, pueden adoptarse medidas adicionales al final del proceso en el caso que la especial situación del entorno de la fábrica justifique las grandes inversiones que hay que realizar para la instalación y mantenimiento de estos dispositivos.

La adición de absorbentes tales como cal apagada (Ca(OH)2), cal viva (CaO) o cenizas volantes activadas con alto contenido de CaO al gas de salida del horno es una técnica para absorber parte del SO2. La inyección del absorbente se puede aplicar en vías secas o húmedas. [Dutch, 1997]. Para hornos con precalentador se ha encontrado que la inyección directa de cal apagada en el gas de salida es menos eficiente que la adición de cal apagada al crudo entrante en el precalentador. El SO2 reaccionará con la cal para dar CaSO3 y CaSO4, que entran al horno junto con las materias primas y se incorporan al clínker [Dutch, 1997] [Cembureau, 1997].

Esta técnica es capaz de limpiar las corrientes de gas con concentraciones moderadas de dióxido de azufre y se puede aplicar a temperaturas de más de 400 ºC. Los valores de reducción más altos se pueden lograr a temperaturas que excedan los 600 ºC. Es recomendable

emplear un absorbente basado en cal apagada con una superficie específica alta y elevada porosidad. [Dutch, 1997]. La cal apagada no tiene reactividad alta, por consiguiente tiene que aplicarse elevadas relaciones molares Ca(OH)2/SO2, entre 3 y 6. [Cembureau, 1997]. Las corrientes de gas con concentraciones altas de dióxido de azufre requieren de 6 a 7 veces las cantidades estequiométricas de absorbente, implicando altos costes de explotación. [Dutch, 1997]

Se pueden lograr reducciones de dióxido de azufre de 60 a 80% por inyección de absorbente en hornos con precalentador en suspensión.

Lo normal en hornos de clínker gris es que los niveles iniciales no superen los 1200 mg/m3. Para éstos, la adición de absorbente reduciría las emisiones a niveles de alrededor de los 400 mg/m3. Si por el contrario los niveles iniciales son superiores a los 1200 mg/m3 la adición en los hornos de absorbentes, como por ejemplo cal apagada, no resulta económicamente viable. [Dutch report, 1997]

La adición de absorbente es en principio aplicable a todos los hornos [Dutch, 1997], aunque es empleada mayormente en los de vía seca con precalentadores de suspensión.

Tan solo hay un horno largo de vía húmeda que inyecta bicarbonato sódico seco al gas de salida antes del EP para reducir las emisiones punta de dióxido de azufre [Marchal]. La adición de cal en la alimentación del horno reduce la calidad de los gránulos/ nódulos y causa problemas de flujo en los hornos Lepol.

La adición de absorbente se emplea en algunas plantas para asegurar que no se exceden los límites normales en situaciones punta. Significa esto que en general no es de funcionamiento continuo, sino sólo cuando lo requieran las circunstancias específicas [Dutch, 1997]. Con una concentración inicial de dióxido de azufre de hasta 3.000

mg/Nm3, una reducción de hasta el 65% y un coste de cal apagada de 85 €/t, el coste de inversión de un horno con precalentador de 3.000 t clínker/día es de alrededor de 0,2-0,3 M. € y los costes de explotación sobre 0,1-0,4 €/t clínker. [Cembureau, 1997]

4.5. MTDs para el control de las partículas

4.5.1. MTDs y valores de emisión asociadosLas mejores técnicas aplicables para la reducción de las emisiones de partículas son la combinación de las medidas primarias generales descritas anteriormente y:

• Reducción de las emisiones dispersas mediante la aplicación de las técnicas descritas en el punto 4.5.2.• Reducción de las emisiones de partículas por chimeneas mediante la instalación de:

- Filtros electrostáticos, con sistemas de medición de CO que minimicen el número de disparos.- Filtros de mangas multicámara y sistemas de detección de rotura de las mangas.

El nivel de emisión MTD asociado con los filtros es:

- 30-50 mg/Nm3 para hornos y enfriadores,- 10-30 mg/Nm3 para otras instalaciones de desempolvamiento.

4.5.2. Información sobre el control de las emisiones de fuentes dispersasLas principales fuentes dispersas de emisión se generan en el almacenamiento y la manipulación de las materias primas, los combustibles y el clínker, y por el tráfico de vehículos por la fábrica. Con una disposición simple y lineal de la planta se minimizan las posibles fuentes de emisiones. Un mantenimiento completo y apropiado de la instalación tiene siempre el resultado indirecto de la reducción de las emisiones dispersas por la reducción de

las fugas de aire y puntos de derrame. El empleo de dispositivos y sistemas de control automáticos también ayudan a la reducción de las emisiones dispersas. [Cembureau, 1997].

Algunas técnicas para la disminución de las emisiones dispersas son:

• Protección contra el viento en las pilas a la intemperie. Cuando existen almacenamientos de materiales a la intemperie es posible reducir las emisiones dispersas empleando barreras contra el viento diseñadas para ese fin.

• Pulverizado de agua y supresores químicos de polvo. Cuando el punto de origen del polvo está bien localizado se puede instalar un sistema de inyección de agua pulverizada. La humidificación de las partículas de polvo ayuda a la aglomeración de éste y se produce un asentamiento del mismo. Se utilizan también una amplia variedad de agentes químicos para proporcionar una eficacia total al pulverizado de agua.

• Pavimentación, limpieza y regado de viales. Las áreas utilizadas por los camiones deben pavimentarse y mantenerse limpias en la medida en que sea posible. El regado de las carreteras reduce las emisiones de polvo, especialmente durante el tiempo seco. La adopción de buenas prácticas de orden y limpieza también reduce las emisiones de polvo.

• Aspiración fija y móvil. Durante las operaciones de mantenimiento o en caso de problemas con los sistemas de transporte, pueden tener lugar derrames de materiales. Para prevenir la formación de emisiones de polvo durante las operaciones de limpieza se pueden emplear sistemas de aspiración. Los nuevos edificios se pueden equipar fácilmente con sistemas de limpieza por aspiración fijos, mientras que los edificios existentes se equipan mejor con

sistemas de limpieza móviles dotados de conexiones flexibles.

• Ventilación y recogida en los filtros de mangas. Siempre que sea posible, los materiales que precisen manipulación deben ser transportados a través de sistemas cerrados mantenidos en depresión. El aire de aspiración de este sistema tiene que ser posteriormente depurado en un filtro de mangas antes de ser emitido a la atmósfera.

• Almacenamiento cerrado con sistema de manipulación automático. Los silos de clínker y los almacenamientos cerrados con manipulación automática se consideran la solución más efectiva para el problema de las emisiones de polvo generadas por los acopios de gran volumen. Estos almacenamientos están equipados con filtros de mangas para prevenir la formación de polvo durante las operaciones de carga y descarga.

4.5.3. Información sobre el control de las emisiones de fuentes puntualesHay tres principales fuentes puntuales de emisiones de polvo en las plantas de cemento. Estas son los hornos, los enfriadores de clínker y los molinos de cemento.

Las emisiones en estos tres tipos de focos se combaten con la instalación de precipitadores electrostáticos (EPs) o filtros de mangas.

En cuanto a las fuentes dispersas, en una fábrica de cemento pueden producirse dondequiera que tenga lugar un proceso de manipulación y trasiego de material a granel.

El machaqueo y molienda de materias primas y combustibles son también operaciones a considerar.

La tabla 4.3 muestra una vista general de los datos disponibles. La tabla es un resumen y debería leerse

conjuntamente con los correspondientes puntos que siguen.

Tabla 4.3: Vista general de las técnicas para el control del polvo

Técnica

Aplicabilidad

1 Emisiones mg/N

m3

Coste 2

Inversión

CosteOperativo

Efectos 3

adicionales

Precipitador electrostático

-Todos los hornos-Enfriadores clínker-Molinos cemento

<50<50<50

2,1-4,60,8-1,20,8-1,2

0,1-0,2

0,09-0,180,09-0,18

Metales

Filtros de mangas

-Todos los hornos-Enfriadores clínker-Molinos cemento

<50<50<50

2,1-4,31,0-1,40,3-0,5

0,15-0,350,1-0,150,03-0,04

Metales

1) para hornos referido a medias diarias, gas seco, 273 K, 101,3kPa y 10% de oxígeno.2) coste de inversión en M.euro y coste de explotación en euros por tonelada de clínker para reducir las emisiones hasta <50 mg/Nm3, referido normalmente a una capacidad

de horno de 3.000 toneladas de clínker por día y emisión inicial de hasta 500 g de polvo /Nm3.3) Efectos adicionales sobre otras emisiones.

Los EPs y los filtros de mangas tienen sus ventajas y sus desventajas. Ambos tipos tienen una muy alta eficacia de desempolvado durante el funcionamiento normal.

Algunos filtros nuevos adecuadamente dimensionados y mantenidos, y en condiciones de funcionamiento óptimas han alcanzado valores de emisión de entre 5 y 20 mg/Nm3. En condiciones especiales tales como una concentración alta de CO, el arranque del horno, la entrada en funcionamiento del molino de crudo, o su parada, la eficacia de los EPs puede estar reducida significativamente mientras que no se afecta la eficacia de los filtros de mangas. Por consiguiente los filtros de mangas tienen una mayor eficacia total si están bien mantenidos y las mangas filtrantes se sustituyen periódicamente. Una desventaja de los filtros de mangas es que las mangas filtrantes usadas son residuos y tienen que adaptarse a las regulaciones nacionales. [Cembureau, 1997]

En los últimos años se han desarrollado los denominados filtros híbridos, consistentes en la combinación de ambos sistemas. Los gases pasan primero por una cámara electrostática, donde se realiza un desempolvamiento parcial, para pasar posteriormente a la cámara de mangas. Este sistema pretende aunar las ventajas de ambos sistemas y compensar sus desventajas.

4.5.3.1. Precipitadores electrostáticosEstos precipitadores generan un campo electrostático a lo largo del camino de las partículas en la corriente de aire. Las partículas se cargan negativamente y emigran hacia las placas colectoras cargadas positivamente. Las placas colectoras se someten a golpeteo o vibración periódica para su limpieza, descargando el material que cae en

tolvas colectoras situadas por debajo. Es importante que los ciclos de limpieza del EP sean optimizados para minimizar las macropartículas reentrantes y así limitar al máximo la visibilidad del penacho emitido. Los EPs se caracterizan por su facultad para funcionar bajo condiciones de altas temperaturas (hasta aproximadamente 400 ºC) y elevada humedad.

Los factores que afectan a la eficacia de este tipo de precipitadores son la velocidad del gas, la intensidad del campo eléctrico, la velocidad de carga de las micropartículas, la concentración del dióxido de azufre, el contenido de humedad y la forma y área de los electrodos.

El funcionamiento puede verse perjudicado por las acumulaciones del material que puede formar una capa aislante sobre las placas colectoras, reduciendo así la intensidad del campo eléctrico [Dutch, 1997]. Esto se puede originar si hay entradas altas de cloruros y azufre en el horno, formando cloruros y sulfatos metálicos alcalinos.

Los cloruros de metales alcalinos forman un polvo muy fino (0,1-1 µm) y tienen una resistividad específica alta (entre 1012 -1013 _cm) formando capas aislantes sobre los electrodos y dificultando la eliminación del polvo. Se ha observado y estudiado esto particularmente en la industria del hierro y del acero. Se pueden resolver los problemas de resistencias elevadas en el polvo con inyección de agua en las torres de acondicionamiento [Karlsruhe II, 1996].

Para el funcionamiento eficaz de los precipitadores electrostáticos, es importante evitar los disparos de CO. Ver la sección 4.2.1 Optimización del control del proceso.

El coste de inversión para un nuevo EP para un horno con una capacidad de 3.000 t clínker/día, con una carga inicial de partículas de hasta 500 g/m3 y un contenido de polvo en el gas limpio <50 mg/Nm3 es de alrededor de 1,5-3,8 millones de euros, y un extra de 0,6-0,8 millones de euros

para la torre de acondicionamiento y el ventilador del filtro si se requiriese. El coste de explotación asociado es alrededor de 0,1-0,2 €/t clínker.

Para un enfriador de clínker de una capacidad de horno de 3.000 t clínker/día, carga inicial de partículas de hasta 20 g/m3 y contenido de polvo del gas limpio <50 mg/Nm3 y molino de bolas para cemento con una capacidad de 160 t cemento/hora, con un nivel inicial de hasta 300 g/m3 y contenido de polvo en el gas limpio <50 mg/Nm3, el coste de inversión es de cerca de 0,8-1,2 millones de euros y el coste de explotación de 0,09-0,18 €/t clínker [Cembureau, 1997].

4.5.3.2. Filtros de mangasEl principio básico de los filtros de mangas es emplear una membrana de tejido que es permeable al gas pero que retendrá el polvo. El gas a tratar fluye normalmente desde el exterior de la manga hacia el interior. Puesto que la torta de polvo aumenta de espesor, la resistencia al flujo de gas se incrementa. Por consiguiente, es necesario realizar períodos de limpieza del medio filtrante para controlar la caída de presión de gas a lo largo del filtro. Los métodos más comunes de limpieza incluyen el flujo de gas inverso, agitación mecánica, vibración e impulsión con aire comprimido.

El filtro de mangas puede tener múltiples compartimentos que se aíslan individualmente en caso de la rotura de alguna manga. El dimensionamiento del filtro debe ser suficiente para permitir el funcionamiento correcto del filtro en caso de que un compartimento quede fuera de servicio. La instalación de "detectores de mangas rotas" en cada compartimento permite conocer las necesidades de mantenimiento.

El empleo de filtros de mangas con gases a temperaturas altas exige el montaje de tejidos más resistentes que los

normalmente suministrados, y por tanto con un coste superior.

La inversión que se requiere para instalar un filtro de mangas nuevo en un horno de una capacidad de 3.000 t clínker/día, con un nivel de emisión inicial de hasta 500 g/m3 y contenido de polvo en el gas limpio <50 mg/Nm3 es de cerca de 1,5-3,5 M. €, y un extra de 0,6-0,8 millones más de euros para la torre de acondicionamiento y el ventilador del filtro. Las torres de acondicionamiento son necesarias sólo para aplicaciones a bajas temperaturas con mangas, por ejemplo, de poliacrilnitrilo. El coste de explotación para el mismo filtro de mangas del horno es de alrededor de 0,15-0,35 €/t de clínker.

La inversión que se requiere para instalar un filtro de mangas con sistema de limpieza por impulsos de aire en un enfriador de parrilla de clínker para una capacidad de horno de 3.000 t/día, con un nivel inicial de emisión de hasta 20 g/m3 y contenido de polvo en el gas limpio <50 mg/Nm3 es de alrededor de 1,0-1,4 M. € (incluidos el intercambiador de calor por aire y el ventilador del filtro) y el coste de explotación es de cerca de 0,10-0,15 €/t clínker.

Para un molino de cemento de bolas con una capacidad de 160 toneladas de cemento/hora, con niveles iniciales de emisión de 300 g/m3 y con contenidos en polvo en el gas limpio <50 mg/Nm3, el coste de inversión de un filtro de mangas con sistema de limpieza por impulsos de aire es de alrededor de 0,3-0,5 millones de euros incluyendo el ventilador del filtro, y el coste de explotación de 0,03-0,04 €/t clínker [Cembureau, 1997

GUÍA AMBIENTAL DE PROYECTOS CARBOELÉCTRICOS

2 MEDIDAS DE MANEJO AMBIENTAL

CONTENIDO

2.1 ZONIFICACIÓN DE MANEJO AMBIENTAL

2.2 MANEJO AMBIENTAL FASE DE CONSTRUCCIÓN

2.2.1 MANEJO AMBIENTAL DEL SUELO

2.2.2 MANEJO AMBIENTAL DE EMISIONES ATMÓSFERICAS Y RUIDO

2.2.3 MANEJO AMBIENTAL DE AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS

2.2.4 MANEJO AMBIENTAL DE VEGETACIÓN Y FAUNA

2.2.5 MANEJO AMBIENTAL INTEGRAL DE RESIDUOS SÓLIDOS

2.3 MANEJO AMBIENTAL FASE DE OPERACIÓN

2.3.1 MANEJO AMBIENTAL DEL SUELO

2.3.2 MANEJO AMBIENTAL DE EMISIONES ATMÓSFERICAS Y RUIDO

2.3.3 MANEJO AMBIENTAL DE AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES

2.3.4 MANEJO AMBIENTAL DE AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS

2.3.5 MANEJO AMBIENTAL DE VEGETACIÓN Y FAUNA

2.3.6 MANEJO AMBIENTAL DE RESIDUOS SÓLIDOS

2.4 ESTRATEGIAS DE GESTIÓN SOCIAL

2.5 PLANES DE CONTINGENCIA

 

 

ÍNDICE DE LA GUÍA

CAPÍTULO ANTERIOR

CAPÍTULO SIGUIENTE

 

2.1 ZONIFICACIÓN DE MANEJO AMBIENTAL

INTRODUCCIÓN

La implementación corresponde a la etapa de adopción y puesta en práctica de las medidas, estrategias, tecnologías, o en general, de las acciones conducentes a la mitigación y control de los impactos ambientales de los PCE.

Con el fin de conservar un nivel adecuado de referencia en relación con los lineamientos que el Ministerio del Medio Ambiente ha promulgado en el sentido de efectuar lo que se ha denominado una "Zonificación de Manejo Ambiental" en los estudios ambientales, a fin de identificar oportunamente las restricciones de los ecosistemas en el área a intervenir, se incluye en esta sección una breve discusión sobre este aspecto.

No sobra advertir que, de todas maneras, en la etapa de implementación de las medidas ambientales, en la práctica, se trabaje a nivel de componente ambiental o recurso (agua, aire, suelo), más que por ecosistema.

ZONIFICACIÓN DE MANEJO AMBIENTAL

Previamente a la definición y selección de las medidas de manejo ambiental de las actividades inherentes a los PCE es necesario realizar la Zonificación de Manejo Ambiental (ZMA) con el fin de establecer un vínculo real entre las

características y estado de los elementos ambientales en el área de influencia del proyecto y el plan de manejo ambiental.

La ZMA se obtiene a partir de la descripción y caracterización ambiental del escenario intervenido (o que se intervendrá), y permite tanto configurar una síntesis del diagnóstico y una visión global de las condiciones de los ecosistemas y recursos naturales que ofrece el área de estudio como establecer el grado de sensibilidad ambiental frente al desarrollo de la actividad.

Para definir la ZMA se deberá tener en cuenta, entre otra información la siguiente: ubicación de los asentamientos humanos en el área del estudio, zonas de interés natural y cultural, cuerpos de agua más importantes, centros de acopio, obras de infraestructura y ecosistemas sensibles que requieran manejo especial.

Atendiendo a los criterios establecidos en el Decreto 1753/94, la ZMA deberá identificar y delimitar los ecosistemas de acuerdo a su susceptibilidad a factores ajenos o exógenos, en las siguientes categorías:

Ecosistema ambientalmente crítico: Es aquel que ha perdido su capacidad de recuperación o autorregulación.

Ecosistema ambientalmente sensible: Es aquel que es altamente susceptible al deterioro por la introducción de factores ajenos o exógenos.

Ecosistema de importancia ambiental: Es aquel que presta servicios y funciones ambientales.

Ecosistema de importancia social: Es aquel que presta servicios y funciones sociales.

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2.2 MANEJO AMBIENTAL FASE DE CONSTRUCCIÓN

 

2.2.1 MANEJO AMBIENTAL DEL SUELO

Objetivo

Preservar las características fisicoquímicas del suelo para emplearlo en labores posteriores de revegetalización y reforestación.

Impacto a prevenir o mitigar

Perdida de la capacidad agrológica del suelo.

Perdida de suelo por arrastre de aguas de escorrentía.

Degradación del suelo.

 

Criterios ambientales

El suelo es el recurso principal de las labores de reforestación y protección de áreas, su adecuado manejo, remoción y preservación, evitan posteriores problemas de desestabilización y erosión, tiene un alto valor genético con incidencias económicas en los proyectos, para su manejo, remoción y preservación, se debe desarrollar las técnicas y procedimientos adecuados que lo garanticen.

 

Descripción de los sistemas de control

Determinación de la profundidad del horizonte fértil

En primer lugar es necesario identificar claramente la profundidad del horizonte fértil, diferenciando los estratos (Ver Figura 2). Para lograr esto se pueden utilizar varios métodos como el del hoyo barrenado ó apiques y calicatas (Ver Figura 3), cuándo sea necesario.

Figura 2 PERFIL DEL SUELO

Figura 3 APIQUES Y CALICATAS

Remoción de suelo

Una vez conocida la profundidad efectiva de la capa superficial, se procede a la remoción, traslado y acopio, o redistribución, teniendo en cuenta:

Manipular el suelo cuando esté seco o cuando el contenido de humedad sea inferior al 75%.

Evitar que se mezcle con otro material, que lo pueda contaminar.

Depositarlo en capas delgadas, evitando la formación de grandes montones.

Distribuirlo sobre zonas que requieran mejoras agrológicas, paisajísticas y el rápido establecimiento de la cobertura vegetal.

Acopiar una cantidad suficiente para destinarla a la rehabilitación, posterior de los suelos donde se encontrarán ubicadas las pilas de carbón y las escombreras de cenizas.

Protegerlo de la erosión eólica e hídrica, ubicándolo en un sitio con buenas condiciones de drenaje superficial e interno, mínimo riesgo de inundación o deslizamientos y estableciendo una cobertura vegetal oportuna.

 

Pilas de suelo

Las pilas para almacenamiento de suelo deben tener características que le permitan conservar las condiciones físicas y químicas del suelo evitando su degradación.

Taludes : Los taludes de apilamiento deben ser de 2H : 1V ó 3H : 1V, o en su defecto con su talud de reposo.

Altura : Las pilas de suelo no deben exceder los 10 m de altura.

Forma : Su forma debe ser trapezoidal

Orientación : Se debe exponer la menor área posible a la acción de el viento. (Ver Figura 4)

Figura 4 PILAS DE SUELO

Actividades a desarrollar

Identificar profundidad efectiva de recuperación ( PER ), del horizonte A de suelo o capa fértil.

Recuperar y almacenar el suelo en pilas, conformadas en forma trapezoidal, de no mas de 10 m de altura, con taludes dos a uno , o tres a uno.

Proteger el suelo ejecutando practicas mecánicas y agrícolas.

Las practicas agrícolas consisten en realizar todas las labores de preparación, surcado y abono del terreno para el establecimiento de una cobertura vegetal de gramíneas o leguminosas.

Las practicas mecánicas consisten en la construcción en las pilas de suelo de todas las obras necesarias para evitar la pérdida de suelo por erosión hídrica, consistentes en corrección de cárcavas, deslizamientos y construcción de canales de control de las aguas de escorrentía.

 

Responsables

La responsabilidad de ejecución física de estas actividades está a cargo del dueño del PCE.

La responsabilidad de seguimiento del desarrollo de estas actividades es de la autoridad ambiental.

La responsabilidad de asistencia técnica y seguimiento del desarrollo de estas actividades es de la entidad del subsector a través del delegado en campo.

Es responsabilidad del interventor ambiental velar por el desarrollo y cumplimiento de las actividades por cada una de las partes.

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2.2.2 MANEJO AMBIENTAL DE EMISIONES ATMÓSFERICAS Y RUIDO

 

Objetivo

Control de emisión de partículas al aire.

Control de emisión de gases a la atmósfera.

 

Impacto a prevenir o mitigar

Aumento en la concentración de partículas en la atmósfera.

Aumento en la concentración de gases en la atmósfera.

 

Criterios ambientales

Se debe minimizar durante la etapa de construcción la emisión de gases y partículas a la atmósfera.

 

Actividades a desarrollar

Delimitación de áreas de trabajo.

Restricción de la circulación de maquinaria y equipo a áreas especificas de trabajo.

Acondicionamiento de la fuente de suministro de agua para el control de emisiones de partículas.

Instalación de sistemas fijos de aspersión en áreas de trabajo.

Adecuación de vehículos carrotanques para aspersión de vías en construcción y circulación.

Suministro de combustibles de calidad certificada.

Mantenimiento preventivo de maquinaria y equipo.

Inicio de construcción de terraplenes de aislamiento del PCE,

 

Descripción de los sistemas de control

Control de partículas

 

Sistemas de aspersión fija

En las áreas donde se vayan a concentrar maquinaria y equipo en la actividad de adecuación y nivelación del terreno, es necesario contar con un sistema de riego de agua, consistente en tuberías o mangueras, con conexiones en T, que al final se recomienda estén provistas de aspersores de cono vacío.

Los aspersores de cono vacío producen una niebla en forma de anillo circular, estos aspersores se usan en operaciones en donde las partículas se dispersan en un ancho considerable, esto con el fin de que el área regada sea la mayor posible.

 

Vehículos con sistemas de aspersión

Para el control de emisión de partículas en vías en construcción y vías de circulación se debe disponer de vehículos carrotanques, de por lo menos 2500 galones de capacidad, acondicionados con flautas provistas de aspersores para la continua aspersión de las vías, la tasa y frecuencia de humectación, están determinadas por factores climáticos como la evapotranspiración, y operativos como la cantidad de vehículos circulando.

Para un riego más eficiente se debe acondicionar una motobomba al sistema para que funcione a presión.

Control de gases

 

Calidad de los combustibles

En la medida que los combustibles, gasolina y ACPM, suministrados a la maquinaria y equipo, sean de certificada calidad, bajo contenido de plomo, azufre y otros, se garantiza que su combustión genere menos gases a la atmósfera.

 

Catalizadores y motores con inyección

Igualmente, el uso de maquinaria y equipo provista de motores con inyección electrónica y catalizadores complementados con el uso de un buen combustible, controlaran la emisión de gases productos de la operación de los motores a la atmósfera.

 

Mantenimiento y sincronización de maquinaria y equipo

El mantenimiento y sincronización de la maquinaria y equipo, dentro de los tiempos establecidos por los fabricantes, como el reemplazo de partes y aditivos recomendados, garantizara la correcta operación de estos, y la disminución de emisiones de gases a la atmósfera.

Control de ruido

 

Horarios de trabajo

En la etapa de construcción la utilización de maquinaria y equipo, para el movimiento de tierras, como el incremento de golpes y ruidos en el montaje de estructuras, incrementaran considerablemente el nivel de ruido, se recomienda como medida de control el establecimiento de horarios de trabajo diurnos.

 

Aislamiento del proyecto

Al limite del proyecto se deben iniciar con el material removido en la actividad de adecuación del terreno la construcción de los terraplenes.

 

Actividades a desarrollar

Adecuación de fuente de suministro de agua.

Adecuación de sistemas de riego.

Adecuación de vehículos de riego.

Inicio de construcción de terraplenes.

 

Responsables

La responsabilidad de ejecución física de estas actividades está a cargo del dueño del PCE.

La responsabilidad de seguimiento del desarrollo de estas actividades es de la autoridad ambiental.

La responsabilidad de asistencia técnica y seguimiento del desarrollo de estas actividades es de la entidad del subsector a través del delegado en campo.

Es responsabilidad del interventor ambiental velar por el desarrollo y cumplimiento de las actividades por cada una de las partes.

Figura 5 ESQUEMA GENERAL DE LOS SISTEMAS DE CONTROL DE EMISIONES ATMÓSFERICAS Y

RUIDO

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2.2.3 MANEJO AMBIENTAL DE AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS

Objetivos

La protección de la salud humana

La protección del recurso hídrico.

 

Impacto a prevenir o mitigar

Contaminación de los cuerpos de agua

La población flotante durante la etapa de la construcción, puede contaminar los cuerpos de agua, por la indebida disposición de excretas.

Aumento de organismos patógenos

Las poblaciones localizadas aguas abajo de los puntos de descarga tienen contacto directo con las excretas y aguas residuales , las cuales reutilizan para su consumo.

 

Criterios ambientales

Dimensionamiento

El sistema considerado debe ser diseñado para servir al total del personal que labore en la etapa de construcción del PCE .

Definición del sistema

De acuerdo a las tecnologías apropiadas para PCE, se debe adoptar una que satisfaga las necesidades técnicas y económicas del tipo de minería que se vaya a realizar.

Localización

Mínimo a 20 m de distancia y aun nivel mas bajo de aljibes, manantiales u otras fuentes de agua.

En suelos permeables.

En zonas secas y no inundables.

En la Fig. 6 se muestra un esquema de los sistemas de control de aguas residuales.

Figura 6 ESQUEMA GENERAL DE LOS SISTEMAS DE CONTROL DE AGUAS RESIDUALES

Descripción de los sistemas de control

Baterías sanitarias

Durante la etapa de construcción se recomienda la instalación de baños conectados en serie o paralelo a pozos sépticos de fibra o asbesto cemento con descargas a campos de infiltración.

Pozo Séptico

Es un digestor decantador de medio suspendido en dos cámaras. El período de retención está comprendido entre uno y tres días. Durante este período, los sólidos sedimentan en el fondo del tanque, en donde tiene lugar una digestión anaeróbica, ayudada por una gruesa capa de espuma que se forma en la superficie del líquido. Se logran las fases de hidrolización y acidulación del material orgánico, con la correspondiente retención de sólidos biodegradables durante más tiempo, que el material orgánico presente en forma disuelta o coloidal. (Ver Figura 7)

Figura 7 POZO SEPTICO

Campo de infiltración

Este recibirá directamente el efluente del pozo séptico y lo dispondrá mediante una serie de zanjas, que contendrán en su interior tubos perforados de tal forma que permitan la percolación del liquido en el subsuelo, logrando así su oxidación y disposición final.

Las dimensiones del campo dependerán de las tasas de infiltración del suelo.

 

Actividades a desarrollar

Localización del sistema de manejo y tratamiento de aguas residuales domesticas.

Adecuación del terreno.

Excavación de los fosos.

Instalación de los pozos sépticos.

Construcción campo de infiltración.

 

Responsables

La responsabilidad de ejecución física de estas actividades está a cargo del dueño del PCE.

La responsabilidad de seguimiento del desarrollo de estas actividades es de la autoridad ambiental.

La responsabilidad de asistencia técnica y seguimiento del desarrollo de estas actividades es de la entidad del subsector a través del delegado en campo.

Es responsabilidad del interventor ambiental velar por el desarrollo y cumplimiento de las actividades por cada una de las partes.

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2.2.4 MANEJO AMBIENTAL DE VEGETACIÓN Y FAUNA

Objetivo

Proteger la vegetación.

Proteger la fauna.

 

Impacto a prevenir o mitigar

Pérdida innecesaria de vegetación arbórea y cobertura vegetal.

Incremento de área expuesta a la escorrentía.

Impacto visual negativo

Perdida o desplazamiento definitivo de especies animales.

 

Criterios ambientales

Contemplar procedimientos durante la construcción que permitan minimizar, reponer y compensar, las pérdidas de la vegetación y alteración del hábitat faunístico, de su ciclo reproductivo y migratorio.

 

Descripción de los sistemas

Delimitación y demarcación de áreas

La delimitación y demarcación estricta de áreas en las actividades de localización y replanteo, evitara durante las actividades de limpieza, desmonte y descapote, la perdida innecesaria de vegetación y hábitats de fauna.

Tala selectiva de vegetación

En las áreas que no sea estrictamente necesario talar la vegetación, se recomienda la preservación de árboles, para que sirvan posteriormente como barreras cortavientos y de control de ruido.

Reubicación de especies

Los especimenes de fauna que sean capturados durante la etapa de construcción, deben ser

trasladados y liberados en áreas aledañas al proyecto, con características similares.

Educación ambiental

La totalidad del personal, participante en las actividades de construcción deberá recibir charlas educativas, sobre la protección de la vegetación y fauna durante el desarrollo de sus trabajos.

Prohibición de caza 

Se debe prohibir toda actividad de caza por parte de los trabajadores, en el área del PCE, igualmente se deben colocar señales informativas.

Adecuación de hábitat

Construir sitios de paso para el desplazamiento de la fauna o en su defecto complementar las áreas cortadas con abrevaderos, refugios, comederos, etc.; con el fin de hacer más atractivo el hábitat para los animales.

 

Actividades a desarrollar

Charlas ambientales a todo el personal, antes de iniciar la construcción.

Delimitación y demarcación de áreas a intervenir.

Talas selectivas

Captura y reubicación de especies animales.

Prohibición de la caza.

Adecuación de hábitat

Señalización y restricción de velocidad en los accesos y carreteras.

 

Responsables

La responsabilidad de ejecución física de estas actividades está a cargo del dueño del PCE.

La responsabilidad de seguimiento del desarrollo de estas actividades es de la autoridad ambiental.

La responsabilidad de asistencia técnica y seguimiento del desarrollo de estas actividades es de la entidad del subsector a través del delegado en campo.

Es responsabilidad del interventor ambiental velar por el desarrollo y cumplimiento de las actividades por cada una de las partes.

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2.2.5 MANEJO AMBIENTAL INTEGRAL DE RESIDUOS SÓLIDOS

Objetivos

Proteger la salud humana

Proteger el recurso suelo, aire y agua.

Conservar la estética del paisaje.

Promover alternativas de manejo como el Reciclaje y la Reutilización.

 

Impacto a prevenir o mitigar

Focos de infecciones

Proliferación de insectos vectores y roedores, que pueden transmitir enfermedades y epidemias.

Contaminación de fuentes de agua

El mayor efecto ambiental de los residuos sólidos, es la contaminación de aguas superficiales y subterráneas por el líquido percolado producto de la descomposición de las basuras que es llevado por los drenajes naturales a ríos y quebradas.

Contaminación del suelo

Deterioro estético y desvalorización del terreno, contaminación por infiltración de liquido percolado, deterioro del paisaje por abandono y acumulación de basuras.

Contaminación del aire

La descomposición de basuras genera malos olores, adicionalmente si son quemadas los humos producen contaminación.

 

Criterios ambientales

Dimensionamiento

Se debe cuantificar la producción de residuos, tanto ordinarios como especiales, para dimensionar los procedimientos y sistemas de control de acuerdo al número de trabajadores que intervendrán en la etapa de construcción.

Caracterización

La caracterización típica de los residuos sólidos domésticos y especiales producidas en un PCE, durante la etapa de construcción, se muestran en la Figura 8.

Figura 8 ESQUEMA GENERAL DE LOS SISTEMAS DE MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS

ORDINARIOS Y ESPECIALES

Descripción de los sistemas

Durante la etapa de construcción se generaran gran cantidad de residuos sólidos, que en su mayoría serán material reciclable, como papel, cartón, madera y plásticos, los cuales se deberán separan, recoger, clasificar y almacenar para reincorporarlos en la medida de lo posible, como materia prima al

ciclo productivo. (vidrio, papel, cartón, chatarra, etc.)

Los residuos sólidos, ordinarios y especiales, que no puedan ser reciclados, durante la etapa de construcción, deberán ser separados, recogidos, clasificados y almacenados temporalmente, en lugares secos y aislados, hasta que sean construidos y puestos en funcionamiento los rellenos sanitarios para residuos sólidos especiales y ordinarios.

Actividades a desarrollar

Reciclaje de materiales

Separación, recolección, y clasificación

Instalación del material sintético de aislamiento.

Almacenamiento temporal.

Disposición final en relleno sanitario temporal.

 

Responsable

La responsabilidad de ejecución física de estas actividades está a cargo del dueño del PCE.

La responsabilidad de seguimiento del desarrollo de estas actividades es de la autoridad ambiental.

La responsabilidad de asistencia técnica y seguimiento del desarrollo de estas actividades es de la entidad del subsector a través del delegado en campo.

Es responsabilidad del interventor ambiental velar por el desarrollo y cumplimiento

de las actividades por cada una de las partes

ComercializaciónLa mayor parte del cemento se comercializa en bolsas de 42.5 K. y el resto a granel, de acuerdo a los requerimientos del usuario.Las bolsas por lo general, son fabricadas en papel krap extensible tipo Klupac con variable contenido de hojas, que usualmente están entre dos y cuatro, de acuerdo a los requerimientos de transporte o manipuleo.En algunos casos cuando las condiciones del entorno lo aconseja, van provistas de un refuerzo interior de polipropileno. Las bolsas son ensayadas para verificar  su porosidad al aire, absorción, impermeabilidad y resistencias mecánicas. También, las fábricas están preparadas para realizar la comercialización del cemento en bolsones con capacidad de 1.5 toneladas. Dichos bolsones se conocen como big bag.Todas las fábricas disponen de facilidades para el despacho de cemento a granel. En ésta modalidad la cantidad mínima a vender es de 25 a 30 toneladas, según la capacidad del semirremolque.

Tipos de cementos en el mercado nacionalLa industria de cemento en el Perú produce los tipos y clases de cemento que son requeridos en el mercado nacional, según las características de los diferentes procesos que comprende la construcción de la infraestructura necesaria para el desarrollo, la edificación y las obras de urbanización que llevan a una mejor calidad de vida.Los diferentes tipos de cemento que se encuentran en el mercado cumplen estrictamente con las normas nacionales e internacionales

Cemento PortlandUn cemento hidráulico producido mediante la

pulverización del clinker, compuesto esencialmente de silicatos de calcio hidráulicos y que contiene generalmente una o más de las formas de sulfato de calcio, como una adición durante la molienda.Cemento portland tipo 1, normal es el cemento portland destinado a obras de concreto en general, cuando en las mismas no se especifique la utilización de otro tipo.Cemento portland tipo 2, de moderada resistencia a los sulfatos es el cemento portland destinado a obras de concreto en general y obras expuestas a la acción moderada de sulfatos o donde se requiera moderado calor de hidratación, cuando así sea especificado.Cemento portland tipo 5, resistente a los sulfatos es el cemento Portland del cual se requiere alta resistencia a la acción de los sulfatos.

Cemento portland PuzolánicoEl cemento que contiene puzolana se obtiene por la pulverización conjunta de una mezcla de clinker portland y puzolana con la adición eventual de sulfato de calcio. El contenido de puzolana debe estar comprendido entre 15% y 40% en peso del total.La puzolana será un material silicoso o silico-aluminoso, que por si misma puede tener poca o ninguna actividad hidráulica pero que, finamente dividida y en presencia de humedad, reacciona químicamente con el hidróxido de calcio a temperaturas ordinarias para formar compuestos que poseen propiedades hidráulicas.Cemento Portland Puzolánico Tipo IP.- Para usos en construcciones generales de concreto. El porcentaje adicionado de puzolana se encuentra entre 15% y 40%.Cemento Portland Puzolánico Modificado Tipo IPM.- Cemento Portland Puzolánico modificado para uso en construcciones generales de concreto. El porcentaje

adicionado de puzolana es menor de 15%.

Cemento Portland de escoria de alto hornoEl cemento que contiene escoria de alto horno se obtiene por la pulverización conjunta de una mezcla de clinker Portland y escoria granulada de alto horno, con la adición eventual de sulfato de calcio. El contenido de escoria granulada de alto horno debe estar comprendido entre 25% y 65% en peso del total.El cemento Portland de escoria modificado tiene un contenido de escoria granulada menor que el 25%.La escoria granulada de alto horno, es el subproducto del tratamiento de minerales de hierro en el alto horno, que para ser usada en la fabricación de cementos, debe ser obtenida en forma granular por enfriamiento rápido y además debe tener una composición química conveniente.

Cemento Tipo MSQue corresponde a la norma de performance de cementos Portland adicionados, en el tipo de moderada resistencia a los sulfatos.

Cemento Portland Compuesto Tipo 1Co,Es un cemento adicionado obtenido por la pulverización conjunta de clinker portland, materias calizas como travertino y/o hasta un máximo de 30% de peso.

Cemento de AlbañileríaEl cemento de albañilería es el material obtenido por la pulverización conjunta de clinker Portland y materiales que aún careciendo de propiedades hidráulicas o puzolánicas, mejoran la plasticidad y la retención de agua, haciéndolos aptos para trabajos generales de albañilería.

LA PRODUCCIÓN DE CEMENTO POR EMPRESA

Las empresas cementeras en Perú, producen los siguientes tipos de cemento:

Cemento Andino S.A.Cemento Portland Tipo ICemento Portland Tipo IICemento Portland Tipo VCemento Portland Puzolánico Tipo I (PM)

Cementos Lima S.A.Cemento Portland Tipo I; Marca "Sol"Cemento Portland Tipo IP - Marca "Super Cemento Atlas"

Cementos Pacasmayo S.A.A.Cemento Portland Tipo ICemento Portland Tipo IICemento Portland Tipo VCemento Portland Puzolánico Tipo IPCemento Portland MS-ASTM C-1157Cemento Portland Compuesto Tipo 1Co

Cementos Selva S.A.Cemento Portland Tipo ICemento Portland Tipo IICemento Portland Tipo VCemento Portland Puzolánico Tipo IPCemento Portland Compuesto Tipo 1Co

Cemento Sur S.A.Cemento Portland Tipo I - Marca "Rumi"Cemento Portland Puzolánico Tipo IPM - Marca "Inti"Cemento Portland Tipo II*Cemento Portland Tipo V*

Yura S.A.

Cemento Portland Tipo ICemento Portland Tipo IPCemento Portland Tipo IPM

TIPOS Y CLASES DE CEMENTO

EmpresasCemento Portland

C. Portland Adicionados

I II V IP I(PM) MS I Co

Cemento Andino

(1)

(1) (1)      

Cementos Lima

(1)        

Cementos Pacasmayo

 

Cementos Selva

(1)

(1)(2)

(1)(2)

   

Cementos Sur (2

) (2)    

Yura (2) (2)    

(1) de bajo contenido de álcalis(2) a pedido

ALMACENAMIENTO DEL CEMENTOLa buena disposición que se adopte para el almacenamiento de los insumos del concreto, contribuye a la buena marcha de la obra, y permite la producción eficiente de un concreto de calidad.El diseño general de las instalaciones de almacenamiento, se efectúa en la etapa previa de la construcción, teniendo en cuenta entre otros los

siguientes parámetros:

° Ubicación y características del área donde se asienta la construcción.° Espacios disponibles.° Consumo promedio de concreto de acuerdo al cronograma de la obra° Consumo máximo y duración del periodo en el cual se realiza la mayor producción de concreto° Forma y medios de aprovisionamiento de los materiales.° Stock mínimo que es conveniente mantener.° Ubicación de las mezcladoras o central de mezcla.° Alternativas y costos para las diferentes instalaciones de almacenamiento.

EL CEMENTOEl cemento que se mantiene seco conserva todas sus características. Almacenado en latas estancas o en ambientes de temperatura y humedad controlada, su duración será indefinida. En las obras se requieren disposiciones para que el cemento se mantenga en buenas condiciones por un espacio de tiempo determinado.Lo esencial es conservar el cemento seco, para lo cual debe cuidarse no sólo la acción de la humedad directa sino además tener en cuenta la acción del aire húmedo.En obras grandes o en aquellos casos en que el cemento deba mantenerse por un tiempo considerable se deberá proveer una bodega, de tamaño adecuado sin aberturas ni grietas, que pueda mantener el ambiente lo más seco que sea posible. En los casos en que sea previsible la presencia de lluvias, el techo tendrá la pendiente adecuada.El piso deberá ser de preferencia de tablas, que se eleven sobre el suelo natural para evitar el paso de la

humedad. Eventualmente se pueden usar tarimas de madera.Las bolsas se deberán apilar juntas, de manera de minimizar la circulación del aire, dejando un espacio alrededor de las paredes.Las puertas y las ventanas deberán estar permanentemente cerradas.El apilamiento del cemento, por periodos no mayores de 60 días, podrá llegar hasta una altura de doce bolsas.Para mayores periodos de almacenamiento el limite recomendado es el de ocho bolsas, para evitar la compactación del cemento.Las bolsas de cemento se dispondrán de manera que se facilite su utilización de acuerdo al orden cronológico de recepción, a fin de evitar el envejecimiento de determinadas partidas.No deberá aceptarse, de acuerdo a lo establecido en la norma, bolsas deterioradas o que manifiesten señales de endurecimiento del cemento.En obras pequeñas o cuando el cemento va a estar almacenado en periodos cortos, no más de 7 días, puede almacenarse con una mínima protección, que puede consistir en una base afirmada de concreto pobre y una cobertura con lonas o láminas de plástico.Las cubiertas deberán rebasar los bordes para evitar la penetración eventual de la lluvia a la plataforma.El recubrimiento deberá afirmarse en la parte inferior y si es posible en la superior para evitar que sea levantada por el viento.En todos los casos el piso deberá estar separado del terreno natural y asegurar que se mantenga seco.

Cemento a GranelDurante mucho tiempo, el cemento ha sido suministrado en sacos de papel. Sin embargo, la

tendencia actual es distribuirlo a granel, transportándolo en camiones cisterna y almacenándolo en silos.

Las ventajas de la adquisición de cemento a granel son varias; entre ellas, las siguientes:° Economía en la compra de cemento.° Economía de manejo en descarga, almacenamiento y manipulación.° Economía por pérdida, originada en sacos deteriorados o mojados. ° Incremento en la productividad de la obra, por contar con cemento inmediatamente disponible.° Evita el riesgo de robo.

Por otra parte, desde el punto de vista de la economía social, significa para el país un ahorro de divisas al disminuir la importación de insumo para fabricación del envase.

El transporte del cemento a granelEl vehículo de transporte del cemento es un tanque a presión, que se carga en los silos de almacenamiento por gravedad, y está provisto de una compresora que se utiliza para descargar el material. El chofer regula los controles para dar la mezcla adecuada de aire y cemento que lleva el material hasta el silo de obra.

Los primeros vehículos graneleros tenían un diseño de doble cono, con un descargador central y un dispositivo de aireación ubicado a todo lo largo del interior del recipiente. Debido a la geometría del cono, resultaba apropiado para descargar únicamente productos que podían ser fluidificados.Posteriormente, por la necesidad de incrementar la capacidad y obtener vehículos versátiles para acarrear una mayor cantidad de productos, se introdujeron mejoras en los diseños, permitiendo ser adaptados a varios usos, incluso al transporte de líquidos (comprendiendo de productos inflamables a sólidos granulares), mediante una conversión de los sistemas de válvulas y de ventilación del recipiente. Los vehículos se tipifican como cisternas, remolques y la combinación de ambos.

Las características esenciales de los vehículos de transporte son las siguientes:

El trailer debe ser ligero, sin sacrificio de la resistencia. El diseño de un recipiente sometido a esfuerzo es un buen ejemplo. Este utiliza el material del casco a manera de viga portadora de carga y no necesita armadura longitudinal externa. Con este diseño, las tensiones de flexión y de torsión son absorbidas por el casco.

La unidad debe ser segura y durable, al igual que un trailer normal para carreteras. Las reacciones de la carretera deben transferirse al recipiente de manera tal que evite el ingreso de esfuerzos concentrados. Asimismo, debe ser maniobrable, tener una forma práctica y dimensiones que cumplan con los requisitos del tránsito.

El sistema neumático debe funcionar de forma simple. No puede presentar problemas técnicos

para el operador del equipo. El equipo es accionado por un motor de combustión interna o mediante un dispositivo con toma de fuerza en el tractor. Para el vaciado a presión las necesidades de aire son de entre 812 m3 por minuto y 2 bar. La potencia de la toma de fuerza es de 20-30 KW en casos normales y de 40 a 50 en exigencias grandes. El compresor de pistón proporciona aire algo mezclado con aceite que puede aceptarse para cemento y cal.

El tiempo de descarga debe ser mínimo. El índice de descarga varía según sean las distancias horizontales o verticales hasta los silos de depósito. Sin embargo, el cemento se puede descargar a más de una tonelada por minuto, cuando el cemento se coloca dentro de silos de 20 m. de alto. Aproximadamente, en condiciones normales, el tiempo de descarga de 35 toneladas es de 1 hora. La carga requiere de.35 minutos.

El mantenimiento de la cisterna debe ser cuidadoso. Es necesario efectuar una limpieza minuciosa. Deberá cuidarse que no se produzcan deformaciones o abolladuras que pueden constituir grave peligro. La tapa del llenado no debe tocarse mientras el recipiente esté sujeto a presión. Para un diámetro de abertura de 50 cm. y una presión de trabajo de 200 kPA en el depósito, el esfuerzo en la tapa es de 3,925 kp.

Es obligatorio asegurar que todos los sistemas se encuentren operativos, mediante inspecciones periódicas.

Los SilosLos silos de cemento son elementos verticales, de forma generalmente cilíndrica y sección circular, de gran altura con respecto a su diámetro.Los silos se caracterizan generalmente, por el tonelaje almacenado, que varia entre los 15 y 50 m3.El silo se compone de un cuerpo, constituido por un fuste cilíndrico metálico cerrado, de 2.40 a 2.80 de diámetro. Generalmente, en la parte superior, se dispone de una chimenea o respiradero para la descompresión, la entrada de la tubería de carga y una escotilla para ingreso de personas con cierre estanco. La parte inferior tiene forma de cono y en la zona más estrecha, una abertura con dispositivo de cierre. El diseño del cono preveé limitar la formación de bóvedas. Finalmente, los apoyos están constituidos por tubos y perfiles de acero, que son anclados debidamente, para contrarrestar la acción del viento cuando el silo está vacío, que genera esfuerzos de basculamiento que producen tracciones en los pies. Eventualmente, los silos cuentan con indicadores del nivel del cemento, filtros para eliminar el polvo, dispositivos antibóveda y distribuidores de cemento.El cuerpo de los silos pequeños por lo general es enteramente soldado, lo que permite ponerlo en obra rápidamente. Silos de mayores dimensiones, que hacen difícil

su transporte, se fabrican en secciones desmontables empernadas. Los de este tipo son más caros y eventualmente sujetos a la humedad.El cuerpo de los silos pequeños por lo general es enteramente soldado, lo que permite ponerlo en obra rápidamente. Silos de mayores dimensiones, que hacen difícil su transporte, se fabrican en secciones desmontables empernadas. Los de este tipo son más caros y eventualmente sujetos a la humedad.La chimenea se instala en la parte superior del silo y permite que penetre el aire para reemplazar el cemento que se descarga y que en el momento de llenado puedan escapar tanto el aire del silo como el proveniente de la alimentación neumática. Conviene que la chimenea esté provista de un filtro de mangas que evite la pérdida del cemento.

Es conveniente instalar un dispositivo simple que indique el nivel alcanzado por el cemento en el interior del silo, no sólo para conocer el stock y prever los pedidos de reaprovisionamiento, sino también para evitar posibles accidentes, cuando al llenar el silo se excede la capacidad del mismo. El indicador del nivel conviene colocarlo para un índice máximo de llenado,

que permite un tiempo razonable para que el conductor detenga el proceso, luego de recibir la señal de advertencia.La capacidad nominal de un silo no es un índice absoluto, ya que el cemento recién vaciado ocupa más espacio que cuando se encuentra en reposo por un tiempo. Se puede calcular, en previsión, que la capacidad del silo puede verse reducida, por lo menos en un 5%, cuando se llena con cemento fresco y recién entregado. Cuando se inyecta cemento al silo, su densidad es aproximadamente de 1000 kg/m3 y después de reposar, es de 1350 kg/m3.

Como los silos no son recipientes de presión, es necesario adaptarles un desfogue, en forma de placa o tapa, que se levanta si la presión del aire o del cemento se eleva demasiado. El área de desfogue debe ser mayor que la que corresponde a la tubería de alimentación y la compuerta deberá levantarse a una presión interna de 5 KN/m2, alrededor de 3/4 de libra por pulgada cuadrada. El mantenimiento del sistema es indispensable para evitar la formación de costras de cemento endurecido, que impidan su accionamiento automático.La tubería de llenado debe encontrarse entre los 09 y 1.3 m sobre el nivel de la calzada, para poder conectar sin dificultad la manguera del camión. Cualquier tubería de extensión hacia el silo debe ser lo más corta posible, debiendo evitarse curvaturas de menos de 1 m de radio. La tubería de llenado ingresa al silo por la parte superior en una tangente. Cuando la tubería de alimentación del silo no presenta excesivos tramos horizontales y la filtración del silo es buena, es posible obtener distancias de entrega de hasta30 m. Todas las tuberías deben ser varilladas en intervalos regulares.Al elegir la ubicación del silo, hay que recordar los

problemas que tiene el chofer para retroceder su vehículo de entrega hasta el silo. Lo ideal seria disponer de un área afirmada para estacionamiento; pero en cualquier caso, el suelo debe ser lo suficiente- mente firme como para no revolver el terreno y lo suficientemente nivelado como para un recorrido normal. Si las entregas van a realizarse de noche, se requerirá de luz.Debe existir un camino adecuado para el camión o vehículo de entrega que debe llegar al silo y maniobrar en los alrededores. Un camión granelero necesita estar al nivel del suelo para descargar. Algunas veces, los cables aéreos pueden constituir un problema para esta operación. Un vehículo puede demorar hasta una hora descargando su material; esto debe tenerse en cuenta al planificar la distribución del lugar y, particularmente, asegurar que puedan realizarse entregas de agregados mientras que un camión de cemento está descargando.

Cementos Portland pone en marcha su segundo horno en OlazagutíaEn medio año ha renovado sus dos líneas productivas. La factoría navarra incrementó un 3,83% sus ventas de cemento durante el año pasado.

01/06/2005 Diario de Noticias

PAMPLONA. La fábrica de Cementos Portland Valderrivas de Olazagutía recuperó ayer la normalidad en la producción con la puesta en marcha de su segundo horno, tras haber sido objeto de una profunda renovación.

En concreto, la compañía concluyó ayer los trabajos de implantación de su segundo filtro de mangas, una instalación en la que se ha dotado de la mejor tecnología punta del mercado y que ha requerido en total una inversión de 8 millones de euros. La

renovación de esta segunda línea de producción se inició el pasado 2 de mayo y, al margen del nuevo filtro de mangas, los operarios de Portland han procedido a acometer la labor prácticamente anual de reparación del horno. Esto ha consistido en llevar a cabo los trabajos de mantenimiento tanto del ladrillo refractario que cubre la citada instalación como de todo el material mecánico y eléctrico y los motores.

Con la actualización de sus líneas de producción de cemento, la fábrica de Olazagutía cierra un proceso de renovación que se inició el pasado mes de octubre con el comienzo de los trabajos para la instalación del filtro de mangas del primer horno que, posteriormente, entró en funcionamiento el pasado mes de noviembre. Según explicaron desde la cementera, la instalación de los nuevos filtros de mangas supone un paso más en el cumplimiento de las acciones encaminadas a la prevención y el control de la contaminación de la planta.

De hecho, tal y como anunció la pasada semana José Ignacio Martínez-Ynzenga, consejero delegado de Cementos Portland Valderrivas, con motivo de la celebración en Pamplona de la junta general de accionistas de la compañía, algo más del 30% de los 450 millones de euros de inversión para el trienio 2005-2007 irá destinado a medidas de mejora medioambiental. A esto tampoco va a ser ajena la fábrica de Olazagutía, en la que se prevé invertir 18 millones de euros hasta 2007.

El Grupo Cementos Portland Valderrivas cuenta en Navarra con alrededor de 173 trabajadores, 155 de ellos en la fábrica de cemento de Olazagutía y el resto en sus oficinas de Pamplona.

El ejercicio 2004 fue muy positivo para la planta navarra, ya que logró incrementar sus ventas en un 3,83%. Concretamente, vendió un total de 1,136 millones de toneladas de cemento frente a los 1,093 millones de toneladas del año pasado.

En cuanto a la evolución de las ventas durante lo que va de 2005, la dirección señaló que al cierre del pasado mes de abril se

mantiene en los registros del mismo periodo de 2004 con una subida de apenas un 0,03%.

Precisamente, los datos del grupo reflejan un crecimiento de las ventas de cemento en el mes de mayo del 17,1%, mientras que el acumulado de los cinco primeros meses muestra un incremento del 8,43%. Lógicamente, la planta de Olazagutía no habrá podido alcanzar este nivel de comercialización en mayo al haber estado funcionando durante prácticamente todo el mes con una sola de las dos líneas de producción

FILTROS DE MANGAS

La captación y depuración de partículas presenta una problemática muy diversa en los distintos procesos industriales que generan emisiones a la atmósfera. La recuperación de productos en polvo del gas de descarga es vital para cualquier industria para evitar los problemas de polución o aumentar el rendimiento de la planta

Los filtros de mangas son uno de los equipos más representativos de la separación sólido-gas mediante un medio poroso: aparecen en todos aquellos procesos en los que sea necesaria la eliminación de partículas sólidas de una corriente gaseosa. Eliminan las partículas sólidas que arrastra una corriente gaseosa haciendola pasar a través de un tejido.

La eliminación de polvo o de las pequeñas gotas que arrastra un gas puede ser necesaria bien por motivos de contaminación, para acondicionar las características de un gas a las tolerables para su vertido a la atmósfera, bien como necesidad de un proceso para depurar una corriente gaseosa intermedia en un proceso de fabricación. En ocasiones el condicionante de la separación será un

factor de seguridad, ya que algunos productos en estado de partículas muy finas forman mezclas explosivas con el aire.

Los filtros de mangas son capaces de recoger altas cargas de partículas resultantes de procesos industriales de muy diversos sectores, tales como: cemento, yeso, cerámica, caucho, química, petroquímica, siderúrgica, automovilística, cal, minera, amianto, aluminio, hierro, coque, silicatos, almidón, carbón, anilina, fibras de granos, etc.

La recogida de polvo o eliminación de partículas dispersas en gases se efectúa para finalidades tan diversas como:

Control de la contaminación del aire. Reducción del coste de mantenimiento de los

equipos. Eliminación de peligros para la salud o para la

seguridad. Mejora de la calidad del producto. Recuperación de productos valiosos. Recogida de productos en polvo.

FUNCIONAMIENTO

La separación del sólido se efectúa haciendo pasar el aire con partículas en suspensión mediante un ventilador, a través de la tela que forma la bolsa, de esa forma las partículas quedan retenidas entre los intersticios de la tela

formando una torta filtrante. De esta manera la torta va engrosando con lo que aumenta la pérdida de carga del sistema. Para evitar disminuciones en el caudal se procede a efectuar una limpieza periódica de las mangas.

Los filtros de mangas constan de una serie de bolsas con forma de mangas, normalmente de fibra sintética o natural, colocadas en unos soportes para darles consistencia y encerrados en una carcasa de forma y dimensiones muy similares a las de una casa. El gas sucio, al entrar al equipo, fluye por el espacio que está debajo de la placa a la que se encuentran sujetas las mangas y hacia arriba para introducirse en las mangas.

A continuación el gas fluye hacia afuera de las mangas dejando atrás los sólidos. El gas limpio fluye por el espacio exterior de los sacos y se lleva por una serie de conductos hacia la chimenea de escape.

Contienen además una serie de paneles para redireccionar el aire, dispositivos para la limpieza de las mangas y una tolva para recoger las partículas captadas.

La característica principal que diferencia unos tipos de filtros de mangas de otros es la forma en que se lleve a cabo su limpieza. Esto además condiciona que los filtros sean continuos o discontinuos. - continuos: la limpieza se realiza sin que cese el paso del aire por el filtro - discontinuos: es necesario aislar temporalmente la bolsa de la corriente de aire. Según este criterio, se tienen tres tipos principales de filtros de mangas:

por sacudida: se realiza cuando existe la posibilidad de suspender el servicio del filtro durante un corto periodo de tiempo. Por tanto, exige un funcionamiento discontinuo con un ciclo de filtración y otro de limpieza. El tipo más barato y sencillo consiste en un cierto número de bolsas reunidas en el interior de una carcasa. Funciona con una velocidad aproximada de 0,01 m/s a través de la bolsa filtrante. La limpieza se puede llevar a cabo manualmente para unidades pequeñas.

Existe también una versión más complicada y robusta que incluye un mecanismo automático de agitación para la limpieza de las telas que puede funcionar por métodos mecánicos, vibratorios o de pulsación. Las bolsas están sujetas a un soporte mecánico conectado a un sistema capaz de emitir sacudidas o vibraciones mediante un motor eléctrico. Al ser el tejido más grueso, se pueden utilizar velocidades frontales más elevadas, de hasta 0,02 m/s, y permite el funcionamiento en condiciones más severas que las admisibles en el caso anterior.

por sacudida y aire inverso: se emplea para conseguir un funcionamiento en continuo, para ello los elementos filtrantes deben encontrarse distribuídos entre dos o más cámaras independientes, cada una de las cuales dispone de su propio sistema de sacudida y de una entrada de aire limpio. El aire entra en las mangas en sentido contrario por medio de un ventilador que fuerza el flujo, de fuera a dentro, lo que favorece la separación de la torta.

por aire inverso: existen muchos dispositivos diferentes pero el mecanismo habitual de limpieza consiste en la introducción, en

contracorriente y durante un breve periodo de tiempo de un chorro de aire a alta presión mediante una tobera conectada a una red de aire comprimido. La velocidad frontal alcanza aproximadamente 0,05 m/s y es posible tratar altas concentraciones de polvo con elevadas eficacias. Mediante este tipo de filtro se pueden tratar mezclas de difícil separación en una unidad compacta y económica. Este mecanismo de limpieza se denomina también de chorros pulsantes o 'jet pulse' y es más eficaz que las anteriores.

La limpieza se efectúa mediante impulsos de aire comprimido a través de un programador de ciclos con variación regulable de tiempo y pausa.

Para una correcta efectividad en un sistema de filtración de polvo hay que tener en cuenta las características del polvo a tratar, grado de humedad, temperatura, espacio disponible y otros factores específicos.

EMISON, siempre en la vanguardia de las nuevas tecnologías de depuración de gases dispone de un buen equipo de técnicos especialistas, con amplia experiencia en este campo, que han desarrollado un amplio programa de equipos de filtración de polvo de alta calidad, pensados para cubrir todas las necesidades del mercado con la garantía y nivel de exigencia del futuro.

La característica fundamental de nuestro programa de filtros es su alto rendimiento y su facilidad de manutención. Toda la manipulación de los elementos se efectúa en la cámara de zona limpia, sin tener que entrar dentro del filtro en contacto con el polvo.

Un estudiado diseño permite su configuración modular pudiendo variar su capacidad en anchura y altura, consiguiendo la máxima superficie filtrante en el mínimo espacio. Su construcción es robusta y compacta.

La elección del tejido filtrante depende del tipo de polvo a retener y el nivel de emisión deseado. Existe una gama de tipos y calidades específicas para cada caso, que permiten trabajar a temperaturas de hasta 400ºC. Para seleccionar el tipo de manga necesaria se considera:

ser resistente química y térmicamente al polvo y al gas

que la torta se desprenda fácilmente que la manga recoja el polvo de manera

eficiente que sea resistente a la abrasión ocasionada por

el polvo el caudal y la velocidad del gas

El tamaño de las partículas a separar por los filtros de mangas será entre 2 y 30 µm. Sin embargo, no es usual disponer de medios filtrantes con poros tan pequeños como para retener las partículas que transporta el gas, debido a que los diámetros de éstas son extraordinariamente pequeños. Por tanto la filtración no comienza a efectuarse de manera efectiva hasta que no se han acumulado una cierta cantidad de partículas sobre la superficie de la bolsa en forma de torta filtrante.

Así puede decirse que el sistema de filtración que se da en los filtros de mangas es análogo al de los filtros por torta, donde el medio filtrante actúa únicamente como soporte de la torta y es ésta la que realiza realmente la operación.

OPERACIÓN DE FILTRACIÓN:

Una corriente de gas cargado de polvo entra al equipo, choca contra una serie de paneles y se divide en varias corrientes.

Las partículas más gruesas se depositan directamente en el fondo de la tolva cuando chocan contra dichos paneles.

Las partículas finas se depositan en la superficie del tejido cuando el gas pasa a través de la bolsa.

Una vez que el gas ha sido filtrado, éste fluye (ya limpio) a través de la salida y se descarga a la atmósfera por medio de un ventilador.

OPERACIÓN DE LIMPIEZA:

Las partículas depositadas en la superficie de la bolsa se sacuden durante un breve periodo de tiempo por medio de aire comprimido inyectado desde una tobera hacia la bolsa, o bien de manera mecánica.

El chorro de propulsión actúa periódicamente mediante un controlador automático de secuencia.

El polvo recogido en el fondo de la tolva se descarga mediante un transportador de tornillo helicoidal y una válvula rotativa.

La limpieza de las mangas no es completa en ningún caso debido a la dificultad para desprender la torta en su totalidad y también porque, si se aplicaran procedimientos más vigorosos de limpieza, el desgaste de las mangas sería mayor y se provocaría un mayor número de paradas de planta motivadas por el cambio de las mangas.

La eficacia del filtro será baja hasta que se forme sobre la superficie del tejido filtrante una capa que constituye el medio filtrante para la separación de partículas finas.

Una vez superada la fase inicial, los filtros de mangas son equipos muy eficientes (sus eficacias sobrepasan con frecuencia el 99,9%), con lo que su aplicación en la industria es cada vez mayor.

La limitación más importante que se da en los filtros de mangas es la debida a la temperatura, ya que se debe tener en cuenta el material del que está constituida la tela para conocer la temperatura máxima que se puede aplicar.

Así para fibras naturales la temperatura máxima a aplicar es alrededor de 90ºC. Los mayores avances dentro de este campo se han dado en el desarrollo de telas hechas a base de vidrio y fibras sintéticas, que han aumentado la temperatura máxima aplicable hasta rangos de 230 a 260 ºC.

Otros factores que pueden afectar a la operación del filtro de mangas son el punto de rocío y el contenido de humedad del gas, la distribución del tamaño de las partículas y su composición química.

CÁLCULO

Los dos parámetros fundamentales a considerar en el diseño de un filtro de mangas son la velocidad del gas y la pérdida de carga. La velocidad del gas es bastante reducida, por lo que se considera flujo laminar

La velocidad a la que los gases pasan por la tela debe ser baja, normalmente entre 0,005 y 0,03 m/s, para evitar una excesiva compactación de la torta

de sólidos con la consiguiente elevación de la pérdida de carga, o para impedir la rotura local del lecho filtrante que permitiría el paso de partículas grandes a través del filtro.

Para mantener una velocidad aproximadamente constante es evidente que se debe aumentar la presión a medida que aumenta el espesor de la torta. Para realizar esta función de aumento de la presión se dispone de un ventilador o una soplante, que se encargará de impulsar el gas.

Normalmente la resistencia del material filtrante es despreciable en comparación con la de la torta de modo que el volumen del gas procesado resulta proporcional a la raíz cuadrada del tiempo de filtración.

A la hora de determinar la capacidad de un filtro de mangas se debe tener en cuenta:

la cantidad de gas a tratar si se van a disponer varios equipos en paralelo

(práctica de extensa aplicación por su utilidad) si va a haber algún equipo parado durante el

proceso (en operación de limpieza, por ejemplo).

Proyectos internacionales año 1999

 

PROYECTO INSONET. COMUNICACIÓN Y REDES PARA HOGARES Y PEQUEÑAS OFICINAS USANDO LA LÍNEA DE ALIMENTACIÓN

Los objetivos del proyecto son:

1) Un transceptor para comunicaciones por la línea de potencia de alta velocidad usando un circuito específico ASIC de señal mixta. Un objetivo clave es el diseño y realización de un circuito ASIC mixto en tecnología CMOS de 0,35 micras, que combinará un innovador front-end de comunicaciones basado en procesamiento complejo I/Q, con un potente procesador digital en banda base basado en modulación OFDM/16QAM trabajando a 40 MHz. La posibilidad de alcanzar hasta 10 Mbps y el empleo de una solución altamente integrada en silicio, de bajo coste,

permitirá emplear las líneas de potencia residenciales como una infraestructura de comunicaciones para aplicaciones en redes de comunicación.

2) Un paquete software con protocolos de comunicaciones que permitan realizar una capa de acceso al medio en líneas de potencia con alta velocidad, y hacer el enlace con otras redes existentes tales como Ethernet y USB, en forma transparente

Cada uno de estos elementos es en sí mismo innovador, pero juntos representan un gran desafío que modificará el mercado existente de redes sobre líneas de potencia.

SAINCO.ABENGOA. AMS INT. TRIALOG. CHIPIDEA. COMISIÓN EUROPEA. V PM. PROYECTO IST 1999 –10358

PROYECTO PRIMA

El objetivo del proyecto PRIMA es el desarrollo de un sistema de apoyo a la toma de decisión para la gestión de riesgos en la fase conceptual o de oferta de programas, proyectos o productos. El proyecto pretende conseguir una mejora significativa en la realización de ofertas (o fase conceptual) para nuevos productos o servicios, tanto cualitativa como cuantitativamente. El enfoque de la gestión de riesgos de PRIMA considera el riesgo un asunto primordial en diseño y fabricación y, por tanto, lo eleva al más alto nivel de gestión, integrando otro tipo de problemáticas. El proyecto PRIMA dará lugar a: 1) Un informe metodológico sobre el enfoque PRIMA al proceso de realización de ofertas basado en gestión de riesgos: El método proporciona un enfoque de gestión de alto nivel integrando entorno, prestaciones, planificación y costes

durante todo el ciclo de vida del producto. 2) Un paquete informático que realiza, soporta y promociona el método dentro de la empresa. La herramienta informática está basada en la captura del conocimiento sobre el riesgo. 3) Un informe sobre preindustrialización, diseminación y explotación: La preindustrialización está garantizada por la implementación de la herramienta bajo el control de una empresa de software con extensa experiencia en desarrollo de programas para gestión de riesgos. El plan de diseminación entre empresas europeas incluye pruebas extensivas para integrar diferencias culturales; diseminación de los métodos de gestión de riesgos y de la herramienta informática entre una gran clase de empresas interesadas en evaluación y control de riesgos; diseminación del método de gestión de riesgos como un método innovador en procesos de gestión.

Esquema del proyecto PRIMA

ALCATEL SPACE INDUSTRIES. SAINCO. CR2A. DI. UT1. SNAM PROGETTI. POLIMI. HCSA. NTUA.COMISIÓN EUROPEA. DG XIII. V PM. PROYECTO IST 1999-10193

PROYECTO TANKWELD. DESARROLLO DE UN

PROCEDIMIENTO AUTOMÁTICO DE SOLDADURA APLICADO A LA FABRICACIÓN DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO DE FLUIDOS

Actualmente, los grandes tanques de almacenamiento empleados por las industrias petroquímicas y de procesos son soldados utilizando la técnica de arco manual (MMA). Este procedimiento es lento, no analítico y está sujeto a la habilidad del soldador. Por ello, es común la aparición de problemas de calidad en las uniones soldadas, siendo éstas a menudo defectuosas y propensas al fallo mecánico. El objetivo del proyecto es el desarrollo de un sistema automático de soldeo, combinando un equipo MIG-MAG convencional y el concepto de soldadura por Electrogas. Utilizando el nuevo procedimiento (ElectroO), se espera obtener una mayor calidad y menor distorsión en las chapas soldadas. Se ha realizado el diseño de una zapata refrigerada por agua y la máquina MIG-MAG presente en el taller de soldadura ya ha sido adaptada, como se puede observar en la figura. Las características metalúrgicas y el comportamiento mecánico de las muestras soldadas (ver figura), que aún se encuentran en fase de desarrollo, están siendo analizadas.

Máquina de MIG-MAG adaptada al nuevo electroO

Detalle de soldadura

EGLI TECHNOLOGY (UK). COMISIÓN EUROPEA. DG XII. PROYECTO BRITE BRST-CT98-5274

PROYECTO HYCOLL. DESARROLLO DE UN COLECTOR HÍBRIDO PARA EL CONTROL DE EMISIONES DE PARTÍCULAS FINAS EN CENTRALES TÉRMICAS DE CARBÓN

Proyecto de muy reciente iniciación cuyo objetivo es el desarrollo experimental de una nueva tecnología, muy prometedora, para el control de las emisiones de partículas en centrales térmicas de carbón. El concepto de colector híbrido se basa en la asociación de un electrofiltro y un filtro de mangas, donde las sinergias entre la disminución de la carga de polvo y la precarga eléctrica producida en el electrofiltro, con el empleo de medios filtrantes tipo microporo de última generación en el filtro de mangas se traducen en un rendimiento de depuración extremadamente

alto (superior al 99,9%) usando un equipo de dimensiones reducidas, debido a la posibilidad de utilizar velocidades de filtración varias veces superiores a las empleadas en filtros de mangas convencionales. Los resultados del proyecto pueden abrir un amplio campo de aplicación para esta nueva tecnología, como es la conversión de los electrofiltros existentes en colectores híbridos capaces de controlar eficazmente las emisiones totales de partículas y, de forma más específica, las emisiones de partículas PM10 y PM2,5, actualmente en proceso de regulación.

AIE. CTLB. EVN AG. COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO CECA 7220-PR/079

PROYECTO GREENCODE

El marco general es el uso racional de la energía destinada al acondicionamiento de edificios. El objetivo del proyecto es la creación de bloques de información y de herramientas destinadas a promover la implementación de actividades de conservación de energía ligadas al uso de la vegetación y del albedo de los productos de construcción, en función del clima, de la trama urbana y de las características de los edificios.

La presente propuesta pretende en concreto proporcionar los fundamentos y las herramientas de planificación urbana que pueden ser usadas para el desarrollo, modificación y eventual implementación de ordenanzas municipales, entendidas como el instrumento más efectivo para llevar a cabo las mencionadas actividades de conservación de energía en el acondicionamiento de edificios. Como productos finales la propuesta combina: Una herramienta informática para planificación urbana, una guía orientada a

los responsables municipales y un manual de fundamentos para arquitectos y urbanistas.

UNIVERSIDAD DE ATENAS. UNIVERSIDAD LA ROCHELLE. CERMA. COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO ALTENER II 41030/Z/98-172

PROYECTO ADAPT. CIRCUITO INTELIGENTE PARA LA ADAPTACIÓN AUTOMÁTICA DE IMPEDANCIAS EN SISTEMAS DE COMUNICACIÓN POR LÍNEA DE POTENCIA

El objetivo del proyecto es el diseño de un circuito integrado de aplicación específica para la adaptación automática de impedancias en sistemas de comunicación por línea de potencia. Uno de los principales inconvenientes que presentan las líneas de potencia para su empleo como medio de transmisión es la variación de su impedancia característica. Debido a causas externas, la impedancia de una línea de potencia puede variar en forma no predecible y en un corto espacio de tiempo, tanto como dos órdenes de magnitud. Para asegurar una comunicación robusta en un medio tan complicado es necesario disponer de un sistema que se encuentre constantemente adaptando las características de la red de acoplamiento a la línea, de manera que siempre se transmita la máxima potencia. Para ello se está desarrollando un circuito ASIC mixto que incluye bloques digitales y convertidores A/D, capaz de medir la potencia de la señal transmitida y adaptar automáticamente las características de la red de acoplamiento siguiendo un método inteligente basado en un controlador borroso. El circuito será fabricado en tecnología CMOS de 0,7 micras y se realizarán pruebas experimentales en un sistema de comunicaciones ya existente que utiliza una red de media-baja tensión.

SAINCO. COMISIÓN EUROPEA. DG III. PROYECTO FUSE 25.480

PROYECTO COFIASH

Dentro del proyecto coordinado ECSC 7220_PR/085 financiado por la Comunidad Europea del Carbón y del Acero, el proyecto COFIASH considera el impacto ambiental de las cenizas de la combustión del carbón con un residuo procente de la obtención del aceite de oliva mediante el proceso denominado de dos fases: el "alpeorujo". El proyecto COFIASH complementa el proyecto COALPE (ECSC 7220_ED/097) buscando el objetivo de evaluar el comportamiento de los residuos obtenidos al quemar en un lecho fluidizado mezclas de carbón y alpeorujo, teniendo en cuenta su eliminación, considerando diversos escenarios.

SNET. ICSTM. ISSEP. COMISIÓN EUROPEA. DG XIX. PROYECTO CECA 7220-PR/085

PROYECTO FAMIMO

Se trata de investigar en nuevas técnicas de análisis y diseño de sistemas multivariables de control borroso. En particular se trabaja en sistemas híbridos, sistema de control borroso predictivo y sistemas de control borroso adaptativo. En el proyecto el énfasis está en el empleo de modelos Takagi-Sugeno para la identificación y control. Se desarrollan diversas herramientas informáticas para la aplicación de estas técnicas. En particular, en Sevilla se ha

desarrollado la herramienta FAST (Fuzzy Algorithm Stability Tool) para el análisis de estabilidad de bucles de control borroso multivariable. En el proyecto se consideran dos aplicaciones: control de un motor de inyección directa y control de un proceso de depuración de aguas residuales. Asimismo, en Sevilla, se han aplicado las técnicas desarrolladas al análisis de estabilidad de vehículos autónomos. En 1999 se ha trabajado fundamentalmente en el análisis de estabilidad del sistema de control del motor de gasolina de inyección directa (GDI) y en la estabilidad del guiado de vehículos autónomos.

Participantes: Université Libre de Bruxelles (Coordinador), AICIA (España), Delft University of Technology (Países Bajos), Lund University of Technology (Suecia), Siemens Automotive (Francia) y Laboratoire d’Architecture et d’Analyse des Systemes-CNRS (Subcontratado, Francia).

Motor de gasolina de inyección directa

COMISIÓN EUROPEA. PROGRAMA ESPRIT. LTR PROJECT 21911

PROYECTO PLASTREB

Contrato CECA 7220-PR/082 en colaboración con SNET (FR), University of Leeds (UK) Mitsui Babcock (UK) y ENDESA (ES) para la identificación y ensayo de tecnologías que permitan el empleo de pellets de residuos plásticos de invernadero como combustible de “reburning” para reducción de emisiones de NOx en grandes centrales térmicas de carbón. Las actividades de AICIA se centran en la caracterización y especificación del combustible de “reburning” y la realización de pruebas a escala real en la Central Térmica Litoral de Almería.

COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO CECA 7220-PR/082

PROYECTO DISS II

El proyecto tiene como objetivo la instalación y estudio de una planta de “Generación Directa de Vapor" (DSG) a escala comercial en la Plataforma Solar de Almería. Se espera que esta técnica suponga una importante reducción de los costes asociados a una planta solar de colectores distribuidos. Se han estudiado tres posibles formas de operación de una planta de generación directa de vapor: Proceso “Once_through”, inyección y recirculación. Todas estas formas necesitan una planta solar de colectores cilindro_parabólicos conectados en serie para completar el proceso de generación directa: precalentamiento del agua, evaporación y recalentamiento. El sistema de control de la planta debe ser suficientemente flexible para operar en todos los modos mencionados anteriormente. El proyecto prevé una planta de once colectores cilindro_parabólicos con una longitud total de 550 metros, que proporcionará vapor de agua a una temperatura de 350 ºC y una presión de 100 bares. AICIA participó en la fase I en el diseño y la

implantación de los algoritmos de control y en la realización de las pruebas funcionales. Otra tarea encomendada fue la supervisión y actualización del manual de operación de la planta DISS. En la fase II, AICIA se encargará de la selección de las estrategias de control más adecuadas para mejorar las prestaciones ofrecidas por los lazos básicos descritos en la fase I.

DISS es un proyecto en el que participan las empresas IBERDROLA, SIEMENS, ENDESA, UNIÓN FENOSA, ABENGOA, DLR, PILKINGTON, ZSW y la Plataforma Solar de Almería (CIEMAT).

COMISIÓN EUROPEA. DG XII. PROYECTO JOR3-CT98-0277

PROYECTO URBACOOL

El proyecto URBACOOL trata de estudiar y proponer estrategias globales de rehabi litación en medio urbano incorporando herramientas y guías de diseño con el fin de promover la implementación eficaz y rentable de sistemas y técnicas avanzadas de refrigeración de edificios. Se combinará y adaptará el conocimiento científico con la práctica ingenieril y arquitectónica dentro del terreno de los entornos urbanos de gran densidad. Las acciones involucradas serán del tipo: Mejora del microclima urbano con reducción del efecto isla de calor y utiliza_ ción de sumideros medioambientales de calor. Adaptación de los edificios urbanos para la mejor utilización de técnicas pasivas y nuevos materiales. Potencial de aplicación de sistemas de refrigeración centralizados y semicentralizados. Potencial de aplicación de actuaciones de “Demand Side Management” tales como métodos de control y control directo de carga.

UNIVERSIDAD DE ATENAS. ESCUELA DE MINAS DE PARIS. COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO SAVE 41.031/Z/98-224

PROYECTO AVAMSO

Contrato CECA 7220-PR/083 en colaboración con CRE (UK), LODESTONE TECHNOLOGY (UK), SNET (FR) y ENDESA (ES) para el desarrollo y evaluación de nuevos sistemas de molienda aplicables a la producción de carbón pulverizado y granular. Las tareas de AICIA se centran en obtener un sistema de monitorización en continuo capaz de diagnosticar el estado de los molinos mediante análisis de vibraciones durante la operación.

COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO CECA 7220-PR/083

COMPORTAMIENTO DE LAS GRIETAS DE INTERFASE ENTRE MATERIALES ANISÓTROPOS DIFERENTES SOMETIDOS A CARGAS TÉRMICAS Y MECÁNICAS TRANSITORIAS

El objetivo del proyecto ha sido el desarrollo de los fundamentos teóricos (funciones de Green) y las herramientas computacionales basadas en el Método de los Elementos de Contorno para el análisis tensional de las grietas de interfase entre dos materiales diferentes bajo cargas mecánicas y térmicas. Las combinaciones de materiales consideradas incluyen materiales homogéneos isótropos y anisótropos y también materiales no-

homogéneos llamados “functionally graded materials” (FGM). Los materiales de tipo FGM cambian progresivamente sus propiedades termoelásticas en una dirección. Los sistemas de materiales considerados corresponden a los más avanzados que se utilizan en algunas aplicaciones industriales, como por ejemplo en los recubrimientos térmicos de los álabes de turbinas sometidas a altas temperaturas durante el trabajo de algunas máquinas.

El proyecto se enmarca en un programa de Cooperación Científica y Tecnológica entre España y los EE.UU, siendo un Proyecto de Investigación Conjunto entre AICIA y Division of Engineering, Colorado School of Mines, Golden, CO, USA.

COMISIÓN DE INTERCAMBIO CULTURAL, EDUCATIVO Y CIENTÍFICO ENTRE ESPAÑA Y LOS ESTADOS UNIDOS DE AMÉRICA. EXP. 99271.

PROYECTO ASITRON II. DISEÑO DE UN CIRCUITO ASIC PARA EL CONTROL VECTORIAL DE MOTORES DE INDUCCIÓN Y MOTORES SÍNCRONOS CON ESTIMACIÓN DE VELOCIDAD.

Como resultado de la colaboración entre AICIA y MAC/PUARSA se han desarrollado diferentes circuitos integrados para el control vectorial de motores de corriente alterna. El primero de ellos, denominado ASITRON obtuvo financiación de la Unión Europea y del Plan Nacional de Investigación a través de la acción especial GAME del proyecto ESPRIT. Posteriormente, y financiado por la acción especial FUSE del proyecto ESPRIT, se acometió el diseño de un circuito ASIC que permitiera la medida sin sensores de la velocidad en un motor de inducción

(proyecto SLESS). Con los resultados obtenidos de la aplicación industrial de estos circuitos, se acomete ahora el diseño de un nuevo circuito ASIC que incluye la medida con y sin tacómetro digital, el control de velocidad y posición empleando control vectorial indirecto y modulación por vectores de estado de motores de corriente alterna, tanto síncronos como asíncronos.

MAC-PUARSA, S.A.

PROYECTO COLIVE

El proyecto actual tiene como objetivo el aprovechamiento de recursos marginales de carbón, mezclándolos con biomasa de alto poder calorífico. La biomasa seleccionada es el orujo de oliva siendo ensayadas las mezclas producidas en distintos combustores como son: Hogares de parrilla fija, hogares de lecho fluido burbujeante y hogares de lecho fluido circulante. Así como en procesos de gasificación para producción de LHV o MHV gas. Los beneficios esperados son mejor rendimiento, operación más fácil y menor impacto ambiental.

CIEMAT. INETI. COMISIÓN EUROPEA. DG XIX. PROYECTO CECA 7220-PR/078

PROYECTO COOLBOOK

La finalidad de la acción propuesta es la producción, para su publicación, de un manual de alcance europeo sobre la aplicación de técnicas de diseño de edificios para control

de las ganancias de calor y refrigeración natural. El objetivo de la publicación es instruir a los diseñadores sobre las vías para reducir o eliminar el uso de sistemas convencionales de refrigeración en edificios nuevos y existentes. La limitación y, eventualmente, la inversión de las tendencias actuales de crecimiento del acondicionamiento con sistemas de compresión mecánica es una de las medidas más importantes de racionalización energética del proceso constructivo. La publicación propuesta es novedosa, tanto en su contenido como en su estructura y está basada en los logros científicos del proyecto PASCOOL del programa JOULE (DG XII). El proyecto está dirigido a profesionales en el diseño de edificios, estudiantes de arquitectura, edificación e ingeniería medioambiental. La maquetación y distribución correrá a cargo de James & James Publishers.

IDMEC. UNIVERIDAD DE ATENAS. AASA.COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO ALTENER 41030/Z/98-347

PROYECTO SLESS. CIRCUITO INTEGRADO PARA EL CONTROL VECTORIAL SIN SENSORES DE MOTORES DE INDUCCIÓN

El objetivo del proyecto es el diseño de un circuito integrado de aplicación específica para la medida de la velocidad en motores de inducción, a partir de sus características eléctricas. El control vectorial indirecto de un motor de inducción requiere una medida precisa de su velocidad. Para ello normalmente se emplean tacómetros digitales. En motores de bajo coste el tacómetro representa una parte importante del coste total, aparte de ser la única parte móvil del controlador exigiendo un mecanizado del

eje del motor. Recientemente se ha introducido el concepto de control sin sensores (sensorless) de motores de inducción. En el control sensorless, la velocidad del motor se calcula partiendo de las magnitudes eléctricas (tensiones y corrientes) en el estátor de la máquina y de un modelo conocido de la misma, eliminando la necesidad de tacómetro. En este proyecto se está diseñando un circuito integrado de aplicación específica que mide las tensiones y corrientes en el estátor de un motor de inducción mediante convertidores A/D de 10 bits, y estima la velocidad del rótor empleando el método conocido como sistema adaptativo basado en modelo de referencia. El circuito será el complemento del circuito ASITRON (circuito ASIC para control vectorial indirecto de motores de inducción) desarrollado por AICIA y actualmente comercializado por MAC-PUARSA para sus equipos de ascensores.

Circuito ASIC para la medida de la velocidad en motores de inducción

MAC-PUARSA. COMISIÓN EUROPEA. DG III. PROYECTO FUSE 25.828

PROYECTO INFLAME

El proyecto está dedicado a la investigación en incendios forestales incluyendo métodos de adquisición de información, modelado, y soporte a la extinción. La participación de AICIA consiste en desarrollar sistemas de percepción para la monitorización de fuegos forestales. Se desarrollan nuevas técnicas de medida empleando cámaras visuales, cámaras de infrarrojos y GPS, investigando en nuevas técnicas de procesamiento de imágenes para la segmentación y el seguimiento visual del fuego. Se emplean métodos de procesamiento de secuencias de imágenes para la determinación de propiedades de la llama y del frente del incendio, aplicándose técnicas específicas de filtrado. Se obtienen también modelos en tres dimensiones del incendio que se representan de forma apropiada para su visualización. Se desarrollan también funciones de estimación de la evolución del incendio de interés para la validación de los modelos de comportamiento. En el segundo año del proyecto se ha desarrollado e integrado una herramienta informática que permite aplicar en tiempo real las técnicas mencionadas. Se han realizado también experimentos de quemas controladas en Gestosa, cerca de Coimbra (Portugal), así como en ensayos en los laboratorios de ADAI (Coimbra) en los cuales se ha puesto de manifiesto el interés de las técnicas y herramientas desarrolladas.

En el proyecto participan: ADAI-Universidade de Coimbra (Coordinador), AICIA (España), Algosystems (Grecia), Agroselviter-Universidad de Torino (Italia), Entente Interdepartamentale en vue de la Protection de la Foret contre l’Incendie (Francia), Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research (Suiza), Université d’Aix Marseille (Francia), Universidad de Alcalá de Henares (España), Universidade de Aveiro (Portugal) y Universidad de Zurich (Suiza).

Medida automática de parámetros de la llama mediante procesamiento de imágenes

COMISIÓN EUROPEA. DG XII. IV PM. ENVIRONMENT AND CLIMATE. ENV4-CT98-0700

PROYECTO VENT_ALTENER. DESARROLLO DE ESTRATEGIAS PARA EL USO EFICIENTE DE VENTILACIÓN PASIVA Y SOLAR EN EDIFICIOS URBANOS

El programa pretende combinar y adaptar el conocimiento científico y tecnológico existente con las mejores prácticas ingenieriles y la práctica arquitectónica con el fin de integrar y diseminar el uso de ventilación natural y solar asistida en edificios urbanos. Los objetivos específicos del proyecto son: 1) Integrar el conocimiento científico anteriormente descrito, identificando acciones tendentes a mejorar el potencial de uso e identificar posibles barreras. En concreto, se pretende que la información promueva: a) el

potencial de ventilación natural y solar asistida en áreas urbanas densas; b) su potencial de refrigeración y c) propuestas sobre cómo adaptar los edificios urbanos y mejorar su diseño. 2) Diseminar la información involucrando estamentos profesionales de arquitectos e ingenieros, sector público y privado, así como centros de información sobre temas energéticos, tanto a nivel nacional como internacional. 3) Diseminar la información participando en talleres y grupos de trabajo a diferentes niveles sobre el tema objeto del proyecto.

UNIVERSIDAD DE BRUNEL, UNIVERSIDAD DE ATENAS, UNIVERSIDAD LA ROCHELLE. COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO ALTENER 41030/Z/99-225

PROYECTO FIPSOC. FIELD PROGRAMMABLE SYSTEM ON CHIP

El proyecto FIPSOC consiste en el desarrollo de un sistema programable completo analógico/digital en un solo circuito integrado CMOS. Dicho circuito está compuesto por tres bloques básicos: un bloque analógico programable, un microprocesador de 8 bits y una matriz de células digitales programables tipo SRAM. Dentro del proyecto se ha desarrollado un completo sistema de software de ayuda al diseñador que le permite implementar un diseño con gran facilidad en el chip. AICIA ha desarrollado, de este sistema, dos herramientas: FATIP y FLIPER. FATIP (FIPSOC Analog Tile Interface Program) consiste en una pantalla que guía al usuario a través de las diferentes posibilidades de los bloque analógicos para su programación. FLIPER (FIPSOC Labour for the Integrated Placement and Enhanced Routing) realiza las labores de colocación y

encaminado de los diferentes elementos digitales y sus conexiones, que se insertan en el bloque programable digital. En primer lugar, se realiza un empaquetamiento de las unidades funcionales lógicas sobre los bloques básicos, también llamados DMC. Estos bloques son posteriormente colocados y conectados. Cada etapa es un problema de optimización complejo. Finalmente el resultado se codifica en una secuencia de bits para poder programar cada una de las conexiones y memorias del bloque digital programable.

Sistema programable completo en un solo circuito integrado CMOS

SIDSA, JOFEMAR, MIKRON, UPC. COMISIÓN EUROPEA. DGIII. PROYECTO RTD ESPRIT 21625

PROYECTO POLIS II

El proyecto pretende mejorar y acelerar la penetración de aspectos medioambientales en la práctica profesional diaria de diseñadores urbanos y organismos responsables, con el

fin de promocionar el uso de energías renovables en las ciudades. El objetivo general se alcanza mediante cuatro acciones diferentes: 1) Recopilación de las experiencias prácticas existentes a nivel Europeo e identificación de las más efectivas y reproducibles. 2) Aplicación de formatos específicos para refinar la información adquirida. 3) Diseminación de las mejores prácticas usando tecnologías avanzadas de comunicación (casos de estudio, Internet, multimedia, etc.). 4) Actividades adicionales de diseminación.

Las acciones 3 y 4 requerirán el desarrollo de un método para ayudar a los profesionales a buscar la información más relevante a su situación de diseño actual. Tendrán como prioridad, llamar la atención de los responsables urbanos sobre los problemas potenciales.

NKUA. BRE. LEMA.COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO ALTENER 41030/Z/99-466

PROYECTO PM10. MEJORA DE LA DEPURACIÓN DE GASES DE COMBUSTIÓN EN CONEXIÓN CON EL RENDIMIENTO DEL PRECIPITADOR ELECTROSTÁTICO Y SU RELACIÓN CON LA CALIDAD DEL CARBÓN

Proyecto que en su conjunto aborda la mejora del rendimiento y de la operatividad de electrofiltros que operan tras sistemas SCR para eliminación de NOX y spraydryers para desulfuración, incluyendo entre sus objetivos la selección de materiales de mayor durabilidad ante condiciones agresivas y de internos que aumenten las prestaciones del electrofiltro. La participación de AICIA se concentra en la determinación del efecto de esas modificaciones sobre las emisiones de partículas muy finas, inferiores a 10 y 2,5 mm (PM10 y PM2,5). Dentro de las

actividades adscritas a AICIA se encuentran ala puesta a punto de métodos de referencia para medida de PM10 y PM2,5 en la planta piloto y en una central española y la posterior evaluación de la operación de la central austríaca de Dürnrohr, que será la unida experimental del proyecto.

EVN ENERGIE. ROTHEMUHLE. CRE. COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO CECA 7220-PR044

PROYECTO COALPE. COCOMBUSTIÓN DE CARBÓN Y ALPEORUJO

El proyecto corresponde al desarrollo de un proceso de cocombustión de carbón y alpeorujo en un combustor de lecho fluido. El alpeorujo es el nombre que se da a los residuos procedentes de los nuevos procesos de producción de aceite de oliva, el cual se compone principalmente de residuos sólidos de la molturación de aceite, algo de aceite retenido (2-4%) y agua (50-60%). El proyecto se compone de dos fases principales: La primera consiste en la caracterización de las mezclas de carbón y alpeorujo en diferentes proporciones. Se determinará el análisis elemental e inmediato de las muestras. Las propiedades físicas, mecánicas y geológicas también son objeto de evaluación como fase previa para determinar el rendimiento de las mezclas (manejo, flotabilidad, transporte). Se obtendrá la información básica para el desarrollo de la combustión (velocidad de quemado y desolitización, estabilidad de llama y otros). La segunda fase consiste en la realización de ensayos de combustión en un reactor de lecho fluido para evaluar las condiciones óptimas de operación y combustión y la mezcla de proporciones óptimas para eficiencia máxima y emisiones mínimas de contaminantes.

SNET, ISSEP, VTT, ENERG, ICSTM, INETI.COMISIÓN EUROPEA. DG XIX. PROYECTO CECA 7220-PR/097

PROYECTO SONOX. DESARROLLO DE NUEVAS TÉCNICAS PARA LA ELIMINACIÓN CONJUNTA DE NOX Y SOX DE GAS DE COMBUSTIÓN

El proyecto coordinado SONOX ha sido concebido para dar un importante impulso a las tecnologías de depuración del SO2 generado en procesos de combustión del carbón. Las mejoras del proceso que se consideran en el proyecto son: 1) Eliminación del SO2 por reacción con diferentes sólidos, dando lugar a sus correspondientes sulfatos. 2) Absorción del SO2 en líquidos en procesos irreversibles mediante soluciones de sulfatitos y bisulfitos. 3) Conversión de SO2 a SO3 mediante un catalizador sólido y posterior eliminación mediante absorción. 4) Potenciación del proceso de absorción con sólidos mediante la mejora del acondicionamiento de los gases de combustión y la recirculación de los sólidos sin reaccionar. El proyecto ha finalizado en Julio de 1999.

CIEMAT, ICP, CSIC, ISSEP. COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO CECA 7220-ED/080

PROYECTO ALURE. MEJORA DE LA EFICACIA Y LA PROTECCIÓN AMBIENTAL EN CENTRALES TÉRMICAS DE CARBÓN EN COLOMBIA. EL EJEMPLO DE TERMO PAIPA

Proyecto multinacional, coordinado por CERCHAR (Francia) y el Ministerio de Minas y Energía de Colombia, cuyos objetivos son conseguir un aumento de la competitividad económica y ambiental de las centrales térmicas colombianas y, en particular, de la Central Termo Paipa, elegida como unidad experimental, y ampliar la formación y el entrenamiento de técnicos y operadores colombianos. Dentro del consorcio europeo, AICIA está responsabilizada de las técnicas y programas para reducir las emisiones de óxidos de nitrógeno de las calderas.

COMISIÓN EUROPEA. DG 1B. PROYECTO ALURE ALR/B7-3011/95/042.16

PROYECTO CEFYR. DESARROLLO DE PRODUCTOS RESISTENTES AL FUEGO A PARTIR DE CENIZAS VOLANTES DE CENTRALES TÉRMICAS DE CARBÓN Y DE OTROS RESIDUOS INDUSTRIALES

La ceniza volante (CV) es un subproducto de la combustión del carbón en centrales térmicas, cuyas propiedades varían en función del proceso de combustión y de las características del carbón. Una fracción de la CV es utilizada en la fabricación de cemento y hormigón, pero la mayor parte se elimina en vertederos, pudiendo causar un importante impacto ambiental. En el futuro son previsibles legislaciones de eliminación más exigentes, revisiones de los criterios de calidad para los lixiviados y objeciones a cualquier tipo de operación de vertido que pueden suponer un fuerte incremento de los costes de gestión de las cenizas. En consecuencia, está claramente justificado el interés de nuevos desarrollos tecnológicos para la utilización CV. Es bien conocido que los materiales comerciales utilizados como aislantes o para protección

contra el fuego, tanto en forma de placas como los proyectables, tienen una composición química y unas propiedades físicas similares a las de las mezcla de CV y otros residuos contemplados en los programas de la CECA (siderurgia, TiO2 y otros). El principal objetivo de este proyecto es estudiar nuevos productos de protección contra el fuego a escala piloto, utilizando CV y otros residuos industriales, incluyendo derivados celulósicos, papelote y cascarilla de arroz. Las características que deben poseer estos materiales son incombustibilidad, estabilidad a altas temperaturas, ausencia de formación de humos o gases en corrosividad y ausencia de asbestos; estos materiales son conocidos genéricamente como "hormigones celulares" y también como hormigones con "base Si-O-Ca". Las fases previstas para la realización del proyecto de investigación son : definición de materiales y procedimientos, acuerdos con los productores de residuos, ensayos de laboratorio, diseño de la planta piloto y trabajos experimentales. La investigación se lleva a cabo con la participación de compañías eléctricas privadas y fabricantes de refractarios como colaboradores industriales. El proyecto ha finalizado en Diciembre de 1999.

CERCHAR, CRE, CSIC, DMT, ISSEP. COMISIÓN EUROPEA. DG XVII. PROYECTO CECA 7220-ED/079

PROYECTO OPTICOM

Acuerdo de colaboración para el desarrollo de un proyecto de monitorización avanzada de condiciones de combustión para la mejora de rendimiento en centrales térmicas de carbón. Colaboración en proyecto europeo de la CECA, liderado por AICIA para la optimización de la combustión del carbón y minimización de emisores en

centrales térmicas. El proyecto cuenta con la participación del Grupo ENDESA.

ENDESA

PROYECTO LOTDENOX

Es un proyecto parcialmente financiado por la CECA coordinado por el ISSeP (Bélgica) que comienza en octubre de 1997 con tres años y medio de duración a cargo de AICIA y que tiene el objetivo de desarrollar catalizadores monolíticos, conformados en panal de abeja, para denitrificación (de NOx) a baja temperatura de gases de combustión general. AICIA acordará con instituciones nacionales o extranjeras el desarrollo fundamental del catalizador, realizará los estudios de viabilidad y la modelación del nuevo proceso mediante pruebas en su planta piloto.

ISSEP, CRE, ENDESA, RHEINBBRAUN, UCL. COMISIÓN EUROPEA. DG XIX. PROYECTO CECA 7220-ED/093

PROYECTO GASOX II

Se trata de la aplicación a escala industrial de un nuevo proceso de acondicionamiento de gases en centrales térmicas de carbón pulverizado de bajo azufre, que fue desarrollado en base a los estudios conjuntos del ICP-CSIC y AICIA, consiguiéndose por primera vez la extrusión de un catalizador V/K conformado en panal de abeja. En los

últimos tres años se ha diseñado y construido una planta de demostración en la Central Térmica de Puertollano (220 Mwe), la cual tuvo una primera versión, hasta el nivel de ingeniería de detalle, para instalar en la Central Térmica de Los Barrios. La planta quedó finalizada a finales de 1998 y la carga de catalizador (11 m3) fue fabricada en España bajo la supervisión del ICP. Los fondos para este proyecto proceden de una subvención concedida a AICIA por la CECA complementados por la aportación de la Cía. Sevillana de Electricidad, S.A.

Vista de la planta de demostración en la C.T. de Puertollano

COMISIÓN EUROPEA. DG XIX. PROYECTO CECA 7220-ED/066

Utilización de neumáticos desechados como combustible alternativo en fábricas de cemento

Indice1. Introducción2. Características del neumático 3. La industria del cemento4. El uso de los neumáticos desechados como

combustible en una fabrica de cemento5. Los combustibles tradicionales y alternativos para la fabricación del cemento6. El negocio de la recolección, tratamiento y transporte de neumáticos desechados7. Evaluación económica de la empresa recolectora8. Conclusiones finales del estudio9. Bibliografía10. Anexos

1. Introducción

Debido a las reacciones químicas irreversibles a las que es sometido el caucho durante el proceso de vulcanización, no es posible reciclar neumáticos desechados para ser reutilizados en la fabricación de neumáticos nuevos. Esta es la principal causa por la cual miles de toneladas de neumáticos son almacenadas anualmente en vertederos municipales o en vertederos ilegales. El problema no es menor, pues recientes estudios en materia de descomposición de materiales indican que los neumáticos, además de no ser biodegradables, afectarían el proceso de la basura, que sí lo es, y por este motivo están siendo rechazados en los vertederos. En nuestro país no existe aun una política clara en orden a establecer un mecanismo que permita tratar el problema. Esto, junto con el hecho de que no existen alternativas económicamente rentables de reutilización, como por ejemplo un mercado para productos derivados del caucho, tales como pisos y superficies o adiciones de goma para mejorar el asfalto en carreteras (lo cual podría eventualmente ser una solución a esta problemática) hacen que el problema persista en el tiempo.

Siguiendo el ejemplo de otras naciones, más avanzadas en el tema, comenzamos a vislumbrar las ventajas del reaprovechamiento energético de desechos como una alternativa rentable de sustitución de los combustibles tradicionales, lo que a su vez se traducirá en una mejor calidad de vida y reducción de desechos, convirtiéndolos en materias primas para otros procesos.

En la búsqueda por una mayor competitividad comercial, la industria mundial del Cemento está quemando residuos como combustible alternativo en sus hornos, buscando reducir el costo de los combustibles tradicionales. Esta estrategia ha posibilitado la generación de empresas proveedoras que han hecho del reaprovechamiento energético de residuos un gran negocio, el que ha encontrado, además, la aceptación de las autoridades medioambientales con el argumento de que el reaprovechamiento energético de residuos combustibles es ecológico porque ahorra combustibles fósiles y recursos naturales.

La calcinación de las materias primas para fabricar el clínker (elemento fundamental en la producción del cemento) la cual se lleva a cabo al interior de hornos rotatorios, es el núcleo fundamental del proceso dentro de las plantas cementeras; el cual requiere de una gran cantidad de energía, suministrada por el combustible, que se inyecta al horno, y representa el mayor costo económico en la fabricación del cemento. Las altas temperaturas en los hornos y largos tiempos de residencia inherentes al proceso de fabricación del cemento, suponen un alto potencial para la destrucción de compuestos orgánicos, lo que posibilita la utilización de una amplia variedad de combustibles, subproductos de otros procesos industriales o

derivados de residuos, tanto líquidos (aceites usados, solventes, residuos de destilación, etc.) como sólidos (neumáticos usados, residuos de madera, papel, cartón, plástico, lodos urbanos e industriales, etc.). Es por esto, que las plantas cementeras reúnen las condiciones necesarias para llevar a cabo una quema limpia de neumáticos desechados y aprovechar así su alto contenido calórico en reemplazo del petróleo o carbón.

La industria cementera en países como Estados Unidos o México ha adoptado la incineración de diversos residuos, tanto líquidos como sólidos, en sus hornos. Esta práctica ha recibido el visto bueno de las autoridades ambientales de diversos países. La "valorización energética", que podría servir tanto como alternativa ecológica a la dependencia continua de combustibles fósiles, como mecanismo idóneo para la eliminación de una amplísima gama de residuos no biodegradables, en particular de neumáticos desechados, puede convertirse en un negocio rentable tanto para proveedores como para las plantas cementeras.

Las principales barreras que han impedido generalizar la técnica del uso de neumáticos desechados en la industria cementera chilena son: primero, que para el caso en que se requiere el trozado previo de los neumáticos, las ventajas en los costos son claramente marginales frente a los combustibles tradicionales (carbón, coque, petróleo, gas, fuel-oil); y segundo, el hecho de que no se tienen antecedentes de la fiabilidad y volumen de los suministros de neumáticos desechados, lo cual trae consigo, un riesgo asociado, en términos de la recuperación de la inversión en las modificaciones que resultan necesarias de practicar al horno rotatorio.

En diversos proyectos llevados a cabo, la industria cementera chilena ha demostrado estar particularmente preocupada por la disponibilidad de suministros continuos de neumáticos en cantidades suficientes y a precios razonables. Por lo general las empresas de cemento no desean involucrarse en la recolección de neumáticos, prefiriendo externalizar este servicio a un proveedor responsable de su recolección y entrega.

El presente estudio tiene por objetivo, determinar las posibilidades económicas de aprovechar un nicho de mercado inexplorado hasta la fecha, como es la recolección y la entrega de neumáticos desechados para abastecer a la industria cementera de un combustible alternativo de bajo costo, haciendo rentable, para un inversionista privado, invertir en una empresa de aseo industrial encargada de esta tarea. Cementos Bío Bío posee la ventaja comparativa frente a la competencia, de tener la capacidad de incinerar neumáticos enteros, gracias a la cámara de combustión secundaria (comúnmente llamada precalcinador) que posee en el horno de cemento de su planta Curicó. Esto, sumado al interés manifiesto de la empresa en estudiar el tema, justifican la realización de un estudio de estas características.

Dado que las posibilidades reales de obtener ganancias a partir de la venta de neumáticos desechados dependen del éxito que tendría un proyecto de combustibles alternativo en la industria cementera, consumidor final de este insumo, se examinarán a su vez, las distintas aplicaciones tecnológicas existentes en la actualidad para implementar esta técnica en los hornos rotatorios de las plantas de cemento, junto a las condiciones y repercusiones, tanto medioambientales como

económicas, que traería consigo la implementación de este singular e innovador proyecto de aprovechamiento energético de residuos.

2. Características del neumático

Origen y composición del neumático Un neumático es básicamente un elemento que permite a un vehículo desplazarse en forma suave a través de superficies lisas. Consiste en una cubierta principalmente de caucho que contiene aire el cual soporta al vehículo y su carga. Su invención se debe al norteamericano Charles Goodyear quién descubrió, accidentalmente en 1880, el proceso de vulcanización, con el que se da al caucho la resistencia y solidez necesaria para fabricarlo.

El neumático está compuesto principalmente de tres productos: caucho (natural y sintético), un encordado de acero y fibra textil. A su vez, el caucho usado en la fabricación de neumáticos está compuesto por un grupo de polímeros (compuestos químicos de elevado peso molecular) entre los que se cuentan el polisopreno sintético, el polibutadieno y el más común que es el estiero-butadieno, todos basados en hidrocarburos.

4. Se agregan además, otros materiales al caucho para mejorar sus propiedades, tales como: suavizantes, que aumentan la trabajabilidad del caucho, antes de la vulcanización; óxido de Zinc y de Magnesio, comúnmente denominados activadores, pues son mezclados para reducir el tiempo de vulcanización de varias a horas a pocos minutos; antioxidantes, para dar mayor vida al caucho sin que se degrade por la acción del oxígeno y el ozono; y finalmente negro de humo, especie de humo negro obtenido por

combustión incompleta de gases naturales, que entrega mayor resistencia a la abrasión y a la tensión.

Tabla 1. Composición y características de los diferentes tipos de neumáticos.

Neumáticos de Pasajeros

(automóviles y camionetas)

Caucho natural 14 %

Caucho sintético 27%

Negro de humo 28%

Acero 14 - 15%

Fibra textil, suavizantes, óxidos, antioxidantes, etc.

16 - 17%

Peso promedio: 8,6 Kg

Volumen 0.06 m3

Neumáticos MCT

(camiones y microbuses)

Caucho Natural 27 %

Caucho sintético 14%

Carbón negro 28%

Acero 14 - 15%

Fibra, suavizantes, óxidos, antioxidantes, etc.

16 - 17%

Peso promedio: 45,4 Kg.

Volumen 0.36 m3

Fuente: Rubber Manufacters Association (11)

Aunque suelen variar según el tipo de neumáticos y el país de fabricación, los diferentes elementos químicos que componen un neumático se muestran en la tabla 2 junto a sus porcentajes respectivos:

Tabla 2. Análisis químico del neumático

Elemento Porcentaje

Carbono (C) 70

Hidrogeno (H) 7

Azufre (S) 1..3

Cloro (Cl) 0,2…0,6

Fierro (Fe) 15

Oxido de Zinc (ZnO) 2

Dióxido de Silicio (SiO2) 5

Cromo (Cr) 97-ppm

Níquel (Ni) 77-ppm

Plomo (Pb) 60-760ppm

Cadmio 5-10ppm

Talio 0,2-0,3ppm

Fuente: Combustibles alternativos, Holderbank 1997. (2)

En el proceso de vulcanizado, en la fabricación del neumático, la goma virgen es mezclada con otros productos (cauchos sintéticos, azufre y óxidos) y llevada a temperaturas que provocan cambios en su estructura química interna y en sus propiedades físicas. Estos cambios son, en la práctica, irreversibles. Posteriormente, la goma del neumático, al estar sometida a ambientes agresivos como el roce con el pavimento, se desgasta y degrada. El roce constante con el aire causa a su vez la oxidación del material, todo lo cual impide que la goma granulada recuperada a partir de neumáticos usados alcance los niveles de calidad de la goma virgen original. Este es el principal motivo por el cual no es posible reciclar neumáticos para utilizarlos como materia prima para producir nuevos neumáticos (ver Anexo B).

En la alternativa de incinerar neumáticos se genera calor, agua y cenizas. Estas cenizas, al contener los principales componentes necesarios para la fabricación de cemento, son absorbidas y capturadas en la estructura cristalina del cemento,

durante el proceso de fabricación del mismo en el interior del horno rotatorio, lo cual permite, ahorrar materias primas y combustible.

La composición química de esta ceniza es la siguiente:

Tabla 3. Análisis mineral de la ceniza de neumático. (porcentaje en peso)

Compuesto %

Dióxido de Silicio (SiO2) 22.00

Dióxido de Aluminio (AL2O3) 9.09

Óxido de Fierro (Fe2O3) 1.45

Óxido de Calcio (CaO) 10.61

Dióxido de Titanio (tiO2) 2.57

Óxido de magnesio (MgO) 1.35

Óxido de Sodio (Na2O) 1.10

Óxido de Potasio (K2O) 0.92

Azufre en (SO3) 15.68

Fósforo en (P2O5) 1.03

Óxido de Azufre (ZnO) 34.50

Fuente: Combustibles alternativos, Holderbank 1997. (2)

Los cuatro primeros compuestos son las materias primas fundamentales de las que está hecho el cemento. En el siguiente capítulo, y en el capítulo 4, se describirá en detalle, las características y la forma en que los neumáticos no sólo aportan materias primas al proceso de fabricación del cemento, sino que también reducen los niveles de emisión de algunos gases de combustión en comparación con los combustibles tradicionales.

Destino de los neumáticos desechadosA diferencia de nuestro país, en Estados Unidos y Europa existe una clara preocupación por el tema del tratamiento de desechos sólidos, la cual se ve reflejada en leyes y normativas, que apuntan a crear una consciencia del reciclaje y a incentivar a sus comunidades para desechar residuos en lugares apropiados, obteniendo beneficios tanto económicos como medioambientales. En estados Unidos, actualmente, se desechan al año alrededor de 250 millones de neumáticos: además, se estima que existen entre 2 a 3 billones de estos desechos acumulados en dicha nación. Aproximadamente, 10% de estos son incinerados, cerca del 4% son exportados a otros países (normalmente para ser incinerados allí), otro 2% es usado en caucho asfáltico y 2% es reciclado en otros productos.

Otro ejemplo es Alemania, que produce 628.000 toneladas de neumáticos desechados al año, de donde cerca del 30% son quemados en hornos de plantas cementeras. Otras cifras de países de la Unión Europea son: Inglaterra 290.000 toneladas, Italia 150.000 toneladas y Francia 350.000 toneladas. En Inglaterra 36% de los neumáticos que no fueron recauchados, son enviados a basurales, 29% son enviados a vertederos de neumáticos (centros de acopio), 8% son exportados

(normalmente para ser incinerados), 21% son incinerados sin recobrar energía y un 4% son usados como combustible alternativo en plantas cementeras. El caso Mexicano ha sido también exitoso. Según datos de 1996, 21 plantas cementeras cuentan con permisos provisionales y autorizaciones para quemar neumáticos en sus hornos de cemento.

En el ámbito nacional, no se conocen intentos serios por reciclar o recuperar industrialmente neumáticos en cantidades significativas. En materia de recuperación energética de desechos sólo se sabe que la empresa CMPC, quemó desechos de madera, la mayoría proveniente de mueblerías. La plantas cementeras Melón y Polpaico han desarrollado en el último tiempo investigaciones en esta materia, principalmente en lo que respecta a los desechos líquidos, de hecho, Cementos Melón ya está quemando aceites y otros desechos líquidos.

Cabe mencionar, como aplicación no industrial, la existencia de quemas de neumáticos no controladas en predios agrícolas de las regiones VI y VII, con el fin de combatir las heladas en período de invierno. Los neumáticos son proporcionados a los agricultores por parte de las servitecas de manera gratuita aunque en algunos casos son vendidos hasta en 1000 o 2000 pesos la unidad. Esta práctica trae consigo cuantiosos daños al medioambiente.

La forma más común de eliminación consiste en depositarlos en vertederos y hacer un relleno sanitario, sin embargo, el constante crecimiento de la cantidad de neumáticos desechados y la gran cantidad de espacio que estos ocupan debido a su forma, está provocando una saturación de los vertederos.

Los neumáticos desechados como combustible alternativo Como combustible, los neumáticos desechados son una excelente fuente de energía. Los neumáticos tienen un valor calorífico entre 6.500 a 9.000 Kcal/Kg, dependiendo de la composición, y de si el metal ha sido removido. A modo de comparación el carbón presenta un valor calorífico de 7.400 Kcal/Kg.

Tabla 4. Poderes caloríficos de diferentes combustibles.

CombustiblePoder calorífico (Kcal/Kg)

Estiércol de vacuno 4.054

Paja de trigo 4.657

Madera seca 4.793

Corteza de pino 5.204

Carbón 7.400

Neumáticos (promedio) 8.300

Petróleo 10.409

Fuente: Marks, Manual del Ingeniero Mecánico.(4)

La principal ventaja es la reducción de costos que resulta de la utilización de esta fuente de energía. En el caso de una planta cementera, este ahorro es importante, ya que en éstas, entre un 35 y 45% del costo está relacionado con la energía. Por otro lado,

el uso de este tipo de combustible, en la cual se reemplaza parte del combustible por neumáticos, o son usados estos como fuente única de energía, tiene la ventaja de que el acero de los neumáticos es fundido durante la quema y pasa a formar parte del clínker mejorando las propiedades de éste.

Los neumáticos usados como combustible, ya sean completos o previamente trozados o chipeados, tienen un contenido de humedad insignificante, generalmente de menos del 2%. Los neumáticos contienen menos sulfuros que otros combustibles, elementos que en la combustión son oxidados y liberados al aire como agente contaminador.

El impacto de las plantas cementeras modernas sobre la calidad del aire es sustancialmente menor que el nivel de significación medioambiental. Esto sigue siendo cierto cuando se usan combustibles alternativos. El uso de combustibles alternativos preserva combustibles primarios. Análisis de ciclo de vida han demostrado que una utilización selectiva de combustibles derivados de residuos reduce las emisiones de CO2 a la atmósfera.

Con los sistemas de control ambiental apropiados, la quema de neumáticos, comparada con la de combustibles tradicionales como el carbón, produce similares emisiones de metales como Zinc, Cadmio, Plomo, Nickel y Cromo.La valorización energética de los neumáticos desechados en el proceso cementero ofrece ventajas significativas sobre otros métodos de utilización o eliminación, pues como veremos, tanto el contenido energético como el material es totalmente aprovechado en el proceso de combustión de clínker.

Desde mediados de los 80, los neumáticos desechados vienen siendo utilizados cada vez en mayor medida en los hornos de cemento como combustibles alternativos, demostrando su uso las siguientes ventajas:

o Se preservan recursos energéticos fósiles, no renovables, a la vez que se recupera el valor energético (y material) de los residuos o subproductos.

o Se reducen los impactos sobre el aire, el agua y el suelo (los que producirían su vertido o su incineración no controlada, u otra gestión de peor ecobalance).

o En la incineración de residuos en el horno de cemento no se produce ningún nuevo residuo como cenizas o escorias que requieran ser depositados o vertidos, ya que estas son absorbidas en el proceso y capturadas por las materias primas. Todos los elementos que ingresan al horno están presentes en el producto.

o Costos menores de gestión (se usan instalaciones existentes, evitándose inversiones en nuevas; y los costos de operación son menores).

o Se reducen las emisiones de CO2 disminuyendo las emisiones de efecto invernadero.

3. La industria del cemento

Características del producto y su utilización

El cemento, material inorgánico no metálico, es un aglomerante hidráulico finamente molido esencial

para la construcción. Mezclado con agua forma una pasta que fragua y endurece, manteniendo su resistencia y estabilidad incluso dentro del agua. Las sustancias componentes del cemento reaccionan con el agua de la mezcla, formando silicatos de calcio hidratados.

El cemento se inventó por los romanos hace aproximadamente 2.000 años. De forma fortuita, al hacer fuego en un agujero recubierto de piedras, se consiguió deshidratar y descarbonatar las piedras calcáreas (o yeso), convirtiéndolas en polvo, el que luego se unió entre si gracias a la acción del agua de las lluvias. El denominado cemento Portland fue patentado en 1824, y desde finales del siglo XIX el hormigón, producto basado en el cemento Portland, se ha convertido en uno de los materiales de construcción más fundamentales.

La producción de cemento es la mayor de los productos minerales industriales, superando los 1.600 Millones de toneladas anuales. Mientras la producción de la Unión Europea alcanza los 170 Millones de toneladas al año, nuestro país produce la modesta suma de 3,4 millones de t/a. Sin embargo esta cifra es significativa si se compara el consumo medio por habitante, que en Chile fue de 228 Kg/Habitante en el año 2000, mientras en el Reino Unido fue de 250 Kg/hab. (el promedio de Europa es de 450 Kg/a.). Chile tiene además el mayor consumo per capita de Sudamérica (ver figura 3-1).

El cemento es un producto del tipo ("commodity") de precio unitario bajo, que no admite grandes costos de transporte, y por ello, compite en mercados locales. En nuestro país existen tres empresas productoras: Cementos Melón, Cementos Polpaico y Cementos Bío Bío, concentrando el

38,4%, el 35,5% y el 26,1% del mercado nacional respectivamente. Existen flujos de importaciones y exportaciones, que aun no siendo importantes a nivel global (los flujos internacionales significan apenas el 6-7% de la producción mundial) sí pueden distorsionar ciertos mercados locales de destino. En nuestro país casi la totalidad del cemento es de producción nacional, representando las importaciones apenas un 2% en el año 2000. Por otra parte no se registran exportaciones de cemento desde 1994.

La producción de cemento se realiza básicamente a través de un proceso que comienza con la extracción de sus materias primas, piedra caliza principalmente (70%), además de otros materiales (arcilla, sílice, óxido de aluminio y hierro); luego, los materiales son triturados y almacenados por separado; la carga se dosifica para lograr la combinación de los elementos de acuerdo al tipo de cemento buscado, tras lo cual se muelen hasta quedar un polvo muy fino. El polvo –comúnmente denominado harina o crudo- se bombea a los silos donde se uniformiza la mezcla antes de entrar a un largo hornos rotatorio donde es calcinado. En la calcinación, al ser sometida a altas temperaturas (alrededor de 1500 grados centígrados) la materia prima sufre reacciones químicas y forma un nuevo material: el precemento, llamado comúnmente clínker, que son como nódulos duros del tamaño de una nuez; Finalmente, se pasa a la etapa de molienda del clínker, se adiciona yeso y se encostala.

La industria del cemento es muy sensible a las variaciones en el precio de los combustibles, pues constituyen el principal factor de costo, significando 30-40% del costo total de producción.

Por ello, el sector ha dedicado un esfuerzo permanente a la mejora de su eficiencia energética. Buena prueba de ello es que el consumo de energía para la producción de clínker ha sido reducido del orden del 30% desde los años 70.

También, la industria de cemento es intensiva en capital: el costo de una fábrica nueva equivale a los ingresos por ventas de 3 años, lo que sitúa a la industria de cemento entre las más intensivas en capital, exigiendo largos períodos para la recuperación de las inversiones y una cuidadosa planificación de las modificaciones de las plantas.

La fabricación de cementoLa producción de cemento es un proceso químico en el que las materias primas (minerales naturales, principalmente) son íntimamente mezcladas con los gases de combustión. Este contacto no origina, sin embargo, cantidades apreciables de contaminantes en los gases emitidos, ya que la mayor parte de las sustancias potencialmente contaminantes son absorbidas por el producto e integradas en él, de una manera químicamente estable.

Las condiciones de combustión del proceso cementero aseguran, que cualquiera de los compuestos orgánicos presentes en el combustible, incluso los más estables químicamente, sean totalmente destruidos. La producción de cemento no genera residuos; no hay cenizas ni escorias que requieran ser depositadas o vertidas, y todos los materiales entrantes se integran en el producto.

En el sistema de horno de cemento, los materiales circulan en contracorriente con el flujo caliente de los gases de combustión. La materia prima -mayoritariamente cal básica- absorbe muchos componentes de los gases de combustión,

provenientes de los combustibles o de la transformación de la propia materia prima, y se incorporan al clínker. A diferencia de las calderas, en que se deben inyectar absorbentes para limpiar los gases, en el horno de clínker no son necesarios procedimientos de este tipo, ya que tiene dentro del sistema estos absorbentes. Dependiendo de la condición física y química de la materia prima, varía su capacidad de absorción; la máxima se da al final de la etapa de calcinación, con el mayor contenido de óxido de calcio hábil para retener las sustancias ácidas, como HCl y HF, o el SO2.

Coexisten cuatro procesos de producción mundial de cemento: de vía seca, semiseca, semihúmeda y húmeda. La elección de una u otra vía está condicionada esencialmente por el contenido de agua de las materias primas disponibles. La planta Teno de Cementos Bío Bío utiliza el proceso vía seca, el cual es el más económico, en términos de consumo energético, y es el más común (en Europa, más del 75%).

El sistema horno-intermabiador de la planta Teno, ubicada en la ruta 5 Sur, kilómetro 173, fue construido por la empresa F.L Smidth según su modelo ILC-In Line Calciner (ver Anexo C). Este sistema tiene cinco etapas de ciclones, emplazados uno sobre otro en una torre de 60 metros de altura.

El material crudo finamente molido y homogeneizado se introduce por la etapa superior, descendiendo hacia los ciclones inferiores en contracorriente con los gases calientes de la combustión. Este contacto en suspensión de la harina con los gases provoca un eficiente intercambio de calor, posibilitando que la harina entre al horno rotativo parcialmente calcinada (a unos 1.000ºC) mientras que los gases salen del

intercambiador a una temperatura de unos 400ºC aportando parte de este calor residual al secado de las materias primas en su paso por el molino de crudo, desde donde van finalmente al precipitador electrostático para su depuración. En el anexo C se presenta un diagrama del flujo de la combustión del clínker junto con sus respectivas temperaturas.

Tanto el polvo recogido en el precipitador electrostático o electrofiltro, que utiliza un campo eléctrico para atrapar las partículas; como el recogido en los filtros de mangas, que utilizan bolsas de fibra de vidrio similares a las de las aspiradoras, es reintroducido en el proceso, ya sea con las materias primas, vía quemador con el combustible, o añadido al molino de cemento.

El control del nivel del CO en los gases de combustión es importante cuando se usa un electrofiltro como sistema de desempolvado. Es fundamental asegurar que dicho nivel esté por debajo del de explosión (típicamente, 12% en volumen). Los electrofiltros están dotados de un sistema de corte de tensión automático que actúa para prevenir esa situación. Altas concentraciones en el contenido de álcalis (óxidos de Sodio y Potasio) y de cloruros no sólo afectan la calidad del clínker, sino que también pueden provocar alteraciones en el proceso, como atascos en los ciclones del intercambiador. Su contenido en las materias primas, como en el combustible, es por tanto cuidadosamente controlado y balanceado.

En el proceso vía seca de horno-intercambiador, altas concentraciones de álcalis y cloruros pueden originar atascos en el intercambiador, especialmente en los ciclones inferiores. Una forma de combatirlo es extraer por medio de un sistema de by-pass, parte de los gases en esa zona, que

arrastran partículas cargadas de halogenuros alcalinos, para luego ser enfriado y condensar así los álcalis, antes de que las partículas sean recogidas en el electrofiltro o en el filtro de mangas. Este polvo es usualmente reciclado al proceso. El Sistema horno-intercambiador de Cementos Bío Bío no dispone de by-pass, ya que presenta bajas concentraciones de álcalis y cloruros. Esto, gracias a las modernas instalaciones y equipos y principalmente a la cámara de combustión secundaria llamada "precalcinador", existente en la planta, que permite añadir combustible y descarbonatar (calcinar) así gran parte de la caliza en la entrada del horno, logrando mejores eficiencias de combustión y control.

En el proceso de vía seca, se tienen los siguientes sub-procesos:

o Extracción de las materias primas en canteras.

o Preparación de las materias primas.o Preparación de los combustibles.o Proceso de combustión/clinkerización.o Molienda de cemento.o Ensacado y despacho.

Extracción de las materias primasLas materias primas esenciales -caliza, arcilla, yeso y puzolana- son extraídas de canteras, próximas a la planta. En el caso de Cementos Bío Bío son extraídas desde sectores precordilleranos y Camarico. Estas proporcionan los elementos esenciales en el proceso de fabricación de cemento: calcio, silicio, aluminio y hierro. La descarga se realiza en tolvas subterráneas con aspiración. Esta forma de descarga evita contaminación por polución que pudiesen causar éstas. Luego, las

materias primas se almacenan en galpones, existiendo dos líneas de almacenamiento: el parque crudo, que corresponde a calizas de baja media y alta ley, y los correctores, que corresponden a arena (SiO2) y fierro (Fe2O3). Muy habitualmente debe apelarse a otras materias primas secundarias, bien naturales (bauxita, mineral de hierro) o subproductos y residuos de otros procesos (cenizas de central térmica, escorias de siderurgia, lodos de papelera, arenas de fundición, ...) como aportadoras de dichos elementos.

La incorporación de estas materias primas secundarias, denominados "adiciones", son compatibles con la calidad del cemento y no generan posteriormente ningún residuo en el horno de clínker. Al contener los principales constituyentes del clínker (SiO2, Al2O3, FE2O3 y/o CaO) permiten ahorrar la cantidad correspondiente de materias primas y reducir el consumo de energía.Las materias primas naturales son sometidas a una primera trituración, bien en cantera o a su llegada a fábrica.

Preparación de las materias primasLa preparación de las materias primas es fundamental para la fase posterior de combustión, tanto en la correcta dosificación química como en la suficiente finura del material de alimentación al horno.

Las materias primas (calizas, margas y arcillas) proporcionan los óxidos principales, de Calcio (CaO), de Silicio (SiO2), de aluminio (Al2O3), y de Fierro (Fe2O3), que compondrán las fases principales del clínker, silicatos de calcio (tri y bi-cálcicos) y aluminatos de calcio. Las cenizas de los combustibles aportan los mismos componentes que

las materias primas, y deben considerarse en el balance que conduce a una exacta composición del clínker.

Similarmente a los elementos principales, el resto de elementos traza (o impurezas) inorgánicos de los materiales o de los combustibles que se incorporan al clínker, quedan absorbidos en su estructura mineral. Este es especialmente el caso de los metales pesados no volátiles. Los metales pesados están naturalmente presentes en las materias primas y en los combustibles, en muy pequeñas concentraciones. Su comportamiento en las emisiones depende de su volatilidad: salvo el mercurio (que sólo es retenido en muy pequeño porcentaje), todos son retenidos casi al 100% en el clínker o en el polvo del electrofiltro.

El horno rotatorio debe recibir una alimentación químicamente homogénea. Esto se consigue mediante el control de la correcta dosificación de los materiales que forman la alimentación al molino de crudo. Después del molino, el crudo sufre un proceso de homogeneización, que asegura una mezcla homogénea con la composición química requerida.La producción de cemento es un proceso de grandes volúmenes. Las necesidades de materias primas por tonelada de clínker suben típicamente a 1,6 toneladas.

Preparación de los combustiblesLos diferentes tipos de combustibles convencionales o fósiles usados en la industria cementera, en orden decreciente de importancia, son: coque de petróleo, carbón, fuel-oil (derivado del petróleo) y gas natural. Cementos Bío Bío utiliza actualmente fuel-oil Nº6 como combustible único y se prepara para comenzar a quemar carbón.

La combustión en los hornos de cemento se realiza con exceso de oxígeno que debe limitarse para no penalizar en exceso la eficiencia energética y se encuentra condicionada, además, a la uniformidad del combustible, y a su adecuado manejo (trituración o pulverización) para facilitar una fácil y completa combustión. El acondicionamiento y preparación de los combustibles obedecen a sus características físicas, químicas, toxicológicas o de peligrosidad, seguridad, etc. Los combustibles líquidos no requieren normalmente acondicionamiento, mientras que los sólidos suelen exigir una costosa preparación (trituración, molienda y secado). En todos los casos, los sistemas de preparación, almacenamiento y combustión de los combustibles deben ser diseñados y operados con un alto nivel de seguridad frente a incendio o explosión.

Combustión del clínkerEn esta fase del proceso -la más importante en términos de calidad del producto, potencial de emisiones, y costo- las materias primas se alimentan al sistema horno-intercambiador en donde son secadas, precalentadas, calcinadas y sinterizadas para producir clínker de cemento, el que a su vez es inmediatamente enfriado con aire a la salida del horno, y almacenado. En este proceso, denominado "clinkerización", la carga de materias primas en el horno debe alcanzar temperaturas de 1.400 a 1.500ºC con temperatura punta de los gases de 2.000ºC. El proceso debe realizarse bajo condiciones oxidantes, por ello se requiere un exceso de aire en la zona de sinterización; estas condiciones son esenciales para la formación de las fases del clínker y la calidad final del cemento.

La inclinación del horno (4%) junto a la velocidad de rotación (3 r.p.m.) posibilita un lento transporte del material. Debido a las altas temperaturas del proceso, el tubo de acero está protegido en todo su interior con ladrillos refractarios. Los combustibles pueden ser introducidos por uno o varios de los siguientes puntos:

o En el quemador principal, ubicado en la zona de salida del horno.

o En el quemador secundario o precalcinador.

o A través de la alimentación del horno (sólo en casos excepcionales para combustibles no volátiles)

o Por medio del sistema "mid-kiln" para hornos largos, que es un dispositivo de alimentación colocado aproximadamente a la mitad de su longitud.

El combustible introducido por el quemador principal origina una llama que alcanza temperaturas del orden de 2.000ºC. En el proceso de combustión de clínker debe llevarse el material a temperaturas de 1.400 - 1.500ºC lo que exige una llama de casi 2.000ºC y condiciones oxidantes. Los perfiles de temperatura de materiales y gases a lo largo del proceso de formación del clínker al interior del horno se muestran en la figura 2-3.

Con gases de combustión del quemador principal a unos 2.000ºC los tiempos de residencia de los gases a alta temperatura en el horno rotativo son de 5 a 10 segundos. Bajo estas condiciones, los compuestos orgánicos de los combustibles son eficazmente destruidos por combustión completa.Las altas temperaturas son causa de una alta

producción de óxidos de nitrógeno (NOx) tanto por oxidación del nitrógeno molecular del aire de combustión, como del de los combustibles. La combustión -obligada- en exceso de oxígeno, favorece aún más la formación de NOx, por lo que debe reducirse dicho exceso al mínimo conveniente. El uso de sistemas expertos para el control del horno, la inyección de agua para reducir la temperatura de la llama y el diseño de quemadores especiales (llamados de bajo NOx) son hoy los medios usuales para contribuir a la reducción de estas emisiones.

Enfriadores de clínker

El clínker, a la salida del horno, debe ser enfriado de modo rápido y eficiente, tanto para fijar sus características mineralógicas, como para acondicionarlo para su manejo en las fases y equipos siguientes. Su alta temperatura, extrema abrasividad y diversa granulometría no hacen esta operación fácil. El rápido enfriamiento del clínker con aire, en enfriadores de parrilla, proporciona el aire caliente -aire terciario- para la combustión, mejorando el rendimiento energético del proceso.

Molienda de cementoDesde el almacén de clínker (silo), éste es alimentado al molino de cemento junto con las adiciones minerales (yeso como retardador del fraguado; diversas adiciones minerales -puzolanas naturales o artificiales, escorias, cenizas volantes, fillers, etc.- para la fabricación de los cementos compuestos) para producir los diversos tipos de cemento portland.El cemento Portland molido es almacenado en los tres silos de la planta, dos de los cuales tienen una capacidad de 10.000 toneladas mientras que el tercero una capacidad de 5.000 Desde los silos, el

cemento es envasado en bolsas o a granel y expedido en trenes y camiones cisternas para sus diversos usos.

Análisis de los efectos medioambientales en la producción de cementoLos principales efectos están ligados al consumo de energía y a las emisiones del horno.

Consumo de energíaLa principal exigencia energética en la producción del cemento es el combustible para el horno. Los mayores equipos consumidores de energía eléctrica son los molinos (de materias primas, cemento y combustibles sólidos) y los grandes ventiladores (horno, molino de crudo y molinos de cemento). El consumo total de energía se mueve en los rangos 3.200 a 5.500 MJ/t de clínker y 90 a 130 Kwh/t de cemento, según el tipo de equipamiento y calidad de gestión operativa de la fábrica. Dada la importancia que en el costo de producción tiene el factor energético, la industria cementera se ha venido esforzando en la mejora de la eficiencia energética.

Emisiones del hornoLas emisiones del horno de cemento provienen principalmente de las reacciones físicas y químicas de las materias primas y, en menor medida, de la combustión de los combustibles. Los principales componentes de los gases de emisión del horno son el nitrógeno del aire de combustión, CO2 procedente de la calcinación del CO3Ca y de los combustibles quemados, agua del proceso de combustión y de las materias primas, y el oxígeno en exceso.

La tabla 5 nos muestra los porcentajes típicos en que se presenta cada componente de las emisiones del horno.

Tabla 5. Composición de los gases en las emisiones del horno cementero.

4. Nitrógeno N2 45-66%

Dióxido de Carbono CO2 11-29%

Agua H2O 10-39%

Oxígeno O2 3-10%

Otras emisiones

Polvo, Cloruros, Fluoruro, dióxido de Sulfuro, óxido de Nitrógeno, monóxido de Carbono, compuestos orgánicos y metales

<1%

Fuente: Cembureau 1997

Puede verse que las emisiones del horno son, mayoritariamente, gases inocuos. Aunque, no se trata de un gas tóxico, la emisión de dióxido de carbono (CO2) por su condición de gas de efecto invernadero, es controlada y reducida al máximo.Dentro de los gases de combustión, existen pequeñas cantidades (menos del 1% del total) de agentes considerados contaminantes atmosféricos. Estas emisiones constituyen el impacto medioambiental primordial en la fabricación de cemento. los principales son:

o Óxidos de nitrógeno y otros compuestos nitrogenados (NOx)

o Dióxido de azufre y otros compuestos sulfurosos (SO2)

o Partículaso Aunque de menor importancia en la

fabricación de clínker: compuestos orgánicos volátiles, metales y sus compuestos, y PCDD/PCDF (Policlorinato dibenzodioxinas y dibenzofuranos).

o Monóxido de Carbono (CO)

En el anexo D se encuentran detallados los valores representativos de las concentra-ciones en los gases del horno de estos contaminantes. Finalmente, otras emisiones, no relevantes usualmente, son ruidos, olores y residuos.

Gestión MedioambientalLa industria cementera ha llevado a cabo programas de modernización de sus instalaciones que apuntan a una protección más eficaz del Medio Ambiente, destacan la reducción del consumo de energía conseguida en los últimos decenios, las mejoras en los niveles de emisión, y la introducción de mejores sistemas de gestión medioambiental y códigos de buenas prácticas.

El factor medioambiental se está convirtiendo en eje estratégico y de competitividad. No es sólo la presión de la legislación, sino la del mercado, la que exige que toda actividad industrial se desarrolle con respeto para el entorno, lo que implica, más allá del mero cumplimiento de la legislación, un proceso de mejora continua.Existen algunas normativas de Gestión Medioambiental en nuestro país que dicen relación con el tratamiento de residuos industriales sólidos (ver Anexo E), aunque por razones de aceptación internacional y prestigio, se está imponiendo como sistema más utilizado el regulado por ISO en sus normas 14.000.

Conclusiones del capítuloEl cemento es un producto de construcción básico, producido a partir de recursos naturales: materias primas minerales y energía. La fabricación de cemento es un proceso industrial maduro, bien conocido y generalmente bien gestionado, que no genera residuos ni escoria ya que todo lo que ingresa al horno es integrado en el producto.

Los principales efectos sobre el Medio Ambiente provocados por la fabricación de cemento son:

o Impactos de las canteras en los ecosistemas

o Emisión de partículas en la manipulación y procesado de materiales

o Emisión de gases en el proceso de combustión

Desde hace años, se han hecho grandes esfuerzos para minimizar los impactos medioambientales. Implementando técnicas adecuadas y prácticas operativas correctas estos efectos se han visto reducidos considerablemente:

o Racionalización de la extracción de materias primas y restauración de los espacios explotados.

o Reducción de emisiones, en especial de partículas en focos de mayor incidencia.

o Mejora de la eficiencia energética.

En general, las instalaciones cementeras están bien integradas en su entorno natural y social. La industria del cemento, gracias a su estricto control de las emisiones y balance de las reacciones que ocurren en el interior de sus hornos, presenta altos

niveles de eficiencia energética y medioambiental lo que permite quemar con seguridad una amplia gama de combustibles, tanto tradicionales como alternativos.

4. El uso de los neumáticos desechados como combustible en una fabrica de cemento

1. Características medioambientales y efectos sobre el cemento

En general, el uso de neumáticos desechados como combustible en hornos cementeros reduce la producción de óxidos de nitrógeno y dióxidos de azufre, en relación a los carbones normalmente utilizados en la fabricación del cemento, ya que tienen un menor contenido de éstos elementos.

 

El azufre del neumático se incorpora a la cal de calcinación en forma de carbonato cálcico, que es una materia prima en la fabricación del cemento. Toda la ceniza se absorbe en la estructura cristalina del clínker; de esta forma, no hay residuos procedentes del neumático en los hornos de cemento. Un elevado contenido de cenizas provoca un menor flujo de materias primas que pasan por el precalentador del horno, aumentando la temperatura del gas de escape, con lo cual se tiene una mayor pérdida térmica. En este sentido los neumáticos presentan una nueva ventaja frente al carbón.

No se ha descrito ningún efecto adverso sobre la calidad del cemento por el uso de neumáticos desechados como combustible alternativo, y no se presentan complicaciones

operacionales adicionales a lo tradicional en el proceso.

La única particularidad que eventualmente podría observarse, es que el clínker presenta una tonalidad un poco más oscura de lo habitual, producto de la impregnación de componentes no combustionados presentes en los neumáticos (acero reforzado).

Las pruebas realizadas en hornos de Estados Unidos demuestran que los controles existentes sobre las emisiones atmosféricas de los hornos deberían ser suficientes como para permitir el uso de neumáticos como combustible, cumpliendo con las normas sobre emisiones y siempre y cuando, el porcentaje de neumáticos no exceda el 30% del valor calorífico total del combustible utilizado en los hornos.

Como dato adicional, mencionaremos que el Instituto para la Protección Medioambiental del estado de Baviera (Alemania), llegó a la conclusión de que la mejor forma de eliminar neumáticos desechados era quemarlos en los hornos de cemento.

2. Emisiones del horno debidas a la combustión de neumáticos desechados

No existe ninguna teoría que permita identificar con exactitud el efecto en las emisiones causadas por el uso de neumáticos desechados en los hornos de cemento. Estos sólo pueden obtenerse por medio de una medición real durante un ensayo.

A continuación se recoge la experiencia internacional que permite estimar la tendencia

esperada en el peor de los casos para cada una de las emisiones.

Óxidos de nitrógeno y otros compuestos nitrogenadosLa formación de NOx es una inevitable consecuencia de la alta temperatura de combustión (llama del orden de 2.000ºC). Es formado principalmente por el aire de combustión (NOx térmico). Si bien una parte del contenido de nitrógeno en los neumáticos podría teóricamente provocar la formación de NOx combustible, este efecto es superpuesto por otras influencias más importantes como, por ejemplo, el tamaño de la llama. Además ésta posibilidad se ve reducida dado los menores contenidos de nitrógeno en el neumático frente al carbón (fig. 4-1)

Dióxido de azufre y otros compuestos sulfurosos (SOX)El azufre entra en el proceso como componente de los combustibles y de las materias primas (en este caso, como sulfatos o sulfuros). El azufre que entra como sulfuro en las materias primas es parcialmente evaporado (~30%) en las primeras etapas del proceso, y emitido directamente a la atmósfera en su mayor parte. El resto del azufre que entra por las materias primas y el total aportado por los combustibles será capturado íntegramente en el clínker y no aparecerá en las emisiones.

En general, los hornos de vía seca, trabajando con materias primas no altas en azufre, no presentan problemas significativos de emisiones de SOx y su generación se ve reducida por el uso de neumáticos desechados al contener estos menores porcentaje que el

carbón. La emisión de SO2 es influenciada en mayor grado por sulfuro volátil en la mezcla de crudo que por combustible alternativo. El total aportado por los neumáticos es capturado en el clínker y no aparecerá en las emisiones.

En general, los hornos de vía seca con intercambiador, trabajando con materias primas no altas en azufre, no tendrán problema significativo de emisiones de SOx.

Monóxido de carbono (CO)La combustión en el quemador secundario de neumáticos a menudo produce una emisión mayor de CO. Una elevada tasa de combustión y/o valores máximos de la tasa de alimentación (neumáticos enteros) puede provocar problemas al ingresar aire falso que haga bajar la temperatura en el precalcinador.

Dióxido de carbono (CO2)La emisión de CO2 se sitúa entre 800 y 900 Kg/t de clínker. Casi un 60% de esta emisión proviene del proceso de calcinación, y es por tanto inevitable. El resto, deriva de la combustión de los combustibles. La emisión de CO2 en la combustión de los neumáticos representa un porcentaje bajo en relación al aportado por las materias primas. Su formación es inherente al proceso de calcinación, y es por tanto inevitable.

Cabe señalar, que los cambios de tecnología, la mejora de la eficiencia de los procesos de combustión ha reducido más del 30% las emisiones asociadas de CO2 en los últimos 25 años.

Compuestos orgánicos (hidrocarburos)Por lo general, no es de esperar ninguna

correlación frente a la incineración de neumáticos, sin embargo, mediciones con métodos sensibles pueden ser necesarias en el marco del proyecto. Pueden evitarse varios problemas desde el principio, si se dedica suficiente atención a perfeccionar la incineración a altas temperaturas y si los neumáticos se utilizan sólo en el quemador primario bajo condiciones de funcionamiento normalesLas innumerables mediciones realizadas para usar neumáticos desechados permiten concluir que la incineración de neumáticos no repercute en tales emisiones.

Metales y compuestos metálicosEl proceso cementero tiene una gran capacidad para capturar los metales que entran con los materiales o los combustibles. Los metales son absorbidos en el clinker o en el polvo recogido en el filtro. Está ampliamente demostrado que el uso de combustibles alternativos como los neumáticos, no conduce a un incremento significativo de los metales en el cemento ni en el polvo del horno, y que tampoco se ven afectadas las emisiones cuando se limitan las entradas de los volátiles (el neumático tiene bajísimos contenidos de Cd y Tl, y no contiene Hg).

El moderno sistema de reducción de la emisión de partículas en los gases de la chimenea es garantía de la reducción de las emisiones de metales.

Dibenzodioxinas y dibenzofuranos policlorados (PCDD/PCDF)Las dioxinas son compuestos químicos presentes en nuestro medio en concentraciones

sumamente pequeñas. Se forman como contaminantes durante la fabricación de ciertos herbicidas, bactericidas, conservantes de la madera y productos de blanqueo en la fabricación del papel. También, pueden formarse en procesos de combustión incompleta de productos de la química del cloro, así como en incendios de bosques, en la combustión interna de automóviles, en incluso en el consumo de cigarrillos.

En el proceso cementero, la presencia de cloro o hidrocarburos precursores en materias primas o combustibles en cantidades suficientes, podrían ser causa de formación de estos compuestos en los procesos de combustión.

Las pruebas realizadas en hornos de la Unión Europea y la abundante literatura disponible confirman que los hornos de cemento, debido a los largos tiempos de residencia a altas temperaturas, son idóneos para destruir residuos químicos orgánicos con emisiones de PCDD/F tan bajas (<< 0,1 ng TEQ) que no suponen ningún peligro para salud humana o el medioambiente.

La presencia de cloro o hidrocarburos precursores en materias primas o combustibles en cantidades suficientes, podrían ser causa de formación de estos productos en los procesos de combustión. La práctica (y así lo demuestran diversos estudios) se constata que la formación de PCDD/F no está influenciada por la co-combustión de combustibles alternativos.

Compuestos orgánicos volátiles (COVs)Las emisiones de compuestos orgánicos pueden ocurrir en las primeras etapas del proceso, al volatilizarse la materia orgánica presente en las materias primas al entrar en contacto con los gases calientes. En la industria del cemento, estas emisiones no son indicadoras de combustión incompleta (dada la muy alta temperatura, largos tiempos de residencia y condiciones de exceso de oxígeno del proceso).

La cantidad de emisiones de compuestos orgánicos es tan pequeña, que no representa un aumento perceptible de riesgo para la salud pública o el medioambiente. La descarga de gases típica de un horno de cemento contiene menos de una décima parte de los hidrocarburos presentes en los gases de descarga de un automóvil.

PartículasHistóricamente, la emisión de polvo, especialmente de la chimenea del horno, ha sido el impacto ambiental más significativo en la producción de cemento.

Las principales fuente de partículas son los hornos, los molinos de materias primas, enfriadores de clínker y molinos de cemento. En todos estos procesos, grandes volúmenes de gases fluyen a través de materiales polvorientos, y el producto final también es un polvo fino. La naturaleza del polvo recogido en los tres focos principales es: materias primas en las emisiones particuladas del horno, finos de clínker en el enfriador y producto final (cemento) en los molinos de cemento. La eficiencia de los modernos electrofiltros y filtros de mangas permiten reducir las

emisiones de partículas de los focos principales a niveles muy bajos.

Fuentes secundarias de emisión de partículas son los almacenes y sistemas de manejo de los materiales, así como las calles al interior de la planta. Esta contaminación difusa es reducida dentro de cementos Bío Bío a niveles de mínimo impacto para la calidad del aire, por medio del empleo de aspiradoras móviles que recorren constantemente el interior de la planta.

La incineración de neumáticos desechados no tiene influencia en la emisión de partículas del horno, que sólo depende de la eficiencia de los equipos de desempolvado.

Otras emisionesA causa de la maquinaria pesada y el gran tamaño de los ventiladores usados, se originan emisiones de ruido y vibraciones que se llevan a niveles de baja significación.Es muy infrecuente un problema de emisión de olores en fábricas de cemento.Tampoco es significativa la producción de residuos en la producción de cemento, a excepción del polvo del electrofiltro (o bien del filtro de mangas). Habitualmente es reciclado en el propio proceso; si no, debe ser depositado adecuadamente en un vertedero.

3. Regulaciones y permisos

Para autorizar la puesta en marcha de este tipo de proyectos, la empresa de cemento deberá realizar además, numerosas pruebas y tests para certificar ante las autoridades medioambientales (Conama) los niveles de

emisión de gases que la planta emita a la atmósfera. La necesidad de obtener estos permisos sobre emisiones atmosféricas y los retrasos a la hora de aceptar las propuestas por parte de la autoridad, pueden ser factores que afecten negativamente al proyecto. Por eso debe recurrirse a terceros (empresa especializadas) para realizar estos test con la mayor diligencia y experticia necesaria. Esto supone (aunque despreciables en relación a la inversión en tecnología) costos y operaciones adicionales para la empresa que deben considerarse y programarse oportunamente.La estrategia de reducción de la emisión de partículas en los gases de la chimenea es garantía de la reducción de las emisiones de metales.

4. La tecnología adecuada para la quema de neumáticos

Como dijéramos, los neumáticos, ya sean enteros o trozados, pueden utilizarse como combustibles alternativo en los hornos rotatorios de las plantas cementeras; la utilización de los neumáticos desechados no afecta negativamente al rendimiento ambiental o a la calidad del producto. Recordemos además que el contenido en nitrógeno, azufre y ceniza es menor en los neumáticos que en el carbón típico; por lo tanto reduce el nivel de emisiones de óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre, y la totalidad de sus cenizas son absorbidas en la estructura del clínker, en particular su contenido de acero, que proporciona hierro adicional al cemento.

Es de suma importancia prever el control de entrada en la fábrica para los neumáticos desechados, a fin de evitar suministros indeseables o incluso peligrosos (tamaños no utilizables, llantas metálicas y otros materiales). Si bien la empresa de recolección se encargará de esta tarea, resulta inaceptable el ingreso de neumáticos al horno sin un control visual de la entrega. Para esto la empresa de cemento debería contratar personal encargado de esta labor.

La forma en que los neumáticos pueden usarse como combustible alternativo, enteros o trozados, depende de la configuración del horno. El horno de cementos Bío Bío en Curicó por ejemplo, tiene la ventaja de estar equipado con un precalcinador que puede quemar neumáticos enteros; los hornos sin precalcinadores solamente pueden usarlos previo trozado, normalmente con un tamaño que varía entre 5x5 cm y 10x10 cms.

Sistema Feed ForkLos neumáticos enteros se alimentan en el horno mediante un sistema mecánico diseñado para cargar y descargar neumáticos. Existen varias tecnologías patentadas que permiten ingresar neumáticos enteros al horno. La más generalizada es la denominada Feed Fork de la compañía Cadence Environmental Energy Inc, consistente en un dispositivo tipo tenedor de carga de neumáticos y que los introduce enteros, por gravedad, al llegar a la posición vertical en cada revolución del horno rotatorio.

Esta técnica es recomendada para hornos largos de procesos vía seca, en donde es posible quemar neumáticos en la zona media

del horno o "Mid-Kiln". La instalación y la subsecuente mantención suelen ser bastante costosas y pueden requerir inversiones importantes. Adicionalmente, la entrada de aire falso que entra al horno en cada revolución afecta negativamente la eficiencia del horno.

Sistema de elevación y esclusas en el precalcinadorOtro sistema consiste en elevar los neumáticos por medio de una torre de ascensión hasta el precalcinador, en donde por gravedad, y a través de esclusas consecutivas, los neumáticos son ingresados directamente al quemador secundario.

Este sistema está ampliamente extendido en el mundo entero, y es un una de las técnicas más comunes. El sistema requiere de la instalación de un moderno sistema de ascensión y de personal encargado de controlar el ingreso de los neumáticos a la correa, esto para evitar que los neumáticos ingresen al horno con llantas o en tamaños no permitidos). Los neumáticos pueden ser ingresados enteros y alimentados continuamente gracias a una doble esclusa la cual deja caer los neumáticos al precalcinador (ver galería de imágenes en el Anexo J). El tiempo de apertura de las esclusas puede ser regulado automáticamente para controlar el input de neumáticos y disminuir el impacto de la entrada de aire frío o "falso" en el horno.

El ingreso de neumáticos a intervalos de 1 ó 2 minutos normalmente produce un nivel de CO mayor en la salida de los gases. Esto puede ser compensado incrementando el intervalo entre cada inserción o bien aumentando el nivel de oxígeno en 1 ó 2 puntos porcentuales.

Este sistema tiene la ventaja sobre el sistema Feed Fork que comparativamente reduce los niveles de emisión de SOx y NOx es de menor manejo y no requiere mantenciones mayores. Un aspecto muy importante a considerar es que este sistema permite que los neumáticos sean consumidos en el precalcinador, antes de ingresar al horno, de modo que las materias primas consuman la energía de éstos durante el proceso de descarbonatación, a diferencia del sistema Mid Kiln en el cual los neumáticos sólo influyen aportando temperatura al horno.

El grupo ERAtech Inc, ILC es una empresa de vasta trayectoria, que tiene proyectos de este tipo en plantas cementeras de todo el mundo. Se especializan en el manejo y tratamiento de combustibles alternativos sólidos, particularmente la quema de neumáticos desechados. No sólo proveen la tecnología, sino que además, asesoría en temas medioambientales como las Normas ISO 14.000, manejo de residuos municipales y filtros para líquidos y gases.

Según estimaciones de Cementos Bío Bío, la implementación de este sistema se cotiza en el mercado internacional en una cifra que es superior al millón de dólares, considerando los costos de las pruebas y tests previos. Con el fin de obtener un indicador por medio de un análisis de ahorros en combustible que refleje el monto que estaría una planta cementera dispuesta a pagar por la tonelada de neumáticos, fijaremos como inversión en equipos de alimentación al horno, modificaciones y pruebas, un valor de US$ 1.090.000.

5. Características económicas

El factor principal a favor de la utilización de neumáticos usados como combustible es el precio que se paga por tonelada. Los neumáticos compiten con los combustibles convencionales, carbón y coque de petróleo. Las empresas de cemento estarían dispuestas a comprar neumáticos solamente a un precio menor con respecto a lo que pagarían por el combustible tradicional de equivalente poder calorífico; de esta forma, se generan ahorros en combustible que permiten recuperar los costos generados por las modificaciones a realizar en los hornos y en los sistemas de alimentación especiales para los neumáticos y los costos de las pruebas necesarias para conseguir los permisos en caso de ser requeridos. En los hornos con precalcinadores como es el caso de Bío Bío, capaces de quemar neumáticos enteros, los aspectos económicos al usar neumáticos como combustible son alentadores, tanto para el horno como para los suministradores.

Para efectos de nuestro estudio, el neumático se comparará económicamente con el carbón, por tener éste, un nivel de emisión y poder calorífico similar, que hacen que el neumático desechado pueda competir con él.

Por otro lado si las empresas cementeras cobrasen una tarifa a las empresas por incinerar sus neumáticos de desecho (como es el caso en algunos países desarrollados en donde los derechos de eliminación ascienden incluso hasta los US$ 200/ton) el uso de neumáticos como combustible alternativo sería

altamente rentable. Sin embargo esta hipótesis será descartada en este estudio, por lo poco probable de su implantación en el corto plazo debido principalmente a la displicencia de parte de las autoridades nacionales para legislar en este sentido.

Se ha demostrado, en otros países, que las emisiones atmosféricas de los hornos no se ven afectadas adversamente por el uso de neumáticos como combustible alternativo. Sin embargo, la mayoría de los países requieren ensayos de combustión para los combustibles alternativos usados en los hornos de cemento. Estos ensayos para conseguir los permisos originan costos que deberán ser tomados en consideración.

En este estudio de costos, resulta decisivo la demanda por este combustible alternativo. Algunas plantas cementeras como Melón y Polpaico han manifestado su interés en estudiar el tema y analizar su implementación por medio de varios estudios relativos al reaprovechamiento energético de desechos tanto sólidos como líquidos. Según la opinión experta de los ingenieros de Cementos Bío Bío, el uso de neumáticos desechados en los hornos será una práctica común en el corto plazo, esto debido a las necesidades cada vez mayores por hacer más competitiva la industria en términos de costos y a su vez ahorrar combustibles fósiles frente a la inminente escasez de estos recursos.

Cementos Bío Bío (que ya ha instalado en la planta Teno modernos equipos para quemar combustible alternativo líquido) tendría la intención de estudiar la posibilidad de llevar a

cabo un proyecto de reaprovechamiento energético de neumáticos desechados que traigan como beneficio el reducir los costos en consumo de combustible.

6. Reemplazo del combustible tradicional

La producción nominal del horno de una planta de cementos típica es de 2.000 a 2.200 toneladas de clínker por día. El requerimiento energético (proporcionados íntegramente por el combustible tradicional) alcanza el valor de 740 kcal/kg de clínker. Este requerimiento crecerá de acuerdo a la evolución de la economía, en un 3% anualmente.

La empresa cementera que desee implementar esta técnica, deberá establecer un porcentaje de reemplazo de neumáticos mínimo, que justifique económicamente las inversiones y modificaciones al horno. Este porcentaje ha sido estimado, sobre la base de recomendaciones de fabricantes de hornos, en un 8% inicial (para el primer año). Luego, y de acuerdo a la disponibilidad de neumáticos recolectados de la figura 5-3, la cementera debiera comenzar a aumentar gradualmente su porcentaje de reemplazo de combustible tradicional, de tal forma de quemar la mayor cantidad de neumáticos posible.

Se fijará un porcentaje máximo de reemplazo (límite), el que por recomendación de las empresas fabricantes, así como también lo indica la experiencia internacional, fijaremos en un 30% del requerimiento energético total del horno. La siguiente tabla muestra los porcentajes de reemplazo por neumáticos para cada año del proyecto, la cual se obtiene a

partir de los valores nominales de una planta de cementos modelo presentados en este capítulo y las cantidades estimadas de neumáticos desechados recolectables y disponibles que podría suministrar una empresa recolectora cuyos resultados se estudian en detalle en el capítulo 6 (ver figura 5-3 y anexo G para cálculos y gráficos).

Tabla 6. Porcentaje de reemplazo de neumáticos por combustible tradicional (carbón) para cada año de un proyecto de combustible alternativo en la industria del cemento.

Fuente: Elaboración propia en base a estimaciones de Cementos Bío Bío.

7. Estudio de costos: Precio de compra de los neumáticos desechados

Tomando en consideración la tabla de porcentajes de reemplazo, las inversiones en equipos y modificaciones antes descritas, es posible efectuar un análisis de costos con base en los ahorros que se obtendrían al comprar un combustible más barato que el carbón y quemarlo al interior de un horno rotatorio de una planta de cementos típica, gracias a la implementación del proyecto descrito anteriormente.

El parámetro a determinar en esta estimación es el precio máximo que estaría dispuesta una empresa cementera a pagar a una empresa suministradora por tonelada de neumáticos desechados entregados enteros en planta. Este valor es aquél que hace el valor presente de un proyecto de reemplazo de carbón por

neumáticos igual acero, evaluado desde el punto de vista de la empresa de cemento, a una tasa de descuento relevante para esa empresa. Es importante hacer notar que este estudio de costos sólo intenta estimar el valor de compra máximo a pagar por la empresa cementera, y no representa una evaluación económica general de la empresa cementera en sí.

El efecto de una disminución de costos, por pequeña que esta sea, traería consigo un aumento del margen de la empresa cementera. Por ende, no nos preocuparemos de los efectos posteriores en el balance general de la empresa cementera, tales como los impuestos y otros detalles propios de una evaluación económica global, ya que en nuestro análisis de costos sólo resulta relevante determinar el precio máximo a pagar por tonelada de neumático, hasta el cual una cementera obtendría algún beneficio.

Esta estudio de costos tiene 10 años como horizonte de planeación. La tasa de retorno mínima aceptada por la empresa será de un 8%. El sistema de elevación esclusas es el que mejor se adecua alas posibilidades de la industria chilena del cemento. Cementos Bío Bío posee un precalcinador que posibilita la instalación de esta técnica. Como fueran descrito en la sección 4.4.2, las inversiones en instalaciones del sistema y las modificaciones necesarias en el horno cementero para quemar neumáticos según esta técnica, ascienden a US$ 1.090.000.

El precio del carbón (combustible con el cual se comparará el neumático) fue determinado en el

capítulo 3 y tiene un valor nominal igual a US$ 50/tonelada.

En el Anexo G se encuentran todos los cálculos de los ahorros obtenidos al quemar las cantidades de neumáticos correspondientes a los porcentajes de reemplazo de la tabla 6, y los flujos para una detallada evaluación económica de un proyecto de estas características, la cual arroja un precio de compra máximo por tonelada de neumáticos desechados a pagar por la empresa cementera de US$ 20,9/ton. Este precio equivale a US$ 0,179 por cada neumático tipo pasajero (autos y camionetas) y a US$ 0,948 por cada neumáticos desechado tipo MTC (Buses y camiones).

El porcentaje de reemplazo resulta clave en este análisis de costos. Resulta difícil pensar que se podrían quemar cantidades mayores cada año, dada las restricciones del horno, la inexistencia de stocks suficientes y las posibilidades reales de recolectar y suministrar neumáticos. Ninguna empresa recolectora estaría dispuesta a correr el riesgo almacenar cantidades mayores a las descritas, ya que esta tarea tomaría un largo período de tiempo durante el cual no obtendría ningún ingreso que justifique los costos operacionales de transporte y logística.

8. Conclusiones del capítulo

Reaprovechar energéticamente los neumáticos desechados mediante su utilización como combustible alternativo, sustituyendo parcialmente en sus hornos a los combustibles primarios fósiles (coque de petróleo, carbón, fuel-oil, etc.) constituye

una contribución medioambiental que la industria cementera puede potenciar de forma sustancial en el ahorro de recursos naturales en su proceso de fabricación del cemento. Esta es una práctica habitual, desde hace muchos años, y que cuenta con el apoyo de las autoridades medioambientales de los países en las cuales se ha desarrollado.

El aporte de la industria cementera a la descontaminación del país por medio de la reducción de residuos puede significar una ventaja comparativa. La valorización energética (y material) de neumáticos desechados en el horno de cemento es una contribución muy positiva a la mejora global del Medio Ambiente.

El reaprovechamiento energético es la mejor opción para destinar las miles de tonelada de neumáticos que anualmente son desechadas en Chile, puesto que su implementación técnica sería factible de realizar, por ejemplo, en el horno y precalcinador existentes en la empresa de cementos Bío Bío. Esto último, sumado al claro interés de las empresas cementeras del país en el tema de los combustibles alternativos, y al alto nivel preliminar de consumo de neumáticos desechados que se requeriría para un reemplazo del orden del 8-20% justificaría al menos, el estudio del uso de esta técnica y de la posibilidad de encontrar una oportunidad de negocio en la recolección y suministro de los mismos para la industria del cemento.

En la actualidad es posible adquirir tecnología para incinerar neumáticos al interior de los hornos cementeros, la cual es suministrada por empresas con vasta experiencia y certificadas para ello. Esta técnica es factible de implementar sin la necesidad de modificar significativamente el proceso de fabricación del cemento, ya que consiste

principalmente en un dispositivo de alimentación a través del precalcinador.

El precio máximo que podría obtenerse por tonelada de neumático desechado entregado entero a la planta de cemento, se obtuvo mediante un análisis de los ahorros en combustible tradicional que justifiquen económicamente las inversiones necesarias para la puesta en marcha y posterior desarrollo de un proyecto de reemplazo de combustible tradicional por neumáticos en la industria del cemento. El análisis, realizado bajo las condiciones de producción y generación de neumáticos detalla en este capítulo, arrojó un precio de compra a pagar por las cementeras de US$ 20/tonelada.

La experiencia internacional y la constante preocupación de las autoridades medioambientales de los países desarrollados en donde se lleva a cabo la quema de neumáticos al interior de los hornos rotatorios de las cementeras, indica que no se producen mayores niveles de emisión de gases bajo circunstancias de operación normales, e incluso, algunos niveles se ven reducidos por el uso de neumáticos como combustible alternativo.

5. Los combustibles tradicionales y alternativos para la fabricación del cemento

El PetróleoEl Petróleo y sus derivados cercanos son actualmente la principal fuente de energía no sólo en las plantas cementeras sino que en todo ámbito de la industria y el transporte modernos. La economía depende estrechamente de esta fuente de energía que es un recurso finito, y la experiencia nos ha señalado que cuando escasea, su precio

sube, y rápidamente nos encontramos ante una recesión de toda la economía mundial.

El precio del petróleo y sus derivados se caracteriza por ser muy sensible a las decisiones de la Organización de países exportadores de petróleo (OPEP), organismo que controla la oferta de petróleo. Los países desarrollados adoptaron políticas energéticas tendientes a optimizar el uso de energía, incentivar el uso de sustitutos del petróleo o a explorar nuevos yacimientos, de manera de protegerse de las actitudes de la OPEP, teniendo bastante éxito.

Los efectos de las situaciones internacionales antes descritas se ven claramente reflejadas en el precio chileno. El gráfico de la figura 3-1, presenta la evolución desde 1995 de los precios en Chile del barril de petróleo; del Fuel-Oil Nº6 de la refinería de Con-Con (utilizado actualmente en Bío Bío); y del carbón (próximo a utilizar). Se observan considerables alzas en el precio del Fuel-Oil Nº6. Esto, asociado principalmente a que la oferta de crudo está un poco disminuida por los problemas del Golfo Pérsico, y las restricciones impuestas a la producción de IRAK.

Figura -1 Evolución del precio internacional del Barril de Crudo, Fuel-Oil Nº6 y del Carbón de ventanas en el período comprendido entre 1995 y el año 2000.

Dada la importancia del petróleo en el mercado de los combustibles, es importante estudiar el comportamiento de su precio en el futuro y las reservas existentes o por descubrir, que son en definitiva los factores que determinan la fijación internacional del mismo.

El consumo en el período (1970-1998) ha aumentado de 12 mil millones a 25 mil millones de barriles al año. Se cree basándose en las reservas actuales, que las crecientes demandas podrían ser satisfechas por los próximos 50 años. Sin embargo, no piensan así los geólogos que predicen que la escasez de petróleo comenzará dentro de los próximos 10 a 20 años. La Agencia Internacional de Energía (IAE) señaló que se está próximo a alcanzar la cima de producción de petróleo, aun teniendo en cuenta la expansión de las exploraciones y los nuevos hallazgos. El punto máximo según la IAE, se lograría en el primer decenio del siglo XXI, alcanzando 26 mil millones de barriles anuales y desde allí comenzaría a descender la producción. Pero aún antes de alcanzar este punto máximo de producción, lo más probable es que el precio vuelva a subir, ya que al igual que en los años 1973 y 1979, otra vez los países de la OPEP volverán a dominar el mercado y podrán manejar el precio recortando la producción.

Una visión aún más pesimista tienen Collin Campbell y Jean Laherrere, que son geólogos miembros de Petroconsultans en Ginebra y también consejeros de IEA, quienes afirman que los que creen que el petróleo alcanzará a cubrir las necesidades por los próximos cuarenta años, están muy equivocados. En general, los que así argumentan, dicen ellos, cometen tres errores básicos. Primero, las estimaciones hechas de las reservas están muy sobrestimadas. El segundo error, es pretender que la producción se mantendrá constante durante todo el tiempo, y el tercero y más grave, es asumir que los últimos bolsones de petróleo se van a poder bombear desde el subsuelo tan rápida y fácilmente como los que se están extrayendo ahora. En efecto, se ha visto que el

ritmo al que un pozo o produce petróleo tiene una curva: comienza a producir poco, llega a un punto máximo, y cuando ya se ha extraído, comienza a bajar hasta llegar a cero (tal ha sido el caso del petróleo de Magallanes).Desde una perspectiva económica, dice Campbell, no es relevante la fecha en que el mundo se vaya a quedar sin petróleo. Lo que realmente importa es cuándo empieza a decaer la producción. Es a partir de este punto, que los precios comenzarán a subir. Según él, esta declinación se iniciaría en el año 2010 (ver figura 3-2). El petróleo puede existir hasta por 50 años más, pero su escasez va a empezar mucho antes y consecutivamente su precio va a comenzar a subir. Para los países no productores como es el caso de Chile, que debe importar casi todo su petróleo, la situación será muy difícil, ya que tendrá que gastar muchísimos más dólares para importar más petróleo y probablemente sus materias primas disminuirán de precio, si todo ello produce una recesión mundial.

Se sospecha, además, que las reservas que se han calculado presentarían un gran margen de error, pues éstas se basan sólo en datos entregados por los diferentes países, pero no pueden ser verificados. En la práctica, las compañías y los países son deliberadamente vagos en las cifras que reportan. Es muy frecuente que las estimaciones de las reservas que hacen las compañías sean muy generosas, ya que de este antecedente depende el precio de sus acciones. Los países miembros de la OPEP están especialmente tentados a sobrestimar sus reservas porque mientras mayores sean ellas, se les permite una cuota más alta de exportación y porque así se hace más ventajoso el obtener préstamos.

Por otra parte, las perspectivas de grandes yacimientos de petróleo que existirían en el Mar Caspio, no se han podido corroborar. Las perforaciones petroleras en la zona han resultado infructuosas. El optimismo ha decrecido, y es así como el Instituto James Baker de Políticas Públicas de la Universidad de Rise, estima que las posibles reservas de esa región serían sólo de 15.000 a 30.000 millones de barriles, lo que equivaldría sólo al 3% de la oferta mundial de crudo. Por todo esto, las estimaciones que se han dado de probables reservas, si se quiere ser realista, hay que desvirtuarlas considerablemente en orden a obtener un indicador fidedigno.

Hay que agregar además, que lo más factible es que las demandas mundiales continúen creciendo. El ritmo de incremento actual es de 2% al año. Desde 1945, el consumo en América Latina ha aumentado en un 30%, el de África en 40% y el de Asia en un 50%. Las estimaciones de la IAE consideran que la demanda de petróleo para el 2020 se elevará en un 60%.

Finalmente, hay que señalar que también existen enormes depósitos de petróleo no convencionales, que serían explotables tan pronto como se eleve el costo del petróleo convencional. Así por ejemplo, en el cordón del petróleo de Venezuela hay 1,2 trillones de barriles de lodo, conocido como petróleo pesado. Del mismo modo, hay grandes cantidades de depósitos arenosos en Canadá y en la antigua Unión Soviética. Todos estos pueden teóricamente explotarse, pero para eso se requiere que el precio del petróleo lo justifique y que además se perfeccionen las tecnologías de explotación.

De lo que no cabe duda, es que el petróleo tendrá que agotarse, y por ende ceder espacio para nuevas formas de abastecimiento. Preparándose para la inevitable declinación del petróleo convencional, que como vimos puede llegar antes de lo que se imaginaba, muchas empresas intentan reducir el impacto en sus costos de producción, ya sea utilizando el gas natural (transformándolo en combustible líquido) o utilizando, por ejemplo, combustible alternativos procedentes de desechos tanto sólidos como líquidos.

El precio del crudo nacional está dado por el valor de los crudos en el mercado internacional, es decir, de calidades similares, puesto en Chile. Esto se denomina paridad de importación.

Con el propósito de paliar las fluctuaciones de precios internos de venta de los combustibles derivados del petróleo motivadas por variaciones del valor internacional del petróleo, se estableció la política de estabilización de precios, creándose en 1991 el Fondo de Estabilización de Precios del Petróleo (FEPP), que opera bajo dos conceptos de precios; el precio referente determinado por el Ministerio de Minería previo informe de la Comisión nacional de energía (CNE), el cual corresponde al precio esperado a mediano y largo plazo del mercado petrolero; y el precio de paridad de importación que corresponde al precio semanal de las cotizaciones en los mercados internacionales (incluye costo de transporte, seguros, etc.).

No obstante, los enormes esfuerzos hechos en los últimos años para mantener a raya el precio de los combustibles no sólo revelan las dificultades con que ha funcionado el FEEP, sino que también demuestran que las autoridades están obligadas a

buscar nuevas alternativas de abastecimiento para el país.

A partir de la figura 3-1, consideraremos un precio de referencia del barril de petróleo de US$27 y un precio de referencia del Fuel-Oil Nº6 de US$140 por tonelada.

El CarbónHay que distinguir entre carbón térmico (bituminoso) y carbón metalúrgico. El primero se utiliza en la producción de calor y es el que utiliza la industria cementera. El carbón metalúrgico se utiliza en el área siderúrgica para la producción de coke. Esto hace que ambos tipos de carbón se transen en mercados diferentes. El carbón térmico como producto energético debe competir con sustitutos como el petróleo, la leña, la electricidad, el gas natural y otros. En Chile el principal uso del carbón térmico corresponde a las centrales termoeléctricas, aunque la industria cementera, debido a las alzas del petróleo, está utilizándolo cada día en mayor medida.

Uno de los factores más importantes que influyen en el precio del carbón corresponde a la ubicación de los centros de consumo, debido a que el costo por flete es bastante alto. Debido a estos altos costos, el precio interno del carbón se hace comparable con el precio del carbón importado ya que este último no refleja costos de transporte significativamente superiores.

Finalmente se tiene que, además de la ubicación el precio del carbón depende bastante de los volúmenes de consumo anual y de la capacidad e infraestructura portuaria, caminera o ferroviaria para acceder a la planta. Estos factores son

favorables para Cementos Bío Bío y se espera comenzar a utilizar carbón en el corto plazo.

El precio del carbón se ha comportado de acuerdo al mercado exterior, al que se le suman, los aranceles aduaneros y sus variaciones. El precio del carbón en Chile, ha demostrado que ante alzas del precio del petróleo sufre a su vez una impresionante alza por simpatía con el precio del petróleo. Además es clara la mayor variabilidad de este combustible, que incorpora muchos ciclos de aumento y bajas de precio, por el discreto aumento de la oferta y el continuo aumento de la demanda.

Un valor representativo en el tiempo y que refleje el precio promedio del carbón, puede ser obtenido de la figura 3-1. Para nuestro estudio este valor será fijado en US$50/tonelada.

El Gas NaturalEn el contexto energético, el gas natural tiene una participación relativamente modesta. Se espera que esta situación cambie con una mayor importación de gas natural desde Argentina para ser usado principalmente en centrales de ciclo combinado y quizás, a un plazo un poco mayor, en empresas de alto consumo energético como las cementeras.

Es necesario distinguir tres tipos de productos: gas natural cuyo principal componente es el metano; gas manufacturado o gas corriente el cual se obtiene de la destilación de derivados del petróleo y del carbón; y el gas de cokerías obtenido de la liberación de materias volátiles al calentar carbón bituminoso. Últimamente, el gas natural ha tenido un importante incremento en su participación en el consumo de energía, esto debido a tres razones principales:

Es un combustible comparativamente más limpio tanto en su operación y combustión.

De fácil manejo y transporte. Nivel de precio competitivo en otros mercados.

La región petrolífera magallánica tiene grandes reservas de gas en forma de extensos casquetes en algunos yacimientos, en tanto que en otros, el gas aparece disuelto en petróleo. Sin embargo, la producción de gas natural es reducida, y para satisfacer la demanda, Chile tiene que importar gas de sus vecinos Bolivia y Argentina. El sistema de transporte por pipeline no pasa por la zona sur, y aunque se está ampliando constantemente, parece poco probable su utilización en la VII Región en el corto plazo.

Los precios del gas natural y gas manufacturado se rigen desde 1989 por la fijación de precios o tarifas, que fijan las empresas de gas que suministran este producto. La tarifación que propongan las empresas no puede ser discriminatoria dentro de sectores de consumo similar (sectores de similares características tendrán tarifas similares). Sin embargo, podrían surgir regulaciones en situaciones específicas como en los casos donde el costo del gas para las distribuidoras sea muy inferior al precio de los energéticos sustitutos disponibles, y por tanto, la empresa obtenga rentabilidades excesivas (Punta arenas).

No se tienen de momento precios de referencia del gas natural para la región del Maule, ya que como dijimos depende de las empresas distribuidoras, de la disponibilidad de la red pipeline de transporte (inexistente en la actualidad) y del sector de consumo.

Combustibles alternativosLos residuos usados como combustibles alternativos en los hornos de cemento comprenden residuos sólidos –aparte de los neumáticos desechados- y residuos líquidos tales como solventes, grasas, aceites usados, residuos de la refinación del petróleo y lodos de destilación, principalmente. Pueden sustituir, dependiendo de los límites técnicos y de su homogeneidad, del 0 al 90% de la energía calorífica total requerida (se mantiene siempre un mínimo de 10% de combustible tradicional para control).

Otra especificación que exige la empresa de cementos Bío Bío por recomendación del fabricante, es que el combustible alternativo del horno rotatorio no tenga un poder calorífico inferior a 4.000 Kcal/Kg, que es el límite mínimo permitido.

PlásticosLos plásticos son materiales basados en monómeros y polímeros que proceden de recursos naturales principalmente del petróleo y gas natural. En muchos países de Europa existe gran interés en la valorización energética de los plásticos una vez finalizada su vida útil. Esto debido principalmente a que poseen un alto valor calorífico, llegando incluso a las 10.000 Kcal/Kg que es un valor similar al del gas natural y del fuel-oil. Sus bajos contenidos de azufre (inferiores a 0,01%) sumado a la imposibilidad de reciclar plásticos degradados, sucios o que hayan estado en contacto con materiales orgánicos hacen la alternativa de incinerarlos especialmente adecuada. La utilización de residuos plásticos, en lugar de carbón, disminuye sustancialmente la emisión de CO2 y produce menos metales pesados y menos cenizas. La desventaja es que un gran porcentaje del

plástico puede, con las tecnologías existentes, ser efectivamente reciclado, lo que lo convierte en un combustible escaso (sólo un 7% corresponde a plásticos sucios o degradados).

La incineración de plásticos se realiza en plantas de tratamiento de residuos; su uso en la industria cementera como combustible alternativo es aún incipiente debido fundamentalmente al miedo de la población –un miedo infundado, según los expertos- a las dioxinas y otros productos tóxicos que se podrían producir durante su incineración, y al contenido de cloro (que afecta la calidad del clínker) de algunos plásticos.

Aunque existen estudios de DSD (Duales System Deutschland) y APME (Association of Plastics manufactures) que demuestran que su combustión en hornos de cemento es un proceso limpio y seguro, que permitiría de hecho reducir las emisiones de monóxido de carbono y que produce niveles de emisión similares e incluso inferiores a los producidos por otros residuos, su uso es aún restringido.

Basura domésticaEl contenido energético de la basura doméstica (con un 30% de humedad) es aproximadamente un tercio del de los neumáticos desechados. Debido a su falta de homogeneidad, se requiere de un procesamiento intenso con el fin de eliminar elementos indeseables y obtener una fracción de combustible aceptable. Normalmente se pierde de un 50 a un 70% de la basura original, provocando complicaciones desde el punto de vista de su manejo y eliminación ulterior. Sus elevados costos de transporte y su contenido significante de cloro hacen su aplicación muy reducida en la industria cementera.

Esto sin considerar que ante la incineración de desperdicios, la reacción pública es instintivamente negativa, aunque es ampliamente conocido que PCDD/PCDFs son destruidos a temperaturas superiores a 600ºC y pueden ser posteriormente depuradas hasta alcanzar niveles de emisión por debajo de las exigencias medioambientales.

Aceite usado contaminado y mezclas líquidasEsta es una práctica bastante frecuente y se han hecho grandes esfuerzos por cuantificar la influencia de los agentes contaminantes. Se ha podido demostrar que las emisiones no son influenciadas por la combustión de aceites usados contaminados. Un control de entrega es imprescindible antes de descargar los camiones. Incluso el aceite usado normal obtenido de talleres de automóviles podría estar contaminado por disolventes, hidrocarburos clorados o PCB. Normalmente, se les somete a procesos de mezcla y homogeneización en plantas específicamente diseñadas, llamadas plantas de "blending", que adecuan la mezcla a las especificaciones correspondientes a cada horno.

Actualmente la planta Teno de Cementos Bío Bío se prepara para incinerar mezclas de aceites y pinturas residuales, que son preparadas a pedido por la empresa Hidronor.

Cáscara de arroz, residuos de aserraderos y otros desechos sólidos

Muchos residuos de cosechas como cascara de arroz y maíz, paja, semillas o leña son sometidos, por parte de los agricultores, a una quema a cielo abierto (contaminando el aire) para disminuir los residuos antes de la cosecha. De igual forma, los aserraderos generan un volumen significativo de

diversos tipos de desperdicios de la madera (aserrín, trozos de muebles, etc). En el caso del aserrín, existe una importante oferta en la zona centro sur, y sin bien tienen un bajo costo, debemos considerar su bajo poder calorífico (3.500 Kcal/Kg) y el hecho de que en el caso del aserrín con una mayor humedad, se deben incorporar nuevas instalaciones para el secado del material que suponen inversiones importantes en equipos de transporte, dosificación y alimentación. También el cartón y el papel sucio o contaminado podrían eventualmente ser reaprovechados. En todos estos casos, el manejo de los residuos está transformándose en un problema ambiental importante y la opción de eliminarlos (reutilización energética) en el horno cementero puede ser una solución efectiva a esta problemática.

Conclusiones del capítuloEl petróleo y sus derivados son la principal fuente de energía en la industria moderna, sin embargo numerosos estudios y las constantes alzas en su precio, confirman su inminente escasez en las próximas décadas. Cada día es menos frecuente el hallazgo de reservas fáciles de extraer. Esto, sumado al crecimiento exponencial de la demanda llevará forzosamente a la industria cementera a buscar nuevas formas de abastecimiento.

El carbón es el principal combustible al cual los neumáticos desechados podrían reemplazar. Por esto, su precio de mercado, es una cota superior para el precio a pagar por la tonelada de neumático desechado. Debido a la estrecha relación existente entre el comportamiento del precio del carbón con el del petróleo, es probable que ocurran alzas de precios dentro de los próximos años, lo cual abre

grandes posibilidades para la masificación del uso de combustibles alternativos.

Existen otros combustibles alternativos que eventualmente competirían con los neumáticos y que son susceptibles de ser utilizados en el horno cementero, tanto junto con los neumáticos, como en reemplazo de éstos. Dentro de ellos, el plástico es particularmente interesante. Su alto poder calorífico y los bajos costos de adquisición podrían hacer atractiva la alternativa de incinerarlos. Es posible quemar una amplia gama de combustibles derivados de desechos sólidos. La desventaja radica principalmente en que poseen un bajo poder calorífico y requieren tratamientos especiales tales como homogeneización, secado previo o separación, esto sin considerar que una práctica como esta, podría generar una reacción negativa de la comunidad o bien de los consumidores, quienes por algún factor sicológico o simplemente por la falta de conocimiento del proceso o desinformación, no estén dispuestos a comprar cemento fabricado con residuos domésticos, plásticos sucios o tierras y aceites contaminados.

6. El negocio de la recolección, tratamiento y transporte de neumáticos desechados

Estimación del volumen de neumáticos desechadosResulta clave en la concreción de un proyecto de valorización energética de neumáticos, la cantidad aproximada de éstos, que potencialmente podría recolectarse. De estas estimaciones dependen el porcentaje de reemplazo de combustible tradicional y sus proyecciones en los períodos subsiguientes, así como los ingresos de la empresa recolectora. Para ello necesitamos realizar estimaciones fidedignas de las cantidades de neumáticos que

anualmente se desechan y los lugares en que esto se realiza.

Focalizaremos el estudio en la zona centro sur, a saber, las regiones Metropolitana, V, VI, VII y VIII; ya que son las zonas más relevantes, pues concentran en suma, cerca del 75% del parque vehicular del país. Transportar neumáticos de regiones más alejadas encarece demasiado los costos como para hacer viable esta posibilidad.

Tabla 7. Distribución del parque vehicular por regiones

Fuente: Estadísticas de transporte y comunicaciones del INE, 1999.

Para la estimación de neumáticos desechados, consideraremos el esquema de generación que se ve representado en la figura 5-1. El modelo se basa en la estrecha relación entre los neumáticos que se desechan anualmente y las ventas de neumáticos nuevos. Anualmente se venden en nuestro país alrededor de 60.000 toneladas de neumáticos de todas las marcas y tipos. De estos, el mayor porcentaje lo constituyen los neumáticos MCT (de Buses y Camiones) tipo radial, concentrando el 47,9% del total de ventas; a continuación se encuentran los neumáticos de pasajeros tipo radial concentrando el 19,5% de las ventas. El resto son variedades convencionales de ambos tipos de neumáticos.

Los neumáticos puestos a la venta en el país provienen, o bien de importaciones de neumáticos nuevos, o de neumáticos de producción nacional, siendo Goodyear el principal productor con un 30% del mercado (también Firestone produce neumáticos). En orden a obtener un indicador que refleje la cantidad de neumáticos nuevos de

producción nacional que realmente se vende en Chile, debemos restar a estas cifras, la cantidad de neumáticos nuevos de producción nacional que es exportada al extranjero. De este modo, las cifras anuales de exportaciones de neumáticos nuevos, son restadas a la producción nacional en los cálculos.

Siguiendo esta lógica, las ventas anuales tienen dos destinos principales: primero, la reposición de los neumáticos desechados por los usuarios; y segundo, el ensamblaje de vehículos nuevos. El modelo anterior es válido, si se parte de la base de que tanto la producción como la importación de neumáticos nuevos, se comportan de acuerdo a las fluctuaciones de la economía del país, y están destinadas, a satisfacer la demanda nacional por nuevos neumáticos.

Ahora, no todas estas cantidades se convierten en ventas, pues se producen algunos stocks en las fábricas y también en servitecas. Sin embargo, estos son de un orden de magnitud lo suficientemente pequeño como para no ser considerados en el estudio. También existen en zonas limítrofes del país, micro flujos de exportación-importación de neumáticos usados para ser recauchados. Estas pequeñas cantidades, que en su mayoría son reacuchadas y utilizadas en esas mismas localidades y no en las regiones en estudio, también serán descartadas de la estimación, por tratarse de neumáticos usados cuya internación al país se verá posteriormente reflejada en la compra de neumáticos nuevos al terminar finalmente su vida útil.

Por otra parte, los vehículos importados cada año traen consigo neumáticos nuevos, los cuales no pertenecen a ninguna de las categorías antes

mencionada. Estos neumáticos se desechan dependiendo de su tipo entre 1 y 2 años. Sin embargo, dado que estos neumáticos son desechados en el momento del recambio, estarían incluidos en la categoría "reposición de neumáticos" de la figura 5-1 y por lo tanto están, en efecto, considerados en los cálculos del período correspondiente.

De este modo, se determinan las cantidades en unidades de neumáticos que se desechan anualmente, agrupadas por tipo de vehículo. Luego, estas cantidades se transforman en toneladas anuales, al definir el número de neumáticos para autos y camionetas como igual a 4, y para el caso de los buses y camiones como igual a 6. Este dato, junto con los pesos promedio de ambos tipos de neumático, que fueron definidos en la tabla 1, nos permite cuantificar, en toneladas, las cantidades de neumáticos que se desechan en Chile durante el período comprendido entre 1990 y 2000, el cual se muestra a continuación en la figura 5-2. (Ver detalle de cálculos en Anexo F).

A partir del año 1996, producto de la crisis internacional, las cantidades de neumáticos nuevos en el mercado se han visto drástica y sostenidamente reducidas. Esto ha tenido un fuerte impacto en el número de neumáticos que anualmente se desecha en Chile (como se puede ver reflejado en la figura 5-2), teniendo una leve recuperación en el año 2000.

Tomando en consideración la influencia gravitante que ha tenido la paulatina desaceleración de la economía norteamericana en la reactivación de la economía chilena, así como la incertidumbre ocasionada en los mercados y bolsas mundiales debido a la prolongada crisis asiática, creemos que

la economía chilena experimentará un crecimiento no superior al 3% promedio en éste, y en los próximos 10 años. En consecuencia, las cantidades de neumáticos desechadas anualmente crecerán en esta cifra durante la primera década del siglo XXI.

Para las cantidades que históricamente se han desechado supondremos que sólo un 20% están disponibles, ya sea en lugares de acopio, o en los puntos de recolección que definiremos más adelante. Las cantidades restante no son factibles de recuperar y se encuentran en vertederos, o bien, han tenido otros usos. La recolección de este 20% de la sumatoria histórica de neumáticos desechados, que en cifras equivale a 40.000 toneladas (Ver Anexo F) se repartirán uniformemente a través de los 10 años de la proyección y se sumarán a las cantidades que respectivamente se desechen en esos años.

Con estos antecedentes podemos proyectar las cantidades totales de neumáticos que se desecharán anualmente durante el período de estudio u horizonte de planeación, las cuales se muestran en la figura 5-3.

Hay una gran cantidad de neumáticos desechados que no será posible recolectar, pues son destinados a otras prácticas usuales como quemas en predios agrícolas o rellenos sanitarios. Supondremos por esto, y para efectos de nuestro estudio, que debido a las distintas limitantes que en la práctica se presentarán, que no es posible (por motivos que detallaremos más adelante) recolectar íntegramente las cantidades de neumáticos que anualmente se desechan, sino que una cifra significativamente menor, que estableceremos en un 30% del total. Es decir, la empresa de recolección y suministro de neumáticos desechados

no será capaz de recolectar cantidades de neumáticos superiores al 30% del total desechado por año. Esta es, por cierto, una cota superior que asumiremos en nuestro estudio la cual es a su vez una limitante para el consumo anual máximo de neumáticos al interior del horno de cemento.

Observamos que las cantidades anuales de neumáticos desechados aumentará hasta alcanzar las 27.000 toneladas anuales en el 2010. Esto, debido a una lenta reactivación de la economía y a un bajo crecimiento anual esperado. Del mismo modo, las cantidades de neumáticos que efectivamente serán recolectadas y vendidas anualmente no superará las 10.000 toneladas. (Ver Anexo F).

Estudio JICALa agencia japonesa de cooperación internacional JICA (por sus siglas en inglés) realizó durante en año 1995 un estudio sobre generación de residuos sólidos en la región metropolitana, en el cual se consideró al caucho proveniente de neumáticos desechados.Los resultados arrojados por dicho estudio se muestran en la Tabla 8.

Tabla 8: Generación de neumáticos desechado sólo en la Región Metropolitana

Año 1995 1997 2000 2005 2010

Ton/año 13.877 14.501 15.406 16.942 18.478

Fuente: Estudio JICA

Inmediatamente notamos que las cantidades desechadas sólo en la región metropolitana son considerables, superando durante el año 2000 las 15 mil toneladas. Cabe mencionar que existe una

clara similitud entre los resultados del estudio JICA y las estimaciones obtenidas y presentadas en el gráfico de la figura 5-1.

1. Focos de Recolección

Primero definiremos los focos de recolección, es decir aquellos sitios en que es posible encontrar neumáticos desechados en mayor medida. Estos focos son:

Líneas de transporte público urbano Servitecas Empresas de transporte de carga Líneas del metro

Transporte público urbanoEn Santiago existen alrededor de 8.800 máquinas, todas las cuales desechan entre 6 y 8 neumáticos por año, sólo por este concepto, se tiene que en los terminales de los recorridos del área metropolitana pueden recolectarse anualmente 2.770 toneladas de neumáticos desechados. En el caso de regiones debiera tenerse una cifra menor y se deberá proceder de forma análoga recorriendo las líneas de transporte.

ServitecasSólo en la región metropolitana se estima que existen cerca de 80 Servitecas, en las cuales se reciben los neumáticos desechados por los clientes, sólo en caso de que ellos así lo estimen, los cuales son luego acopiados en dependencias de la misma y depositados en vertederos o bien regalados a quién desee llevárselos pues son considerados desecho.

Consultadas algunas servitecas, se estima que cerca de 20 neumáticos diarios son dejados por los usuarios. Algunos de estos neumáticos, susceptibles de ser recauchados, son enviados a empresas

recauchadoras, principalmente neumáticos de camión, pues presentan mejores condiciones para el recauchado y porque se justifica económicamente frente a la alternativa de comprar un neumático nuevo.

Dado que su participación en el mercado es del 50%, un convenio con servitecas y concesionarios de productores o importadores, podría asegurar al menos, una cifra similar de neumáticos desechados. Las servitecas serán por ende, uno de los focos principales, primero por su cercanía y contacto directo con los clientes y segundo por su ubicación estratégica dentro de Santiago y en las principales ciudades de la zona centro y sur.

Transporte de cargaEs difícil determinar los puntos exactos de recolección de neumáticos desechados por los transportistas, dado que viajan constantemente a diferentes destinos, los neumáticos no son siempre desechados en las regiones a estudiar. Según estiman personeros del gremio, un 20% del total de neumáticos desechados provenientes de camiones en la región metropolitana podría recolectarse poniéndose en contacto con las empresas de tamaño significativo que tengan taller mecánico propio, que es donde se encontrarían estos neumáticos.

Líneas del MetroLos neumáticos desechados de las líneas del metro, son de características similares a los de los microbuses, de hecho se sabe que existe una práctica ilegal consistente en reutilizar estos neumáticos para las líneas de buses de transporte urbano. Según ejecutivos del Metro, se desechan alrededor de 700 unidades anualmente y se encuentran en su mayoría en los talleres de la

estación San Pablo. Cerca del 90% de estos, se acopia para luego proceder a eliminarlos vía vertedero.

1. La implementación del negocio de recolección

Debemos diferenciar entre las cantidades de neumáticos desechadas que potencialmente se podría recolectar de las que efectivamente (en la práctica) se recolectará. Las primeras se encuentran, como vimos, en la figura 5-3, mientras que las segundas dependen de la eficiencia y experiencia de la empresa recolectora, la dispersión de los focos de recolección, la motivación y cultura ecológica de la comunidad, las disposiciones legales y las estrategias de recolección entre otras.

La responsabilidad extendida del productor La responsabilidad extendida del productor es un intento de protección del ambiente que se centra principalmente en el producto. Está basada en el ciclo de vida del producto e intenta que fabricantes, minoristas, usuarios, y empresas de aseo, compartan la responsabilidad de reducir los impactos que el producto ocasiona al medioambiente.

La responsabilidad extendida del productor reconoce que los fabricantes del producto pueden y deben asumir nuevas responsabilidades para reducir el impacto medioambiental de sus productos. Sin el compromiso serio del productor, no podemos como país hacer progresos significativos en la óptima conservación sustentable de recursos. Por otra parte, una mejora sustantiva no siempre puede ser lograda exclusivamente por los productores; además de ellos, tanto

minoristas como consumidores, y la tecnología de tratamiento existente, deben concertarse para encontrar la solución más apropiada y rentable.

En el caso de residuos industriales, los fabricantes tienen la capacidad, y por consiguiente la mayor responsabilidad, de reducir los impactos medioambientales de sus productos. Las compañías que están aceptando el desafío en el mundo, reconocen que la responsabilidad extendida del productor representa una oportunidad comercial importante, traducida en una ventaja comparativa. El hecho de que Goodyear implemente un plan de recolección de neumáticos desechados canalizado a través de sus servitecas a lo largo del país, le permitiría mejorar sus relaciones con los consumidores finales, innovando en el mercado y proporcionando a sus clientes, en su producto, más valor a un impacto medioambiental menor, generando una barrera de entrada en el mercado frente a las empresas que no cuentan con una red de distribución.

El rol motivador de las servitecas hacia la comunidad puede ser un factor decisivo para el éxito de una campaña de esta naturaleza, ya que es el sector con los lazos más íntimos a los consumidores. Desde educar al consumidor a preferir productos con menor impacto medioambiental, hasta habilitar la recepción de los neumáticos que devuelven los consumidores, las servitecas son una parte clave en el éxito.

Hasta la fecha, la política de la empresa Goodyear es no hacerse cargo de la disposición

final de los desechos, dejando en manos de las servitecas su disposición final en vertederos. Estas últimas, estarían por ende, dispuestas a externalizar el servicio de eliminación de los neumáticos desechados (sin posibilidad de recauchaje) pagando a una empresa recolectora por el retiro. Este costo sería financiando con un aumento marginal de su precio de venta, como ha sido el caso en los Estados Unidos.

En la práctica Goodyear (a través de sus servitecas) deposita los neumáticos desechados en vertederos incurriendo en un costo. Es poco probable pensar que Goodyear esté efectivamente dispuesto a pagar por el retiro de los neumáticos. Por esto, lo más razonable sería pensar que por medio de un convenio o contrato a largo plazo, se le permita a nuestra empresa recolectora, retirar los neumáticos de sus dependencias, sin costo de adquisición para esta última. Esto es razonable si se piensa que Goodyear gracias a un proyecto de esta índole lograría las ventajas en términos de imagen antes mencionadas, junto con un ahorro importante al eliminar los costos de disposición final de sus neumáticos en los que actualmente incurre.

Consultadas algunas servitecas de la región del Maule y Santiago, constatamos que actualmente, en la gran mayoría de ellas, los neumáticos desechados son depositados en vertederos sin ningún tipo de recuperación. En el caso de que algún particular esté interesado en adquirir parte o la totalidad de estos neumáticos, puede hacerlo retirándolos de las dependencias de las servitecas sin costo alguno

para el particular. No obstante, en casos muy puntuales de las zonas agrícolas, las servitecas venden, sin autorización expresa de la empresa, hasta en 1.000 pesos la unidad (neumático tamaño camión) para ser utilizadas, ilegalmente, para combatir las heladas quemándolas sin control alguno en los campos durante los meses de invierno, lo cual trae consigo un grave deterioro del medioambiente. La idea es que Goodyear haga efectiva la responsabilidad extendida del productor y asegure, por medio de las servitecas, la entrega gratuita a la empresa de recolección.

Motivación de la comunidadUna buena estrategia que aseguraría el suministro de neumáticos, es contar con el compromiso del consumidor. Los consumidores deben hacer compras responsables que consideren los impactos medioambientales. Para ello debe formarse una conciencia nacional en torno al tema de la preservación del medio ambiente, pues son ellos, en última instancia, quienes deben tomar los pasos siguientes para la posterior reutilización de los productos que ellos desechan.

En este ámbito, Coaniquem (Corporación de ayuda al niño quemado) ha venido desarrollando desde hace algunos años, diversos proyectos relacionados con el reaprovechamiento de desechos y el reciclaje. Se ha tenido éxito en campañas de recolección y reciclado de botellas de vidrio y de recuperación de papel y cartón. Coaniquem no cuenta con la maquinaria ni los medios para recolectar neumáticos, tampoco con las instalaciones requeridas para el eventual

trozado y acopio de los mismos, por lo cual se vería en la obligación de contratar dicho servicio si desea obtener el pago de la empresa de cemento.

Coaniquem, u otra institución de beneficencia, cumpliría el rol de "motivador de la comunidad" para que ésta entregue voluntariamente en los lugares debidamente indicados los neumáticos desechados, con la premisa de que dicho aporte irá en beneficio de la institución. Coaniquem se encuentra estudiando la posibilidad de realizar una campaña de recolección de neumáticos y de ofrecer a las empresas involucradas, un apoyo publicitario (que para dicha institución no tendría costo, pues se le ha brindado gratuitamente) por el equivalente a un millón de dólares anuales. A cambio, Coaniquem pretendería obtener una parte del pago de la empresa cementera que se fijaría en común acuerdo con la empresa recolectora. (ver sección 6.4).

Para nuestro estudio, creemos que aprovechar esta iniciativa de Coaniquem (ú otra institución de beneficencia) y utilizar su imagen como estrategia de recolección, es importante con el fin de conseguir neumáticos desechados en forma gratuita y en lugares que permitan su fácil recolección. De no contar con este patrocinio, resulta probable que se deba incurrir en costos de compra por neumático desechados, ya que los usuario podrían ver la posibilidad de obtener algún beneficio económico al entregar sus neumáticos a un empresario interesado. Como vimos, Se sabe que la venta de neumáticos para combatir las

heladas en los campos puede llegar hasta los 1.000 pesos por unidad.

El Rol de la autoridad medioambientalHay también una responsabilidad del gobierno. Actualmente, la autoridad medioambiental está desarrollando programas para controlar los impactos medioambientales. Esto debiera traducirse en normativas y planes maestros que incentiven el desarrollo de productos y tecnologías de tratamiento de desechos con mejores atributos medioambientales y políticas de reciclaje que hagan participes a los empresarios para hacer esfuerzos en este sentido.

Si por ejemplo CONAMA (corporación nacional del medioambiente) hiciera extensa la responsabilidad extendida del productor a los productores de neumáticos, éstos se verían en la obligación de preocuparse por el destino de los neumáticos desechados, y estarían dispuestos a pagar por el servicio de recolección, generando una oportunidad de negocio para la empresa que ofreciera dicho servicio. Esta posibilidad sin embargo, no se vislumbra factible de ser implementada en el corto plazo, pues existen diversas trabas legales y se requiere de una gran voluntad política para legislar sobre esta materia. Esto sin considerar la oposición que encontraría en los sectores económicos que se verían seriamente afectados al asumir costos de recolección y disposición final.

2. Conclusiones del capítulo

Parece necesario, establecer alianzas estratégicas tanto con Goodyear como con una institución

benéfica tal como Coaniquem. En ellos, se estipulará por medio de contratos a largo plazo que se procederá a retirar los neumáticos dejados por los consumidores en las servitecas. Goodyear ganaría al eliminar desechos y ahorrarse los costos en los que de otra forma incurriría para su disposición final. El apoyo publicitario brindado por Coaniquem será retribuido con un porcentaje a determinar del pago por tonelada de neumáticos que haría efectivo la cementera a la empresa de aseo industrial.

De la misma manera, se harán las gestiones para establecer vínculos comerciales con cada una de las empresas a cargo de los focos de recolección (servitecas, empresas del metro, etc.) a fin de asegurar el suministro de neumáticos desechados. Estos contratos deben estipular que estas empresas están dispuestas a donar los neumáticos a cambio del servicio de aseo industrial, consistente en el retiro de los mismos. Esto es posible de lograr ya que se constata en la práctica que existen empresas que incluso pagan por el retiro de sus neumáticos desechados. Como dato adicional, el vertedero de Lepanto cobra 17,5 pesos por kilogramo de neumático desechado.

Con estos supuestos creemos que la empresa de recolección y entrega de neumáticos desechados, ofreciendo su servicio de aseo industrial y dependiendo de su eficiencia así como de la experiencia que durante el transcurso de sus operaciones adquiera, sumado a los factores externos que potenciarán el proyecto como el apoyo de una institución de beneficencia y las políticas de manejo de residuos impulsadas por la entidad gubernamental, cumplirá con la meta de llegar al

nivel de recuperación del 30% propuesto en la sección 5.1.

7. Evaluación económica de la empresa recolectora

Los antecedentes entregados en el capítulo anterior, permiten evaluar económicamente la empresa recolectora, esta se realizará según los siguientes parámetros:

Horizonte de planeación: 10 años Tasa de descuento: 12% (tasa típica de

proyectos innovadores) Tipo de cambio: Dólares americanos Financiamiento: Capital propio

1. Inversión en activos fijos

Según lo indicado en el capítulo 4 anterior, no será necesario trozar previamente los neumáticos ni comprimirlos ya que estos serán entregados enteros a la planta de Cementos Bío Bío. Por ende la compra de una máquina para realizar este proceso no será necesaria.

Con objeto de localizar el centro de acopio en un lugar estratégico, se comprará un terreno habilitado para su uso industrial en la ciudad de Santiago, capaz de almacenar 8.000 toneladas de neumáticos. El tamaño del terreno se estima en 6.000 m2, destinado a la instalación de un galpón y una oficina. El sitio más adecuado en términos de transporte es Quilicura en donde un terreno industrial tiene un costo aproximado de 1,5 UF/m2. Luego el costo por concepto de terreno es de 9.000 UF.

Se requiere la construcción de oficinas de 30 m2 destinadas al supervisor, secretaría, un baño

y servicio de guardia. La oficinas son prefabricadas, de 9 metros cuadrados y tienen un costo total de $ 1.700.000, considerando la instalación de revestimientos puertas y ventanas. Las instalaciones de agua, alcantarillado y electricidad tienen un costo de $ 5.000.000 de pesos.

Se comprarán tres camiones para el transporte de neumáticos al centro de acopio en Santiago y para la entrega a la planta. Los camiones son marca Cargo modelo 1516, motor Diesel de 6 cilindros, con un precio de 31.270 dólares cada uno. También una camioneta destinada al administrador, para tareas de logística y adquisición de neumáticos, marca Chevrolet Luv 2002 por un valor de 7.731.000 pesos.

Tabla 9. Inversión en activos fijos

DESCRIPCIÓN Costo Costo (US$)

Terreno 9.000 UF 204.978

Oficinas $ 1.700.000 2.361

Instalaciones y urbanización

$ 5.000.000 7.033

3 Camiones US$ 93.810 93.810

1 Camioneta $ 7.731.000 10.874

TOTAL 319.056

Valor observado UF al 27 Octubre de 2001 = $16.191

Valor observado Dólar al 27 Octubre de 2001 = $710,9

2. Costos de Mano de Obra

Se contratarán tres choferes para manejar los camiones, dos cargadores encargados de montar y descargar neumáticos, una secretaría para las tareas administrativas y un cuidador o nochero para la vigilancia del predio industrial. Todos estarán bajo la supervisión del administrador.

Los sueldos del recurso humano se detallan a continuación en el siguiente cuadro.

Tabla 10. Cuadro resumen del costo de mano de obra.

CARGO Nº de personas

Sueldo Total (US$/año)

Administrador 1 650.000 914

Secretaria 1 250.000 351

Choferes 3 200.000 844

Cargadores 2 150.000 422

Cuidador 1 180.000 253

TOTAL 7 2.784

 

3. Inversión en capital de trabajo

Comenzar a recolectar los stocks existentes de años anteriores demasiado antes de la puesta en marcha oficial del proyecto en el horno cementero, resulta extremadamente riesgoso y tiene un costo operacional que no se justifica al percibirse ingresos durante un período demasiado prolongado. Definiremos como comienzo de la recolección, no antes de 6 meses de la marcha blanca en la empresa cementera. Para calcular el capital de trabajo, y dado que se comenzará a recolectar neumáticos desechados 6 meses antes de la puesta en marcha del proyecto, se contabilizarán como inversión, los costos de las operaciones durante dicho período de tiempo. El monto del capital de trabajo necesario, alcanza el valor de US$ 19.522.

La inversión en capital de trabajo se recuperará al final del período de estudio.

4. Gastos operacionales

Los gastos operacionales o costos de operación dicen relación con la adquisición y transporte de la materia prima hasta el centro de acopio para el caso de Santiago y la V Región. Para el caso de las regiones VI VII, es posible llevar los neumáticos recolectados directamente a la planta, en donde serían almacenados en un sitio habilitado dentro de la planta cementera para su posterior consumo.

Los costos operacionales son los siguientes:

Costos de adquisición de neumáticos Costos de transporte hacia el centro de acopio

y a la planta de cemento. Costos de mantención de camiones y vehículos Costos indirectos o gastos anexos.

Costos de adquisición de neumáticosComo fue descrito en la sección 5.3.2 una alianza estratégica con Goodyear junto con el apoyo publicitario de una institución de beneficencia como Coaniquem, todo esto sumado al apoyo en términos de imagen corporativa brindado eventualmente por la autoridad medioambiental nacional (Conama), harían que el costo de adquisición de los neumáticos desechados sea cero. Sin embargo, la institución de beneficencia deberá recibir un porcentaje de los ingresos de la empresa de recolección a cambio de su participación.

Según fuentes ligadas a Coaniquem, la institución estaría dispuesta a participar a partir de un retorno económico mínimo de 3 dólares por tonelada vendida a la empresa de cemento. Este costo, que consideraremos costo de adquisición, se agrega como un ítem más de costo para cada año del proyecto en el flujo de caja de la empresa recolectora y depende de las toneladas vendidas cada año a la planta cementera determinadas en la sección 4.6.

Fuente: Elaboración propia.

Costos de transporteLos kilómetros para cada viaje dentro de la zona metropolitana, ida y vuelta, que se realizarán para recolectar los neumáticos serán en promedio de 80 kilómetros, lo que considera una distancia razonable para alcanzar lugares periféricos de la ciudad hasta el lugar de acopio. De la misma forma en las grandes ciudades como Concepción y Valparaíso, esta distancia se reduce a 20 kms. y para ciudades más pequeñas, no consideraremos esta distancia ya que es poco relevante en relación al trayecto que debe seguirse hasta el centro de acopio en Santiago, o bien hasta la Planta de

Cementos Bío Bío ubicada en la Ruta 5 Sur km. 173, la que consideraremos como posible consumidor de nuestro producto.

La mayor cantidad de los neumáticos recolectados por la empresa procederá de la región metropolitana. Para establecer los factores con que cada una de las regiones en estudio aporta neumáticos desechados, y cuantificar los costos promedios de transporte, se han tabulado las distancias de las principales ciudades a la planta de cemento junto con los porcentajes o pesos relativos de neumáticos que aportan al proyecto. Este último dato basado en el estudio del parque vehicular de estas regiones.

También deberemos considerar los peajes de las diferentes rutas, en los que se incurre para llegar con los neumáticos a la planta. En forma análoga consideraremos un número promedio de peajes estimado.

Tabla 12. Distancias, número de peajes y porcentajes de aporte de neumáticos al proyecto de las principales ciudades en las regiones en estudio.

 

CIUDAD Distancia (km)

Nº peajes Peso relativo

Santiago 253* 2 0.610

Valparaíso 312* 3 0.139

Concepción 348* 3 0.110

Talca 66 1 0.069

Rancagua 104 1 0.068

Promedio ponderado

247,6 2,1 1.0

 

Luego, los costos de transporte se pueden calcular de la siguiente forma:Donde el número de viajes, es igual la cantidad total de toneladas al año, dividido por la capacidad de carga del camión.Los camiones son capaces de transportar hasta 400 neumáticos de automóvil o bien 70 neumáticos de camión, de lo cual se desprende una capacidad de carga de 2.500 kgs. de neumáticos. El costo del petróleo es de 253 pesos el litro y el rendimiento de los camiones a esa carga se establecerá en 8 kms/litro. El costo del peaje para camiones es variable en cada plaza, pero para efectos de este estudio quedará fijada en 4.000 pesos.

A partir de estos valores, encontramos una estimación del costo anual de transportar neumáticos desechados a la planta de cementos, el cual se detalla para cada año del proyecto en la tabla 13. Los kilómetros recorridos y el costo por concepto de peaje se obtienen de multiplicar el doble del número de viajes (ida y vuelta) primero por la distancia promedio a la planta en el primer caso, y por el costo promedio de cada peaje en el segundo.

El costo anual por concepto de combustible resulta de aplicar la ecuación 7.1 para cada año del proyecto. Finalmente, el costo total anual de transporte de neumáticos para ser entregados a la planta cementera se obtiene de la suma del costo

por combustibles más los costos por peajes anteriormente obtenidos.

La tabla 13 detalla los cálculos de los costos anuales de transporte, basados en las distancias a la planta Teno de Cementos Bío Bío para cada año del proyecto. Nótese que los costos dependen directamente del consumo en el horno cementero. Tabla 13. Costos de traslado anuales a la planta Teno de Cementos Bío Bío, en función de las estimaciones de consumo anual de neumáticos desechados en sus hornos.

Fuente: Elaboración propia.

Costos de mantención, seguros automotrices y permisos de circulaciónAdemás del costo del petróleo y los costos de transporte, se debe agregar los considerar los gastos asociados al uso de los vehículos, tales como seguros, patentes y mantenciones.

La mantención de los vehículos incluye revisión técnica, cambio de aceite y filtros, además de la compra de repuestos y pago de taller. Es difícil hacer una cuantificación precisa de estos costos, no obstante, y luego de consultar empresas del rubro, creemos que una buena aproximación del gasto por este concepto es, para el caso de los camiones, del orden de los 60 mil pesos mensuales.

El permiso de circulación debe pagarse cada año y para el caso de los camiones tiene un valor (dado por su carga) de 28.000 pesos. Para la camioneta Chevrolet Luv este valor es de 24.629 pesos. Los seguros automotrices son obligatorios y deben pagarse anualmente. Para la camioneta tiene un valor de 9.000 pesos y para los camiones es de 17.000 pesos. Se debe contar además con la revisión técnica, la cual se práctica una vez al año,

con un costo de 10.500 pesos para la camioneta y de 10.420 pesos por camión.

El resumen de los costos para la empresa de aseo industrial en cada uno de los ítems anteriormente descritos se muestra en la siguiente tabla.

Tabla 14. Costos de mantención, seguros y patentes.

ITEM Costo anual (pesos)

Costo anual (US$)

Mantención 2.160.000 3.038,4

Seguros 60.000 84.4

Patentes 108.629 152,8

Revisión técnica 41.760 58,7

TOTAL 2.370.386 3.333

 

Por otro lado, debemos considerar el costo de los neumáticos para los camiones, los que se renuevan cada 120 mil kilómetros; y cada aproximadamente 3 años para la camioneta Chevrolet Luv. Consultados distintos distribuidores de la ciudad de Talca, fijaremos el valor unitario de los neumáticos nuevos en $ 76.500 (aro dieciséis) para los camiones Cargo y en $ 29.900 para la camioneta.

Dado que los kilómetros recorridos varían para cada año del proyecto, calcularemos este costo en base a la tabla 13, en donde a partir de los kilómetros recorridos cada año, podremos estimar el consumo de neumáticos total para cada período.

Los resultados se muestran a continuación en la tabla 15.

Tabla 15. Costos por concepto de cambio de neumáticos.

Fuente: Elaboración propia.

Gastos anexos

Este ítem considera todos aquellos gastos incurridos por concepto de servicios básicos como agua, electricidad, teléfono e imprevistos asociados al desarrollo de actividades de la empresa. Una estimación de los gastos mensuales se muestran en el cuadro a continuación:

Tabla 16. Cuadro resumen del costo de mano de obra.

4. ITEMCosto Mensual ($)

Agua 20.000

Electricidad 25.000

Teléfono 120.000

TOTAL 200.000

TOTAL ANUAL (US$) 3.376

1. Depreciación

Se utilizará para este ítem, la depreciación acelerada para el caso de los vehículos y depreciación lineal para las instalaciones. El valor residual, o valor que tendrán los activos al final del período de estudio del proyecto, se

estima para todos los casos en un 30% de la inversión inicial.

La tabla 17 nos muestra el detalle de las depreciaciones anuales y los valores de desecho.

Tabla 17. Depreciación anual de los activos.

Activo Inversión (US$)

Vida útil

Depreciación anual (US$)

Valor residual (US$)

Oficinas y urbanización

9.394 10 939,4 2.818,2

3 Camiones 93.810 3 37.270 33.543

1 camioneta 10.874 3 3.624,6 32.622

TOTAL 68.983

El valor del terreno industrial, que asciende a 9.000 UF, se mantendrá inalterado en el transcurso del proyecto, por lo cual será

recuperado íntegramente al final del período de estudio.

2. Ingresos

Los ingresos provendrán del pago que efectuará la empresa de cemento por tonelada de neumático entregada en planta. Este precio máximo que la empresa de cemento estaría dispuesta a traspasar a la empresa de recolección, se obtuvo del estudio económico en el horno cementero, el cual toma en consideración, por una parte, los ahorros en

combustible tradicional generados por el uso de neumáticos desechados, y por otra, las inversiones y modificaciones necesarias para su implementación. El Ingreso se calcula entonces como el producto entre el suministro (igual al consumo en el horno) de neumáticos en el horno cementero, por el precio por tonelada de neumático que exigirá la empresa recolectora para cubrir sus costos operacionales.

Evaluaremos económicamente a la empresa recolectora de forma independiente de los resultados obtenidos para la empresa de cemento. Como vimos se obtuvo, en base a los consumos proyectados en un horno cementero tipo, bajo los supuestos presentados en la sección 4.7 y 5.1, un valor máximo ofertado por una cementera de 20,9 US$/ton. El valor que exigirá nuestra empresa recolectora las cementeras es, por su parte, aquél que hace rentable el proyecto y que se detalla en la sección siguiente.

3. Resultados de la evaluación económica

A continuación se detallan los resultados obtenidos para la evaluación económica del funcionamiento de una empresa de aseo industrial que recolectará y proveerá de neumáticos desechados a una planta cementera.

En este análisis nos interesa determinar el precio al cual debe vender la empresa de aseo industrial, la tonelada de neumático desechado de modo de que se justifique la inversión. Si el precio de venta mínimo que hace rentable el negocio a una tasa igual a la TREMA resulta menor que el precio de compra ofertado por una cementera, entonces se

justifica económicamente el proyecto de la empresa recolectora en estudio.

Recordemos que los supuestos para esta evaluación serán:

Una tasa de descuento (TREMA) del 12% Financiamiento con capital propio Horizonte de planeación de 10 años

La tabla 19 resume el resultado obtenidos del análisis. El detalle de los flujos de caja se encuentra en el Anexo H.

Tabla 19. Resultados del análisis económico con TREMA del 12%.

Alternativa de Financiamiento

Valor presente Neto (US$)

TIRPrecio de venta mínimo (US$/Ton)

Capital Propio 0 12% 23,6

Encontramos que el precio de venta mínimo, es aquél precio al cual la empresa de recolección es

indiferente económicamente. Este valor es igual al costo por tonelada de recolectar neumáticos

desechados y entregarlos a una planta de cemento.

De este análisis observamos que el precio de venta mínimo, o bien el ingreso mínimo, que hace rentable el proyecto con una TIR del 12% es igual a US$ 23.6/ton. Este valor resulta ser superior a la eventual oferta que haría una cementera, la que se cálculo en US$ 20,9/ton. Esto significa, que no resulta atractivo invertir en este proyecto, pues el precio por tonelada vendida de neumático desechado al que se obtendrían ganancias es un 12% superior al eventual precio ofertado por una empresa de cemento. En términos simples, los

ingresos que se obtendrían en la venta de neumáticos desechados no alcanzarían a cubrir los costos mínimos de recolección y transporte de una empresa de aseo industrial.

1. Análisis de Sensibilidad

Los factores críticos del proyecto son:

Precio de compra por tonelada de neumático desechado pagado por la cementera

Pago a institución de beneficencia

Para realizar el análisis de sensibilidad, se considerará una variación del 20% en el ingreso obtenido por tonelada de neumático entregada a las cementeras, mientras los demás factores permanecen inalterados. Es decir, la empresa recolectora obtiene US$ 25.08/ton. Bajo este escenario, el resultado es el siguiente (ver flujo de caja en Anexo I).

Tabla 20. Resultados del análisis económico con ingreso igual a U$ 25.08/ton y

TREMA 12%

Alternativa de Financiamiento

Valor presente Neto (US$)

TIR

Capital Propio 37.662 14%

 

Vemos que se obtiene un valor presente de US$ 37.662 con una TIR del 14% (mayor que la TREMA), lo que hace rentable el proyecto.

Complementariamente, la institución de beneficencia podría incrementar sus requerimientos de participación lo cual desfavorecería por cierto el resultado de la

empresa de aseo. Sin embargo, es claro, que el apoyo publicitario es importante para asegurar un costo de adquisición igual a cero, tanto en las servitecas como en los distintos focos de recolección, por esto es plausible pensar que la institución de beneficencia podría aumentar su cuota de participación.

Para fines de este análisis consideraremos un aumento en el pago que se transfiere a la institución de beneficencia, de 3 dólares iniciales a 4.18 dólares, lo que significa un aumento proporcional de la cifra, de un 40 %. Con este supuesto, al igual que en el análisis anterior buscamos el precio de venta de equilibrio para el proyecto.

Bajo este nuevo escenario, los resultados son los siguientes:

Tabla 21. Resultados del análisis económico con pago a institución de beneficencia

igual a US$ 4.18/ton

Alternativa de Financiamiento

Valor presente Neto (US$)

(Tasa 12%)

Nuevo precio de venta mínimo (US$/Ton)

Capital Propio 0 24.81

Bajo este escenario el nuevo precio de equilibrio sube a US$ 24,81/ton, lo que implica que la empresa recolectora debería vender la tonelada de neumático desechado al menos a este precio para obtener, recién, las ganancias que justifiquen sus operaciones.

1. Proyecciones

En vista de los antecedentes recopilados en este estudio, se deja en evidencia, que un aumento en el precio del petróleo conllevaría necesariamente a un aumento en igual proporción del precio del carbón. Como vimos en el capítulo 3, es muy probable que en los próximos años el precio del carbón aumente proporcionalmente con el precio del petróleo, el cual sufrirá alzas importantes debido a la inminente escasez. Resulta plausible entonces, creer que ante un alza en el precio del barril de crudo, las plantas cementeras estarían dispuestas pagar un precio mayor por los neumáticos desechados, ya que el ahorro en combustible se vería notablemente incrementado. Este nuevo precio de "oferta" a pagar por los neumáticos debe permitir, igualmente, cubrir las inversiones iniciales en modificaciones del horno.

Por otra parte, un alza en el precio del petróleo implica un aumento en los costos de recolección para la empresa recolectora; ya que se tendrá un alza en el precio del litro de petróleo diesel necesario para las operaciones de recolección y transporte. Por ende, la empresa recolectora exigirá a las cementeras, un pago por tonelada que será el que le permite, bajo este escenario, cubrir los nuevos gastos operacionales.

En forma análoga a la evaluación económica presentada anteriormente en este capítulo, y dado un alza porcentual, se modifican en los flujos de caja de ambas entidades, los nuevos precios del carbón y del petróleo diesel respectivamente. Podemos de esta forma, reevaluar sus resultados económicos de forma independientemente, para luego contrastar nuevamente los precios de "oferta" y "demanda" respectivos. Los nuevos valores de esta forma obtenidos, se presentan a continuación

en la tabla 22. (Nótese que ante un alza del 0% se tienen obviamente los precios de la actualidad y que fueran detallados y obtenidos en la sección 6.7)

Tabla 22. Precios por tonelada de neumático que estarían dispuestos a pagar y exigir, una empresa cementera y una recolectora respectivamente, frente a distintas alzas del precio del combustible tradicional.

Fuente: Elaboración propia

Dado que la cantidad de combustible que consumen los camiones de la empresa recolectora es mucho menor que la cantidad de combustible requerido para el funcionamiento de un horno cementero, vemos al evaluar los flujos, que el impacto del precio del petróleo repercute mayormente en el resultado financiero de la empresa cementera que en el de la empresa recolectora, esto lleva a la primera a aumentar más rápidamente el precio ofertado que estaría dispuesta a pagar por conseguir neumáticos que el precio que a su vez exigiría la empresa recolectora para cubrir costo de recolección mayor.

Los resultados anteriores se muestran gráficamente en la figura 6-1. En ella vemos que para un alza mayor o igual a un 5,81 % en el precio del combustible tradicional (petróleo Diesel y carbón) el proyecto de recolección y suministro resulta rentable tanto para la empresa recolectora como para la empresa de cemento. El precio de equilibrio sobre el cual ambos proyectos resultan rentables es de US$ 23,89/tonelada.

8. Conclusiones finales del estudio

El presente estudio tiene como finalidad encontrar un nicho de mercado, rentable para una empresa

de recolección y suministro de neumáticos desechados, para ser vendidos a la industria del cemento, en donde serán incinerados -enteros- al interior de los hornos rotatorios, los que serían especialmente habilitados para ello, aprovechando tanto el contenido energético como las cenizas del neumático en el proceso de fabricación del cemento. Una iniciativa como esta, plantea una solución viable en nuestro país para enfrentar el problema de la contaminación del medioambiente, transformando residuos industriales que no tienen la posibilidad de ser reciclados para su propósito original (y que además afectan el proceso de degradación de la basura) en un combustible de alto poder calorífico y de menor costo comparativo en relación a los combustibles tradicionales.

La valorización energética de neumáticos desechados al interior de los hornos de cementos da absolutas garantías de limpieza de los gases de combustión y de captura de los elementos peligrosos al interior de la estructura cristalina del cemento, esto debido al contacto íntimo entre las materias primas y los gases de combustión. Esta técnica, cuenta con el apoyo de las autoridades medioambientales de los países desarrollados en los que se ha implantado, y la experiencia acumulada indica que se trata de un proceso seguro, bien estudiado, y que en la práctica presenta la mejor alternativa de eliminación de neumáticos en términos de ecobalance.

En nuestro país no se han logrado avances importantes en estas materias, si bien se han realizado estudios para aprovechar el caucho de los neumáticos desechados para fabricar productos de goma como superficies y baldosines, creemos que estas posibilidades son limitadas, dado que aun no

existe un mercado para este tipo de productos, y existiendo además una gran cantidad de materiales competidores que amenazarían una empresa dedicada a este rubro. En cambio, no existen empresas de recolección de neumáticos y no hay impedimentos legales para su utilización a gran escala como combustible alternativo. Una adecuada gestión con los principales involucrados en un eventual reaprovechamiento energético de los neumáticos, daría la exclusividad a una empresa recolectora para hacerse cargo de los neumáticos desechados por los usuarios. Existe un interés explícito por parte de la empresa de cementos Bío Bío, de estudiar la implementación de esta técnica, en el horno cementero de su planta Curicó.

A su vez, Coaniquem, Goodyear y Conama estudiarían la posibilidad de participar en un proyecto de aprovechamiento de neumáticos desechados como el descrito en este estudio, el cual, en caso de ser implementado, debería reportar beneficios económicos a todas las entidades participantes. Goodyear (y las servitecas) autorizarían a la empresa recolectora a retirar sin costo los neumáticos desechados en sus puntos de venta a lo largo del país, eliminando los costos por disposición final en vertederos en los que incurren actualmente. Por su parte, Coaniquem ú otra institución de beneficencia, brindaría a cambio de un pago de la empresa recolectora, una campaña de radio y televisión (que para estas instituciones no tendría costo alguno) orientada a lograr la donación voluntaria de los neumáticos de parte de los usuarios al momento de comprar neumáticos nuevos. Finalmente, la autoridad medioambiental Conama asegura, extraoficialmente, que brindaría su apoyo a una iniciativa de estas características.

La disponibilidad real de neumáticos desechados en Chile es, en la actualidad, del orden de las 60.000 toneladas anuales, no obstante no es posible recuperar estos neumáticos en su totalidad. Se determinó que las regiones en las que esta recolección se justifica, por el transporte y su cercanía con las plantas cementeras, son la Metropolitana, V, VI, VII y VIII, que en suma concentran aproximadamente el 75% del parque vehicular del país. Se estima a su vez, y en base a la experiencia de otras naciones, que sólo cerca del 30% de los neumáticos desechados en estas regiones sería efectivamente recolectado y entregado a la industria del cemento. Esta limitante implica, que en la práctica, el máximo de toneladas de neumáticos desechados disponible para su incineración en el horno cementero, no superaría las 10.000 toneladas anuales. De esto se concluye que es posible asegurar el abastecimiento continuo de solo una planta de cemento, dado, que los requerimientos energéticos para un porcentaje de reemplazo de combustible tradicional económicamente viable exige, en el mediano plazo, el consumo de cerca de 7.000 toneladas anuales. De aquí la importancia de ser pionero en explotar esta brecha y mantener vínculos comerciales de largo plazo con las entidades interesadas.

El análisis económico de una empresa dedicada a la recolección y entrega de neumáticos desechados como el descrito en este estudio, arrojó que, para una tasa de retorno del 12% (valor típico para proyectos innovadores) el ingreso mínimo a percibir por la venta en planta de una tonelada de neumáticos debe alcanzar el valor de US$ 23.6 para hacer rentable el proyecto(precio de equilibrio).

Este valor contrasta con los US$ 20,9/ton que es el máximo que estaría dispuesta a ofrecer una empresa de cemento, y que le justifique invertir en tecnología para incinerar neumáticos dentro de sus hornos, cubriendo los costos de las modificaciones requeridas. Por ende, a este precio, no resulta atractivo recolectar neumáticos para venderlos a la industria del cemento, pues los ingresos percibidos no hacen rentable el proyecto.

Un análisis de sensibilidad sobre los factores críticos, muestra que el proyecto es muy sensible a variaciones en el precio de venta de los neumáticos a la cementera. Un leve aumento del precio de los combustibles tradicionales, haría que los ahorros percibidos por la empresa de cementos (al utilizar neumáticos como reemplazo de éstos) aumentasen considerablemente mejorando el precio a pagar por los neumáticos desechados. Resulta claro, que un alza en el precio de oferta de las cementeras por sobre el umbral de los 23,6 dólares por tonelada haría automáticamente rentable la recolección y entrega de neumáticos.

Según analistas y entendidos en el tema, este debiera ser el caso durante la presente década, en que el costo del petróleo, principal fuente de energía de las cementeras, subiría de precio debido a la escasez inminente y a las dificultades cada vez mayores de extracción. El carbón, y el resto de los combustibles tradicionales, debieran a su vez, experimentar alzas similares por el hecho de ser productos sustitutos.

Un análisis de sensibilidad efectuado en forma independiente a ambos proyectos ante diferentes valores del alza en el precio de los combustibles tradicionales, permite concluir que, para un alza superior al 5.81% en el precio del combustible

tradicional, tanto el proyecto de reemplazo de carbón por neumáticos en los hornos cementeros, como el proyecto de recolección y entrega de los mismos, son rentables y justificarían económicamente su implementación con una tasa de retorno interna mayor que la TREMA. El precio de equilibrio obtenido en este análisis es de US$23,89 /ton.

Por todos los antecedentes recopilados en este estudio y los resultados obtenidos en los análisis, podemos concluir que en la actualidad y bajo las condiciones de sensibilidad y riesgo descritas en este estudio, invertir en una empresa de recolección y suministro de neumáticos desechados resulta inviable desde el punto de vista de un inversionista privado. Sin embargo, creemos que debido a diversos factores como la tendencia al alza de los combustibles tradicionales y las prácticas ecológicas que encaminen a la comunidad en esta dirección, harán de ésta un proyecto interesante y rentable en el corto plazo.

En la eventualidad de que una alza en los precios de los combustibles repercuta en una mejor cotización del neumático desechado como combustible alternativo, la alternativa de invertir en una empresa recolectora como la evaluada en este estudio, resulta altamente atractiva. Se espera que la institución de beneficencia no aumente significativamente su pretensión económica, pues por ser una institución sin fines de lucro, estará dispuesta a patrocinar iniciativas de este tipo, aún cuando los aportes que recibe éstos sean moderados.

En caso de poner en marcha este proyecto, resulta clave establecer y mantener vínculos comerciales de largo plazo con las entidades identificadas, con

el fin de asegurar el suministro permanente de neumáticos desechados bajo las condiciones privilegiadas obtenidas en base a estas relaciones comerciales. Dentro de las amenazas que se pretende evitar con esto, está el hecho de que los automovilistas pretendan obtener alguna remuneración por sus neumáticos desechados y los lleven directamente a la planta cementera.

Podemos inferir que será posible obtener rentabilidades aceptables en torno al tema del reaprovechamiento energético de neumáticos desechados, una vez que el mercado y las políticas del gobierno abran las posibilidades para que surjan nuevos incentivos, los cuales se conviertan en un elemento gatillante para que los empresarios vean en este tipo de proyectos una clara oportunidad de negocio.

9. Bibliografía

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19. Tire Derived Fuel Use in Cement Kilns, GCI Tech Notes http://gcisolutions.com/GCINOTES997.htm

10. Anexos

Anexo A: Otros Usos Alternativos Para Los Neumáticos DesechadosBarreras de contención y parachoques en puertosEs posible encontrar neumáticos enteros en pistas de alta velocidad y cartódromos así como en atracadero de botes y sitios de descarga, en donde son utilizados como barreras de contención y amortiguadores respectivamente.

Con el fin de minimizar el volumen que ocupan los neumáticos y hacer bloques compactos, es posible encontrar en el mercado, compresores de neumáticos. Estos equipos permiten compactar hasta 100 neumáticos en bloques macizos, también llamados "balines", de 30"x50"x60" y de 1 tonelada de peso. Son capaces de procesar hasta cuatro bloques por hora y permiten reducir el volumen de los neumáticos hasta en un 80%. Además reduce el riesgo de incendio, elimina la acumulación de agua al interior de los neumáticos y evita eventuales problemas medioambientales asociados al almacenamiento.

La gran mayoría de estos equipos presentan la ventaja de que son móviles y pueden ser llevados a los distintos focos de recolección gracias a un sistema de remolque. Tienen un alto costo de adquisición ya que deben ser importados y la operación estos equipos hacen poco recomendable su uso en aplicaciones poco rentables.

Caucho para asfaltos modificadosUna alternativa promisoria para usar neumáticos desechados en la forma de miga de caucho (partículas de goma de entre ½ y 3/8 de pulgada libres de acero y fibra) es el RUMAC o también denominado proceso seco, el cual, incorpora la miga de caucho como una sustitución parcial del árido de la mezcla asfáltica. De hecho, entre 5.000 y 7.500 neumáticos por kilómetro, son utilizados en caminos de dos pistas con un espesor de 3 pulgadas de elevación.

Una gran cantidad de proyectos han sido construidos y evaluados, demostrando que las secciones más delgadas de RUMAC pueden desempeñarse mejor que las secciones más anchas del asfalto convencional, adicionalmente, algunos

proyectos están aún en servicio y las secciones de RUMAC no han fallado, por lo tanto, ha sido difícil de determinar el costo efectivo del proceso y las especificaciones de pavimentación para RUMAC no pueden ser determinadas hasta que otros proyectos estén completos.

RUMAC para su implementación, necesariamente requiere de una mayor inversión que el asfalto convencional, debido al valor de obtención de la miga de caucho, la capacitación de los constructores y al limitado uso a la fecha. A pesar de esto, tiene costos de mantención menores y una mayor vida útil, representando un menor costo efectivo. En caso de que los resultados continúen demostrando este desempeño superior, se deberá esperar un uso más extendido en la construcción de caminos.

Nuevos productosLa goma granulada es la goma triturada en pequeñas partículas (menos de 3/8 de pulgada) libre de acero y las fibras que se obtiene del neumático. Esta goma granulada puede ser utilizada para hacer nuevos productos tales como correas y mangueras para automóviles, cañerías de irrigación, barreras de sonido para autopistas y varios productos moldeados. Dependiendo de la aplicación, la goma de neumáticos puede también ser usada como un aditivo en goma virgen, plásticos etc. cuando la resistencia estructural no sea necesaria.

Pisos y superficiesPistas de carrera, caminos para footing y plazas de juegos infantiles pueden ser mejoradas con una capa de miga de caucho. Los espesores varían entre 1/8 y ¼ de pulgada para el primer caso y de entre ¼ a ½ para el segundo y tercer caso

respectivamente. El pequeño tamaño del mercado hace improbable su uso masivo en el corto plazo.

Otros productos que han sido fabricados son colchonetas y pisos antifatiga. Las colchonetas de miga de caucho pueden tener varios usos y aplicaciones especiales, tales como pisos antideslizantes. Los pisos antifatiga son utilizados por trabajadores que se mantienen de pie durante muchas horas.

Debido a sus propiedades de absorción de energía, también es usada para el control de ruido y la vibración. La goma de neumáticos es muy flexible, lo que necesariamente permite que todos estos usos en la intemperie sean más durables que las superficies convencionales.

Mejoramiento de suelosLa miga de caucho, puede ser utilizada en suelos agrícolas como un reparador. La compañía International Soil Systems de colorado, desarrolló un proceso patentado de reacondicionamiento de suelos, que incorpora una cantidad específica de miga de caucho en el sitio. La compañía señala que esta técnica disminuye la compactación e incrementa la porosidad, lo que se traduce en una mayor absorción del agua y un mejoramiento en la difusión del oxígeno en las raíces del pasto.

Un buen ejemplo son los campos deportivos o estadios. Pistas atléticas e hipódromos pueden ser tratados, reduciendo el impacto de la herradura en las patas de los animales. Debido a la gran cantidad de neumáticos requeridos para un solo tratamiento, esta aplicación tiene el potencial de consumir un significativo número de éstos, por ejemplo 12.000 neumáticos son requeridos para tratar un campo de fútbol.

Mercado nacional para productos derivados del caucho de neumáticos desechados

Los mercados a los cuales se puede acceder con productos elaborados a partir de la miga de caucho, se pueden dividir en tres áreas, éstas son:

En aplicaciones actualmente vigentes a nivel nacional.

Mercado del caucho: Reemplazo parcial de materia prima en productos fabricados en base a caucho ya sea natural o sintético.

Nuevas aplicaciones no existentes en el mercado nacional.

La información disponible sobre estos tres aspectos es escasa, lo cual dificulta realizar estimaciones cuantitativas fidedignas. Sólo se puede establecer un mercado potencial a partir de la materia prima importada y estimar precios de referencia considerando eventuales competidores que surjan una vez establecido el negocio.

Se han realizado diversas pruebas de fabricación de productos a partir de caucho reciclado en la minería (que podría ser eventualmente un mercado importante) sin resultados satisfactorios, pues los productos obtenidos no poseen las propiedades físicas necesarias para ser utilizados en aplicaciones mineras.

Las importaciones de miga de caucho reciclado han sido muy pequeñas, pues no existe un mercado significativo por productos con valor agregado fabricados a partir de ésta.

Maquinaria para trozar cauchoLa empresa canadiense Shred-Tech Products & Service tiene este tipo de maquinaria a disposición en nuestro país. El Modelo ST-500H consistente en

un trailer móvil completo de 13,6 mts. de largo, un motor diesel de 373 kW, consola de operación, brazo grúa con agarrador, cortador giratorio y correa. Permite trozar 6 toneladas por hora de neumáticos tipo camión (hasta un diámetro máximo de 1.20 m) a trozos de 2" acero incluido. Requiere de un operador de grúa y dos operadores para alimentación y descarga.

Equipo Shred-Tech ST-500H para el trozado de neumáticos.

Conclusiones para otros usos alternativos de neumáticos desechadosCon relación al uso de miga de caucho como insumo en la fabricación de asfalto mejorado, no existe en nuestro país un conocimiento acabado de esta técnica, que de por sí es bastante compleja. Algunas empresas del rubro han intentado su implementación sin resultados satisfactorios desde el punto de vista técnico, a esto hay que agregar que en el extranjero hay informes contradictorios con respecto a las ventajas en la duración del asfalto. Si bien los costos de mantención disminuyen, el costo del asfalto aumenta entre 1,5 a 2 veces, por lo que hay discusión sobre si el aumento de la duración es más ventajoso que el aumento de los costos de fabricar el asfalto, lo que genera distorsiones que hacen poco atractiva una inversión tan alta.

Con relación a los productos elaborados en base a miga de caucho, existen estudios que aseguran se obtendrán utilidades privadas atractivas, dado los precios razonables de los equipos y una relativamente rápida recuperación de la inversión. Sin embargo, en el caso de las superficies para plazas infantiles, campos deportivos y otros productos nuevos, todas las estimaciones se basan

en suposiciones cualitativas y aproximaciones de un mercado potencial inexistente en la actualidad, junto con una participación del mercado demasiado ambiciosa frente a los competidores nacionales fabricantes de planchas, mangueras y suelas de caucho como Rodal, Aguigom, Busanc, Gomas industriales y Vulco S.A. entre otras, que cuentan con una vasta experiencia y podrían eventualmente ver una oportunidad en el desarrollo de estos productos.

Anexo B: Reciclaje De NeumáticosReciclaje es un término comúnmente mal utilizado. Una definición concisa de reciclado sería la reutilización de un material para su efecto práctico original, por ejemplo, latas de aluminio son usadas para fabricar nuevas latas de aluminio. En el caso de los neumáticos desechados, su reciclado significaría en rigor, usar la goma que éstos contienen como componentes en la fabricación de nuevos neumáticos.

Debido a que los neumáticos desechados están vulcanizados, es decir fueron mezclados con otros productos (cauchos sintéticos, azufre y óxidos) y llevados a temperaturas que provocan cambios en su estructura química interna y en sus propiedades físicas, y luego, durante su uso, sometidos a ambientes agresivos provocando oxidación y fatiga, en ningún caso alcanza la goma granulada recuperada a partir de ellos, los niveles de calidad de la goma virgen y por esto no es posible recuperarla como materia prima para producir nuevos neumáticos, siendo desplazada por la goma sintética (un derivado del petróleo).

Devulcanización En términos químicos devulcanizar significa revertir la goma de su estado elástico a un estado

plástico. Esto se logra separando los enlaces de sulfuro en la estructura molecular. Un método de devulcanización seguro en términos medioambientales y económicamente factible hace posible el reciclado de neumáticos propiamente tal. Los métodos de devulcanización tradicional involucran la exposición de la goma a altas temperaturas y presiones por un largo período de tiempo. Debido al limitado éxito económico y las inquietudes medioambientales que esta técnica despierta, estos métodos son raramente utilizados hoy en día.

En los últimos años, nuevos y promisorios métodos de devulcanización han sido desarrollados. Estos incluyen diversas técnicas de devulcanización mecánica, el sistema De-Link desarrollada por STI-K Polymers Inc, técnicas de ultrasonido y devulcanización por medio de la acción bacteriana.

PirólisisEl principio de la pirólisis consiste en calentar los neumáticos, ya sea enteros o previamente trozados, en ausencia de oxígeno a una temperatura que alcanza los 600ºC con el fin de separar térmicamente sus componentes. Los productos de la Pirólisis son:

Gases: usado para producir gas metano. Aceites: hidrocarburos de baja calidad. Carbón: compuesto principalmente de hollín,

óxido de Zinc e impurezas minerales, es utilizado (aunque limitadamente) en la fabricación de nuevos neumáticos.

Escoria de acero.

La pirólisis, debido a la naturaleza de sus derivados, tiene poca importancia en términos del reciclaje de neumáticos.

Otras técnicas de RecicladoExisten también otras innovadoras técnicas para el reciclaje de neumáticos, sin embargo tienen la desventaja de requerir una costosa inversión para su funcionamiento. Entre ellas se destaca la tecnología criogénica, que consiste en someter los neumáticos a bajísimas temperaturas por medio del uso de nitrógeno líquido, para posteriormente separar magnéticamente el acero y la fibra textil del caucho el que finalmente es reducido a partículas.

Otro proceso está basado en la tecnología del ozono, la cual utiliza este gas reactivo para provocar desprendimientos de gránulos de goma. Los productos finales son goma granulada libre de acero y fibra.

El uso de estas técnicas es bastante limitado y sus productos no siempre alcanzan la calidad requerida para ser reutilizados en la fabricación de nuevos neumáticos.

Anexo C: Sistema Horno-IntercambiadorDiagrama de flujo del sistema horno-intercambiador tipo ILC: In Line Calciner de F. L. Smidth existente en la planta Teno de Cementos Bío Bío, con precalentador de cinco etapas y enfriador. Las temperaturas típicas se muestran junto con la presión negativa en la salida de los gases de la combustión.

Intercambiador de ciclones

Anexo D: Valores representativos de las concentraciones de contaminantes en los gases

del horno

Emisiones representativas1. Valores

Límite superior

Partículas (polvo) 20-200 mg/Nm3 150 mg/Nm3

NOx 500-2.000 mg/Nm3 1000 mg/Nm3

SO2 10-2.500 mg/Nm3 2000 mg/Nm3

TOC 10-100 mg/Nm3 150 mg/Nm3

CO 500-2.000 mg/Nm3 1000 mg/Nm3

Fluoruros <5 mg/Nm3 4 mg/Nm3

Cloruros <25 mg/Nm3 26 mg/Nm3

PCDD/F <0.1 ng/Nm3 0.2 ng/Nm3

Metales pesados

-Grupo I (Hg, Cd, Tl) <0.1 mg/Nm3 0.15 mg/Nm3

-Grupo II (As, Co, Ni, Se, Te)

<0.1 mg/Nm3 0.15 mg/Nm3

-Grupo III (Sb, Pb, Cr, Cu, Mn, V, Sn) + Zn

<0.3 mg/Nm3 4.13 mg/Nm3

 

Notas:

Fuente: Cembureau Bélgica , 1997. Límites exigidos por autoridades de la Unión

Europea. Los valores representativos en la tabla anterior

son rangos representativos dentro de los cuales el horno opera, pero debido a la naturaleza de las materias primas, diseño y antigüedad de la planta, etc.… cada horno podría operar fuera de estos rangos.

Un motor de vehículo convencional contamina 10 veces más que un horno cementero típico.

Nm3 = metros cúbicos normales.

Anexo E: Marco Legal Específico Residuos SólidosNormas PrincipalesDe acuerdo a la normativa vigente, los neumáticos desechados son considerados un residuos industrial sólido no peligroso. A continuación presentamos las principales normas de internación, manejo, tratamiento, transporte y disposición de desechos industriales.- D.F.L. Nº 1, de 8 de noviembre de 1989, del Ministerio de Salud. (D.O. 21/02/1990).Determina Actividades que Requieren Autorización Sanitaria Expresa. Entre las que se cuentan aquellas relacionadas con el manejo de residuos industriales o mineros, basuras y desperdicios de cualquier clase (Art. 1º número 25).

- D.S. Nº 745, de 23 de julio de 1992, del Ministerio de Salud. (D.O. 08/06/1993).

Reglamento sobre Condiciones Sanitarias y Ambientales Básicas en los Lugares de Trabajo. Indica que la acumulación, tratamiento y disposición final de residuos industriales dentro del predio debe contar con autorización sanitaria. (Art. 17º, 18º y 19º). Establece un listado de residuos peligrosos (Art. 19º). Autoridad competente: Servicio de Salud correspondiente.

Establece por residuo industrial a todo aquél residuos sólido o líquido, o combinación de éstos, provenientes de los procesos industriales y que por sus características físicas, químicas o microbiológicas no puedan asimilarse a los residuos domésticos. Generador de residuos es toda persona natural o jurídica (industria o establecimiento industrial) que, producto de sus proceso u operaciones industriales, genere o dé origen a algún desecho sólido industrial.

- Resolución Nº 7.539, de 8 de noviembre de 1976, del Director General de Salud. (No Publicada).Normas Sanitarias Mínimas para la Operación de Basurales en el Gran Santiago. Establece, entre otros aspectos, que ningún basural podrá funcionar sin la autorización sanitaria respectiva, la que sólo será otorgada cuando se constate que el recinto del basural cumple con ciertas condiciones indicadas en la resolución. Entre otros, prohibe la quema de basuras, hierbas u otras materias dentro del basural.

- Res. Nº 5.081, de 12 de marzo de 1993, del Servicio de Salud del Ambiente de la Región Metropolitana. (D.O. 18/03/1993).Establece Sistema de Declaración y Seguimiento de Desechos Sólidos Industriales. Reglamenta sobre la declaración de los Residuos Sólidos Industriales (no domésticos). Establece un sistema de declaración y

seguimiento para los desechos sólidos (o líquidos cuando se encuentren en un recipiente o contenedor) industriales generados en la Región Metropolitana. Esta resolución señala que todas las empresas generadoras y receptoras de residuos sólidos industriales, deben remitir al SESMA un Consolidado Mensual Generador/Destinatario que contenga cantidades y tipos de desechos sólidos generados o recepcionados durante el mes calendario anterior. Establece, además, que los movimientos de desechos sólidos industriales deberán ir acompañados, desde su lugar de generación hasta su destino final por un Documento de Declaración.

- D.S. Nº 30, de 27 de marzo de 1997, del Ministerio Secretaría General de la Presidencia. (D.O. 03/04/1997). Modificado por D.S. Nº 131, de 21 de agosto de 1998, del Ministerio Secretaría General de la Presidencia, (D.O. 02/09/1998).Reglamento del Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental. El Art. 3º establece los tipos de proyectos o actividades que deben someterse en forma obligatoria al Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental, los criterios para decidir entre estudio o declaración de impacto ambiental, los plazos y procedimientos de evaluación, los permisos ambientales sectoriales y el contrato de seguro por daño ambiental para obtener autorización previa (en el caso de un E.I.A.). Establece que se deberá presentar un Estudio de Impacto Ambiental si el proyecto o actividad genera o presenta riesgo para la salud de la población, debido a la cantidad y calidad de los efluentes, emisiones o residuos que genera o produce. A objeto de evaluar el riesgo, se considerarán la composición, peligrosidad y cantidad de residuos sólidos, así como la

frecuencia, duración y lugar del manejo (Art. 5º letras d y e).

- D.F.L. Nº 725, de 11 de diciembre de 1967, del Ministerio de Salud Pública. (D.O. 31/01/1968). Código Sanitario.

"Ley Marco", señala pautas de carácter muy general, y deja a la potestad reglamentaria la facultad de dictar normas de detalle que regulen en forma precisa las materias específicas que la Autoridad Sanitaria establezca de interés. Reglamenta las autorizaciones o permisos concedidos por los Servicios de Salud, así como el ejercicio de la vigilancia sanitaria, con el fin de velar porque se eliminen o controlen los factores del medio ambiente que afecten la salud, la seguridad y bienestar de los habitantes.

Los artículos 78º, 79º, 80º y 81º establecen disposiciones relativas a los desperdicios y basuras. Destacándose que corresponde al Servicio de Salud autorizar la instalación y vigilar el funcionamiento de todo lugar destinado a la acumulación, selección, industrialización, comercio o disposición final de basuras y desperdicios de cualquier clase. Así como, los vehículos y sistemas de transporte de materiales y los de transporte de basuras y desperdicios de cualquier naturaleza.

- D.L. Nº 3.557, de 29 de diciembre de 1980. (D.O. 09/02/1981). Modificado por Ley Nº 18.755, (D.O. 07/01/1989).Disposiciones sobre Protección Agrícola. Establece normas sobre protección de aguas, aire y suelos, en favor de la agricultura y la salud de los habitantes. Establece, en términos generales, la obligación que tienen, entre otros, los establecimientos industriales, fabriles y mineros que manipulan

productos susceptibles de contaminar la agricultura, de adoptar en forma oportuna las medidas técnicas y prácticas que sean adecuadas para evitar o impedir la contaminación.

- D.S. Nº 4.740, de 23 de agosto de 1947, del Ministerio del Interior. (D.O. 09/10/1947).Reglamento sobre Normas Sanitarias Municipales. Establece los requerimientos a los que deben ajustarse los reglamentos u ordenanzas municipales, en lo relativo a basuras. Contiene normas sobre: clasificación, recolección, transporte, disposición, explotación y depósito de basuras.

- D.S. Nº 685, de 29 de mayo de 1992, del Ministerio de Relaciones Exteriores.Promulga el "Convenio de Basilea sobre Control de los Movimientos Transfronterizos de los Desechos Peligrosos y su Eliminación". Este convenio define en sus anexos lo que se entiende como desechos peligrosos,…, establecer instalaciones adecuadas para su eliminación; velar porque las personas encargadas del manejo de los desechos tomen las medidas necesarias para que no se produzca contaminación o peligro para el medio ambiente o la salud humana.

- Ley Nº 19.300, de 1 de Marzo de 1994. (D.O. 09/03/1994). Modificada por la Ley Nº 19.372, (D.O. 08/02/1995). Ley de Bases del Medio Ambiente.Texto legal que regula la protección y preservación del medio ambiente y la conservación del patrimonio ambiental. Establece la responsabilidad por daño ambiental. Establece, entre otras materias, los instrumentos de gestión ambiental, entre ellos, el Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental a que deben someterse proyectos y

actividades susceptibles de causar impacto ambiental, junto a la autoridad encargada de velar por el cumplimiento de la normativa ambiental. Autoridad competente: Comisión Nacional del Medio Ambiente y la respectiva Comisión Regional del Medio Ambiente.

- D.S. Nº 132, de 8 de agosto de 1979, del Ministerio de Minería. (D.O. 10/11/1979). Modificado por D.S. Nº 541, de 2 de octubre de 1980, del Ministerio de Economía. Normas Técnicas y de Calidad y Procedimiento de Control, Aplicables al Petróleo Crudo, a los Combustibles Derivados de Éste y a Cualquier Otra Clase de Combustibles.

- D.S. Nº 226, de 6 de agosto de 1982, del Ministerio de Economía, Fomento y Reconstrucción. (D.O. 09/02/1983).Requisitos de Seguridad para Instalaciones y Locales de Almacenamiento de Combustibles.

- Res. Ex. Nº 956, de 23 de agosto de 1990, de la Superintendencia de Electricidad y Combustibles (Ministerio de Economía, Fomento y Reconstrucción). (D.O. 07/09/1990).Establece Procedimientos para Certificar Combustibles y Responsabilidades en su Transporte.· Norma Chilena Oficial NCh 385.Of55. Instituto Nacional de Normalización (INN). Oficializada por D.S. Nº 954, de 1955, del Ministerio de Economía. (D.O. 30/08/1955).Medidas Adicionales de Seguridad en el Transporte de Materiales Inflamables y Explosivos.

· Norma Chilena Oficial NCh 387.Of55. Instituto Nacional de Normalización (INN). Oficializada por D.S. Nº 1.314, de 1955, del Ministerio de

Economía. (D.O. 30/11/1955).Medidas de Seguridad en el Empleo y Manejo de Materias Inflamables.

· Norma Chilena Oficial NCh 388.Of55. Instituto Nacional de Normalización (INN). Oficializada por D.S. Nº 1.314, de 1955, del Ministerio de Economía. (D.O. 30/11/1955).Prevención y Extinción de Incendios en Almacenamientos de Materias Inflamables y Explosivas. Medidas Adicionales de Seguridad en el Transporte en Camiones de Explosivos y de Materias Inflamables.

Anexo F: Estimaciones de generación de neumáticos desechados en Chile y potenciales máximos de recuperación.La producción nacional total de neumáticos por tipo, así como la importación y exportación durante el período comprendido entre el año 1990 y 2000 se muestra en la siguiente tabla.

Fuente: Banco Central, Instituto nacional de estadísticas INE, Boletines de producción industrial SOFOFA. 123

Sólo se ensamblan automóviles de pasajeros en nuestro país.

Aunque se consideran irrelevantes, no es posible encontrar datos anteriores a 1990.

Sólo se dispone de información hasta Julio del año 2001.

Con los datos de la tabla anterior y teniendo en consideración los pesos promedio de ambos tipos de neumáticos, se procede a construir la siguiente tabla en donde se expresan las cantidades, esta vez en toneladas, de los correspondientes tipos de neumáticos desechados en todo el país. Esto nos

permitirá conocer las cantidades en una medida más apropiada para realizar cálculos posteriores.

Fuente: Banco Central, Instituto nacional de estadística INE, boletines de producción industrial SOFOFA.

Generación de neumáticos desechados en Chile, en miles de toneladas, separados por tipo, en el período 1990- 2000.

Fuente: Elaboración propia

Enfocándonos sólo en aquellas regiones que están incluidas en nuestro estudio, se establecen los porcentajes relativos y se calcula el potencial de recolección de neumáticos desechados en las regiones seleccionadas.

Fuente: Elaboración propia.

Proyecciones de neumáticos desechados en regiones V,VI,VII,VIII y Metropolitana, para el período comprendido entre 2000 y 2010. El saldo real de neumáticos disponible, que es igual al 20% del total acumulado de neumáticos desechados en el período 1990-2000 se recolectará uniformemente durante este nuevo período. El total recuperable equivale al 30% de los neumáticos que se desecharán anualmente en el país.

Fuente: Elaboración propia.

Anexo G: Determinación del precio que la Cementera debería pagar por tonelada de neumático entregado en planta.

Fuente: Elaboración propia en base a estimaciones de Cementos Bío Bío.Nota: El Ahorro es calculado como la diferencia entre el gasto anual equivalente con carbón y el

gasto anual del consumo de neumáticos desechados respectivo

Anexo H: Flujo de caja del proyecto de recolección y entrega de neumáticos desechados(Financiamiento: Capital propio; TREMA = 12%)

Fuente: Elaboración propia

Fuente: Elaboración propia.

Anexo I: Análisis de Sensibilidad: Flujo del proyecto de recolección de neumáticos con ingreso igual a US$ 25.08/ton(Tipo de financiamiento: Capital Propio; TREMA = 12%)

Fuete: Elaboración propia.

Análisis de Sensibilidad: Precio por tonelada de neumáticos con pago a Institución de beneficencia = US$ 4.2/ton(En US$, con financiamiento propio y TREMA = 12%)

Resumen El presente estudio tiene como finalidad encontrar un nicho de mercado, rentable en términos económicos para la recolección de neumáticos desechados y suministrarlos a las fábricas de cemento como sustituto de los combustibles que utilizan en el proceso. Estos neumáticos serían incinerados enteros, al interior de los hornos rotatorios, aprovechando tanto el contenido energético (combustible) como las cenizas, las que se integran en el proceso de fabricación del cemento (materia prima). La valorización energética de los neumáticos al interior de los hornos cementeros, da absolutas garantías de limpieza de los gases de combustión y de captura de los elementos peligrosos en la estructura

cristalina del cemento. Esta técnica cuenta con el apoyo de las autoridades medioambientales de los países en los que se ha implantado y la experiencia acumulada por más de 15 años indica que se trata de un proceso seguro, bien estudiado y que en la práctica presenta la mejor alternativa de eliminación de neumáticos en términos de ecobalance.Una iniciativa como ésta, plantea una solución viable en nuestro país para enfrentar el problema de la contaminación del medioambiente, transformando residuos industriales que no tienen posibilidad de ser reciclados para su propósito original, en un combustible de alto poder calorífico y de menor costo comparativo en relación a los combustibles tradicionales.Existe un interés explícito por parte de la empresas de cementos del país, de estudiar la implementación de esta técnica. Sobre el supuesto de una sustitución progresiva de neumáticos por carbón, se determinó que el precio máximo por tonelada entregada en la planta que podría pagar una cementera es de 20,9 dólares, valor que recupera la inversión para adoptar este combustible en un período de 10 años y a una tasa de descuento del 8%. Por otro lado, la disponibilidad de neumáticos desechados en Chile, es del orden de las 60.000 toneladas anuales. Se determinó que cerca del 30% de los neumáticos desechados en las regiones Metropolitana, V, VI, VII y VIII son posibles de ser efectivamente recolectados y entregados a la planta cementera. El análisis económico de una empresa de recolección y entrega de neumáticos desechados como el descrito en este estudio, arrojó que el proyecto es rentable, cuando el ingreso que se obtiene por tonelada vendida es mayor a US$

23.6/ton. Este contrasta con los US$ 20,9/ton que eventualmente ofrecería una empresa cementera, lo cual nos lleva a concluir que bajo este escenario, no resulta atractivo en términos económicos, recolectar neumáticos para venderlos a la industria del cemento. A su vez, las cementeras no invertirían en tecnología para incinerar neumáticos dentro de sus hornos si deben pagar por el suministro un precio mayor del que les permita cubrir las inversiones en las modificaciones del horno necesarias para quemar neumáticos. Un análisis de sensibilidad sobre los factores críticos, muestra que un leve aumento del precio de los combustibles tradicionales, haría que los ahorros percibidos por una empresa de cemento al quemar neumáticos aumentasen, mejorando ostensiblemente la cotización del neumático. Podemos inferir que será posible obtener rentabilidades aceptables para todas las partes involucradas en torno al tema del reaprovechamiento energético de neumáticos, una vez que una mejor cotización del mercado y políticas del gobierno orientadas en este sentido, se conviertan en el elemento gatillante para que este tipo de proyectos sea una clara oportunidad de negocio.A mis padres

VALORACION GENERAL.

Durante la Reinspección se pudo comprobar el cumplimiento del 63% de las medidas evaluadas para la etapa, estando cumplidas un total de 24 medidas, 9 se

evaluaron como no cumplidas y 5 como parcialmente cumplidas. Además producto de la detección de nuevos problemas se impusieron 14 nuevas medidas.

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Los principales impactos positivos que se han producido como resultado del trabajo de la actividad regulatoria ambiental, son los siguientes:

• La CTE ´´Antonio Maceo´´ puso en funcionamiento una Planta de Osmosis Inversa para el tratamiento del agua, con lo que se elimina en un 90% el vertimiento de ácidos y bases a la bahía por este concepto. De igual forma esta entidad concluyó el proyecto para el tratamiento de sus residuales oleosos, e incluyó en su solicitud de Plan de Negocios del 2005 el financiamiento requerido para su ejecución.

•La Fábrica de Cemento ha venido cumpliendo con su Plan de Sostenimiento, ante la decisión de eliminar esta industria en cuanto se cuente con financiamiento para una nueva inversión. Como parte de este Plan se adquirió el tejido técnico para los filtros de mangas (33 000 usd) y se inició la remodelación del Sistema de Combustible, valorada en 400 000 usd, con lo cual se eliminarán los numerosos vertimientos actuales.

• La Fábrica de Cerveza elaboró el proyecto para el sistema de tratamiento de residuales líquidos, incluyendo los de la destilería. Este proyecto se envió al nivel superior para que decidiera sobre su posible inversión, pues las cuatro ofertas que han obtenido hasta la fecha superan el millón de dólares. De igual forma esta entidad ha realizado acciones importantes, que han permitido minimizar los vertimientos al medio de hidrocarburos, mieles y algunos desechos.

• La Planta de Asbesto Cemento eliminó el vertedero de desechos de asbesto que tenía en un vial. Esta misma Planta validó el cumplimiento de la norma de fibras de asbesto en el aire, demostrando la eficiencia del sistema de depuración desarrollado con esfuerzos propios.

Se ha avanzado en la ejecución de los monitoreos ambientales por parte de la CTE, la Fábrica de Cerveza, la Fábrica de Cemento y la Planta de Asbesto Cemento, en aguas residuales y en el caso de las dos últimas también en los monitoreos de emisiones a la atmósfera.

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Los principales impactos negativos detectados durante la reinspección, fueron los siguientes:

• En la Refinería ´´Hermanos Díaz´´ se mantiene un estimado de hidrocarburos de 3000 a 4000 m3 en sus lagunas de oxidación. Parte de este hidrocarburo escapa al mar donde es contenido por una barrera flotante. Esta situación origina escapes sistemáticos de hidrocarburos de la barrera y el riesgo de una contaminación de grandes proporciones ante un evento climatológico extremo.

• En la Planta de Aceites no se ha avanzado en la solución de sus problemas ambientales, constituyendo la misma uno de los principales focos de contaminación de la bahía, debido a la carga contaminante que aporta.

• La Planta de Productos Químicos no cumplió con ninguna de las medidas impuestas en la inspección del pasado año.

• La CTE ´´Hector Pavón´´ cuenta con instalaciones abandonadas en la zona costera, que han provocado algunos vertimientos de hidrocarburos y que constituye una posible fuente de chatarra.

• La no conclusión en fecha del sistema de tratamiento de residuales del Centro Genético Porcino, por lo que continúa

el vertimiento directo de sus residuales al río.

• La existencia de fabricantes ilegales de ladrillos en las márgenes del Río Los Guaos, lo que requiere de una acción enérgica por parte de la PNR, el CITMA y los inspectores de recursos minerales.

• El otorgamiento de la Licencia Ambiental 18/04, para el vertedero de los desechos de asbesto (desecho peligroso) de la Planta de Asbesto Cemento. Se pudo comprobar que parte del área autorizada para el vertedero se ubica en la zona costera, lo que viola lo que establece el Decreto Ley 212.

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RESULTADOS.

Como resultado de esta inspección y como consecuencia de la aplicación del Decreto Ley 200/99 "De las Contravenciones en Materia de Medio Ambiente" se impusieron las medidas siguientes:

• Una Multa y una Obligación de Hacer lo que Impida la Continuidad de la Conducta Infractora a la Refinería ´´Hermanos Díaz´´.• Una Multa y una Obligación de Hacer lo que Impida la Continuidad de la Conducta Infractora a la Planta de Aceite.• Una Multa y una Obligación de Hacer lo que Impida la Continuidad de la Conducta Infractora a la Planta de Productos Químicos.• Una Obligación de Hacer lo que Impida la Continuidad de la Conducta Infractora al Centro Genético Porcino.• Se recomendó a la Dirección de la Planta de Asbesto Cemento, que valorara la aplicación de alguna medida administrativa contra él o los responsables de la negligencia que originó el vertimiento de hidrocarburos.

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MEDIDAS

MINBAS

REFINERÍA “HERMANOS DÍAZ”

Medidas

1. Garantizar la continua extracción de hidrocarburos del interior de la barrera de contención.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Permanente

CUMPLIDA

2. Definir la solución técnica para la eliminación de todo el hidrocarburo contenido en las lagunas de oxidación y en la barrera. Solicitar el financiamiento para su ejecución.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

EJECUCIÓN EN FECHA

Observaciones: Se cuenta con un proyecto realizado por el CEINPET donde se definen un conjunto de posibles soluciones para el tema de los residuales líquidos. No existe un cronograma, ni están definidas las prioridades. En la solicitud del Plan de Negocios para el 2005, se solicita un financiamiento de 1488900 CUC y 1698400 en moneda total. Este financiamiento, el cual se espera obtener a partir de un crédito de China, se destina fundamentalmente a la compra de equipamiento para eliminar las causas que generan altos niveles de hidrocarburos en los residuales que van a las lagunas. Sin embargo, esto no resuelve el problema actual que presentan las lagunas consistente en la acumulación de un estimado de 4000 m3 de fuel oil (con un valor de alrededor de 600000 USD). Parte de este hidrocarburo pasa al mar donde es contenido por una barrera flotante. Esta situación origina el vertimiento al mar de determinadas cantidades de hidrocarburos con las variaciones del nivel del mar asociadas a las mareas y constituye además, un riesgo de contaminación mayor en caso de un evento climatológico extremo.Teniendo en cuenta lo explicado, para el cumplimiento de esta medida se requiere de un proyecto integral para la solución del tratamiento y disposición de los residuales líquidos de la refinería, incluyendo un cronograma por etapas para la ejecución del mismo. Teniendo en cuenta lo explicado se recomienda que se contrate a una consultoría para cumplir en fecha la medida. Al efecto se incluyen

también las nuevas medidas 7, 8 y 9 del presente Dictamen, y se elimina la medida 3 del mismo.

3. Ejecutar la solución técnica que se apruebe.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Julio 2005

NO PROCEDE

4. Garantizar la correcta operación y funcionamiento del separador de hidrocarburos, para minimizar los niveles de los hidrocarburos que llegan a las lagunas.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Permanente

CUMPLIDA

5. Concluir los trabajos para eliminar la instalación provisional del separador de hidrocarburos, incluidos la canalización del área.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Julio 2004

NO CUMPLIDA

Observaciones: Se mantienen los salideros en la bomba auxiliar y el vertimiento de hidrocarburos al suelo.

Nota: Por este hecho se aplicó, a tenor de lo que establece el Decreto Ley 200/99 "De las Contravenciones en Materia de Medio Ambiente", en su Artículo 6 inc b, una Multa y una Obligación de Hacer lo que Impida la Continuidad de la Conducta Infractora.

Nuevo Hecho

• Se detectó la acumulación de desechos metálicos frente al Taller de Mecánica (Artículo 161 de la Ley 81/97).

Nuevas Medidas

6. Eliminar la acumulación de desechos metálicos existente frente al Taller de Mecánica.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

7. Presentar a la Delegación Provincial del CITMA para su evaluación y aprobación el cronograma elaborado para la solución integral de los residuales líquidos de la refinería.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

8. Cumplir el cronograma aprobadoResponsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

9. Eliminar las acumulaciones actuales de hidrocarburos en las lagunas de oxidación, así como el escape de los mismos al mar. Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2005

Nota: Las acciones y etapas del cronograma aprobado se anexarán al presente Dictamen constituyendo por tanto medidas de Inspección Ambiental Estatal.

CENTRAL TERMOELÉCTRICA “ANTONIO MACEO”

Medidas

1. Incluir dentro del Plan de Negocios del 2005, la solicitud de financiamiento para la ejecución del sistema de tratamiento de las aguas oleosas.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Mayo 2004

CUMPLIDA

Observaciones: Al efecto se incluyó una solicitud de financiamiento ascendente a 148000 pesos y 233000 CUC.

El monto total de las inversiones solicitadas en materia de medio ambiente asciende a 438000 pesos y 382300 CUC.

2. Actualizar el proyecto para el sistema de tratamiento de residuales de lavado de los CAR.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

EJECUCIÓN EN FECHA

Observaciones: El proyecto está contratado y en ejecución, faltando por concluir la parte civil y mecánica.

3. Incluir dentro del Plan de Negocios del 2006 la solicitud del financiamiento para la ejecución del sistema de tratamiento de las aguas del lavado de los CAR.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Mayo 2005

NO EVALUADA

4. Realizar la caracterización de los residuales albañales que se vierten a la Bahía.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

EJECUCIÓN EN FECHA

Observaciones: El monitoreo está contratado y se han tomado dos muestras, faltando los resultados de los análisis.

5. Ejecutar el cierre total del muro de contención de los tanques de almacenamiento de combustible.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2003

PARCIALMENTE CUMPLIDA

Observaciones: Se encuentra en ejecución el cierre del muro. Como consecuencia de los estudios y mediciones realizados se comprobó que el muro de contención no cuenta con la capacidad suficiente para contener un vertimiento del volumen de los dos tanques. Teniendo en cuenta esta situación se ha decidido imponer además, las nuevas medidas 7 y 8 del presente Dictamen.

Nueva Fecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

6. Adoptar las acciones que garanticen que ningún tanque de almacenamiento de combustible se encuentre en operación sin muro de contención.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: A partir de enero del 2004 y Permanente

PARCIALMENTE CUMPLIDA

Observaciones: Ver medida anterior.

Nuevas Medidas

7. Realizar el proyecto del muro de contención de los tanques de almacenamiento de combustible 1 y 2. Este proyecto incluirá la división de los muros de contención de ambos tanques, garantizando que éstos sean capaces de retener el volumen de los tanques. Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Junio 2005

8. Ejecutar el proyecto del muro de contención de los tanques de almacenamiento de combustible 1 y 2.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2005

CENTRAL TERMOELÉCTRICA ´´HECTOR PAVÓN´´

Hecho

• Esta Termoeléctrica fue desactivada y sus instalaciones se encuentran abandonadas, una parte de ellas (tanques de almacenamiento de combustible y oleoductos) se ubican en la zona costera y su zona de protección. Durante la Inspección del pasado año se detectó el vertimiento de hidrocarburos al mar, al ser sustraída una válvula de la tubería, así como derrames de hidrocarburos dentro de los muros de contención de los tanques de almacenamiento de hidrocarburos. Estos muros están deteriorados y cubiertos totalmente por vegetación lo que contribuye a acelerar su deterioro. Durante la Reinspección de este año, se detectó un pequeño vertimiento de hidrocarburos en la zona costera en el mismo lugar en el que ocurrió el del pasado año, y no fue posible inspeccionar los tanques de almacenamiento debido a la vegetación existente. Se detectaron también algunos microvertederos recientes en el área. En estos momentos estas instalaciones constituyen focos potenciales de contaminación de la bahía y un riesgo de que se produzcan derrames de mayor consideración ante alguna contingencia (Artículo 92 de la Ley 81/97).

Además de lo explicado, las estructuras abandonadas pueden constituir una fuente de chatarra para la producción de acero.

Esta situación fue analizada con el Coordinador Provincial del MINBAS, acordándose que la Dirección del CITMA en la provincia participara en el próximo Consejo de Cooperación del MINBAS, a efectuarse el 24 de noviembre, para que en presencia de todas las empresas de este organismo en el territorio se expusiera el problema y se adopten las acciones pertinentes. Los acuerdos que se deriven de esta reunión deberán ser informados al CICA y se incluirán como medidas de este Dictamen para su control.

Medida

1. Adoptar las acciones que garanticen que durante el desmonte de las instalaciones no se produzcan vertimientos al mar de hidrocarburos u otros desechos.Responsable: Empresa encargada del desmonteFecha de Cumplimiento: Permanente

FÁBRICA DE CEMENTO “JOSÉ MERCERÓN”

Medidas

1. Reparación completa de la zona de cadenas del horno.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

CUMPLIDA

2. Revisión periódica y/o reparación de los filtros de mangas de los molinos de cemento y de las máquinas empacadoras.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Permanente

CUMPLIDA

Observaciones: Con este fin se compró tejido técnico por valor de 33 000 USD.

3. Instalación de los nuevos filtros de mangas para el tope de los silos.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

EJECUCIÓN EN FECHA

Observaciones: El financiamiento fue aprobado en septiembre, por lo que no se podrá ejecutar en el actual año, al efecto se solicitó al MINBAS una prórroga para poder ejecutar esta inversión el próximo año. La respuesta de esta solicitud debe estar en el mes de enero.

4. Realizar y ejecutar proyecto para el mejoramiento de los cubetos en los tanques de almacenamiento de hidrocarburos 11, 12, 13 y 14, incluido el sistema de drenaje.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

EJECUCIÓN EN FECHA

Observaciones: Se está trabajando intensamente en la reposición completa del sistema de combustible de la fábrica, realizándose una inversión superior a los 400000 USD. El nuevo sistema estará compuesto por un tanque receptor, un tanque de almacenamiento y uno de alimentación, eliminándose los vertimientos de hidrocarburos que en distintos puntos de la fábrica ocurren en la actualidad. Teniendo en cuenta lo explicado al equipo de inspectores, se ha decidido incluir en el Dictamen una nueva medida, en sustitución de ésta.

5. Ejecutar el monitoreo de las emisiones a la atmósfera de la fábrica.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004 y Permanente

CUMPLIDA

Observaciones: Se han realizado 3 campañas de monitoreo para determinar partículas sedimentables en diferentes puntos de la planta. Los resultados obtenidos demuestran que este parámetro excede entre 6 y 374 veces la concentración máxima admisible. En los próximos monitoreos se deberán ubicar estaciones en el exterior de la planta, en función de la dirección predominante de los vientos, fundamentalmente en lugares donde existan asentamientos poblacionales. También se cuenta con una caracterización de las partículas que emiten los electrofiltros.

6. Presentar a la Delegación Provincial del CITMA, para su aprobación, un Plan de Acción, con su correspondiente cronograma, para la rehabilitación de las áreas abandonadas por la minería en el Yacimiento “La Chivera”.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Junio 2004

PARCIALMENTE CUMPLIDA

Observaciones: Se realizó un Plan de Acción para el presente año, el cual se cumplió, incluyendo la siembra de semillas en los lugares donde fue posible. Resulta necesario elaborar el Plan de Acción para la rehabilitación total de la cantera.

Nueva Fecha de Cumplimiento: Julio 2005

7. Ejecutar las acciones incluidas en el Plan de Acción aprobado para la rehabilitación de las áreas abandonadas por la minería en el Yacimiento “La Chivera”.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: De acuerdo al cronograma aprobado

NO EVALUADA

Nueva Medida

8. Ejecutar la reposición completa del sistema de combustible de la fábrica.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Julio 2005

MININT

CENTRO PORCINO “FORTALEZA”

Medidas

1. Ejecutar la reparación capital del sistema de tratamiento de residuales del centro porcino. Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Antes de que el Centro reinicie las operaciones

PARCIALMENTE CUMPLIDA

Observaciones: Se construyó la trampa de sólidos, el foso de bombeo de residuales líquidos con su correspondiente bomba y la conductora de residuales hasta la laguna. Falta tapar adecuadamente el foso de bombeo de residuales para evitar la entrada al mismo de tierra, hojas y otros objetos, así como eliminar la vegetación en el interior de la laguna.

Nueva Fecha de Cumplimiento: Julio 2005

2. Solicitar al CITMA la verificación de la correcta reparación capital del sistema de tratamiento, antes de entrar en operaciones.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Al concluir la reparación

NO CUMPLIDA

Observaciones: Atendiendo a que el incumplimiento de esta medida no ha provocado impactos ambientales y a que la Dirección actual de la empresa es nueva, se decidió no aplicar contravención alguna.

3. Sanear el área afectada por el vertimiento de mieles. Minimizar estos vertimientos durante la manipulación de las mieles.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: De inmediato y Permanente

CUMPLIDA

MINAL

FÁBRICA DE ACEITE

Medidas

1. Solicitar en el Plan de Negocios del 2005, el financiamiento requerido para ejecutar la inversión de la conductora de residuales y los muros de contención de los tanques de almacenamiento de aceite crudo.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Mayo 2004

NO CUMPLIDA

Nueva Fecha de Cumplimiento: Mayo 2005

2. Elaborar los proyectos y la documentación requerida del sistema de tratamiento de residuales líquidos de la planta, incluyendo la solución de los residuales albañales, para la solicitud del financiamiento en el Plan de Negocios del 2006.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

NO CUMPLIDA

Observaciones: Aunque la medida aún se encuentra en fecha, se comprobó que resulta imposible el cumplimiento de la misma, antes del plazo aprobado, pues no se ha realizado acción alguna.

Nueva Fecha de Cumplimiento: Diciembre 2005

Nota: Por estos hechos se aplicó, a tenor de lo que establece el Decreto Ley 200/99 "De las Contravenciones en Materia de Medio Ambiente", en su Artículo 6 inc b, una Multa y una Obligación de Hacer lo que Impida la Continuidad de la Conducta Infractora.

Nota: Debido a que la Dirección de la Empresa propuso en la reunión de conclusiones efectuada en la entidad, un

nuevo conjunto de acciones encaminadas a mejorar la problemática ambiental de la entidad, se ha decidido incluir las nuevas medidas 4 y 5 en el presente Dictamen.

Nuevos Hechos

• Se detectó un derrame de aceite al terreno en una válvula existente en la conductora por donde se recibe el aceite de la Planta de Soya (Artículo 92 de la Ley 81/97).• Existe acumulación de residuales de la Planta de Jaboncillo en áreas de los tanques de almacenamiento de aceite (Artículo 92 de la Ley 81/97).

Nuevas Medidas

3. Eliminar el derrame de aceite al terreno provocado por el salidero existente en una válvula de la conductora de la Planta de Soya.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Enero 2005

4. Presentar a la Delegación Provincial del CITMA, para su evaluación y aprobación, un Plan de Acción con su correspondiente cronograma, para resolver los problemas que con el vertimiento de residuales presenta la entidad. El cumplimiento de estas acciones deberá garantizar que los efluentes de la Planta de Aceite cumplan con la Norma Cubana de Vertimiento.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Enero 2005

5. Cumplir el cronograma aprobado.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: En función del cronograma

Nota: Las acciones y etapas del cronograma aprobado se anexarán al presente Dictamen constituyendo por tanto medidas de Inspección Ambiental Estatal.

FÁBRICA DE CEREALES “FRANK PAÍS”

Medidas

1. No se podrán almacenar los desechos de la Planta Procesadora de Soya a la intemperie o en cualquier otro lugar que puedan ser arrastrado por la lluvia.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Permanente

CUMPLIDA

2. Cerrar el drenaje abierto en la casa de caldera.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2003

CUMPLIDA

Observaciones: El drenaje se conectó a la trampa de grasa del cubeto del tanque de almacenamiento de combustible.

3. Limpiar la trampa de grasa del sistema de drenaje del cubeto del tanque de almacenamiento de combustible.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2003

CUMPLIDA

4. Limpiar el interior de los muros de contención del tanque de almacenamiento de combustible, garantizando la disposición adecuada de los desechos contenidos el mismo.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2003

CUMPLIDA

5. Sanear el área afectada por los derrames de hidrocarburos fuera del muro de contención del tanque de almacenamiento.

Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: De inmediato

CUMPLIDA

6. Adoptar las medidas que procedan durante el manejo de los hidrocarburos para minimizar los derrames. Sanear de inmediato los derrames que se produzcan.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: De inmediato y Permanente

CUMPLIDA

7. Remodelar la trampa de sólidos para el drenaje pluvial, de forma tal que la misma se capaz de remover también los sólidos flotantes arrastrados por el escurrimiento.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Febrero 2004

CUMPLIDA

FÁBRICA DE CERVEZA “HATUEY”

Medidas

1. Elaborar proyecto para la construcción del sistema de tratamiento de residuales líquidos de la instalación.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

CUMPLIDA

Observaciones: Se elaboró el proyecto, el cual se entregó a la Unión de Empresas de Cervecería y se buscaron cuatro ofertas para el mismo, las cuales superan el 1000000 de USD.

2. Efectuar el monitoreo de los residuales líquidos de la instalación.

Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004 y Permanente

CUMPLIDA

Observaciones: Los valores de la DBO5 en los residuales que se vierten oscilan entre los 2430 y los 9767 mg/l y los de la DQO entre los 6746 y los 30660 mg/l. Los valores máximos corresponden a la operación de la Destilería con miel, lo cual ocurre durante 10 días al mes.

3. Sanear las áreas afectadas por los derrames de hidrocarburos.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: De inmediato

CUMPLIDA

4. Adoptar las medidas que procedan durante el manejo de los hidrocarburos para minimizar los derrames. Sanear de inmediato los derrames que se produzcan.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: De inmediato y Permanente

CUMPLIDA

Observaciones: Se construyó un muro de contención alrededor de la toma de combustible.

5. Adoptar las medidas pertinentes para eliminar los salideros de residuales en la tina de afrecho.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Marzo 2004

CUMPLIDA

MINAG

CENTRO GENÉTICO PORCINO

Medidas

1. Concluir la construcción del sistema de tratamiento de residuales líquidos de la instalación, eliminando todos los vertimientos directos de los mismos al Río Gascón.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2003

NO CUMPLIDA

Observaciones: Están construidas las cuatro lagunas de oxidación, el sedimentador y la mayor parte de las atarjeas. Falta concluir las atarjeas y las interconexiones a las mismas, así como el lecho de secado.

Nueva Fecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

2. Solicitar al CITMA que se inspeccione la correcta conclusión del sistema de tratamiento de residuales líquidos construido.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Antes de la entrada en operación del sistema

NO EVALUADA

Nota: Por este hecho se aplicó, a tenor de lo que establece el Decreto Ley 200/99 "De las Contravenciones en Materia de Medio Ambiente", en su Artículo 6 inc b, una Obligación de Hacer lo que Impida la Continuidad de la Conducta Infractora.

MITRANS

TALLERES FERROVIARIOS

Medidas

1. Incluir en el Plan de Negocios del 2005 la solicitud del financiamiento que se requiere para la construcción de las

trampas de grasas que necesita la instalación.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Mayo 2004

PARCIALMENTE CUMPLIDA

Observaciones: Se contrató una solicitud de servicios técnicos para ejecutar el proyecto y poder hacer una solicitud más precisa de recursos en el Plan de Negocios. Los trabajos contratados no se han concluido.

Nueva Fecha de Cumplimiento: Mayo 2005

2. Gestionar y ejecutar la disposición adecuada de los aceites usados que se generan en la instalación. Solicitar al CITMA los permisos que se requieran de acuerdo con la Resolución 87/99.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Julio 2004 y Permanente

NO EVALUADA

Observaciones: Ante la carencia de capacidad de almacenamiento de aceites usados en la entidad, no se está haciendo cambio de aceite en la misma.

3. Construir el muro de contención de los dos tanques de almacenamiento de hidrocarburos.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

EJECUCIÓN EN FECHA

Observaciones: Existen argumentos por parte de la Dirección de la Empresa, sobre la imposibilidad de cumplir esta medida. Esta argumentación deberá ser presentada de inmediato a la Delegación Provincial del CITMA para su evaluación.

ASTILLEROS “DAMEX”

Medidas

1. Concluir el muro de contención y las correspondientes trampas de sólidos del astillero.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2004

CUMPLIDA

2. Definir y ejecutar la correcta disposición de los recipientes de pinturas y solventes y otros desechos peligrosos que se generan en la instalación. Solicitar al CITMA los permisos que se requieran de acuerdo con la Resolución 87/99.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Julio 2004 y Permanente

CUMPLIDA

3. Ejecutar el debido control que garantice la correcta clasificación de los desechos que se generan en la instalación.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: De Inmediato y Permanente

CUMPLIDA

MICONS

FÁBRICA DE ASBESTO CEMENTO

Esta industria realizó un monitoreo de los niveles de fibras de asbesto en el aire, demostrándose que en el Taller 1 estos niveles estaban por debajo de la norma. En el caso del Taller 2 los niveles de fibras estaban por encima de lo normado debido a que estaba roto el equipo de ventilación, lo cual ya fue resuelto y se va a repetir el monitoreo. Estos resultados han permitido demostrar la eficiencia del Sistema de Depuración de Gases construidos en la Planta con medios propios.

Durante la Reinspección se controló la Licencia Ambiental 18/04, otorgada para el vertedero de los desechos de asbesto (desecho peligroso), encontrándose cumplidas 3 de las 5 medidas que correspondían para la etapa y las otras dos estaban parcialmente cumplidas. Se pudo comprobar que parte del área autorizada para el vertedero se ubica en la zona costera, lo que viola lo que establece el Decreto Ley 212. Este problema deberá ser analizado de inmediato por la Delegación Provincial del CITMA y la Dirección Provincial de Planificación Física para su solución.

Medidas

1. Ejecutar los monitoreos sistemáticos de los efluentes del decantador, adoptando las medidas, en los casos que procedan, para cumplir con los parámetros que establece el anteproyecto de Norma Cubana de Vertimiento.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Julio 2004 y Permanente

CUMPLIDA

Observaciones: Los resultados de los monitoreos demuestran que los efluentes del decantador incumplen lo que establecen las NC 24:99 y 27:99 en relación con el cromo hexavalente, con una concentración que oscila entre 0.75 y 3.75 mg/l, los sólidos sedimentables, con valores entre 10 y 15 ml/l y el pH que alcanzó valores mayores que 12. Debido a esta situación se decidió imponer la nueva medida 5.

2. Eliminar las acumulaciones de desechos en el vial de acceso al Vertedero.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Julio 2004 y Permanente

CUMPLIDA

Nuevo Hecho• Se detectó el vertimiento de altos niveles de hidrocarburos en el efluente del decantador de la Planta, al parecer debido a la mala operación de la trampa del cubeto de los tanques de almacenamiento de fuel oil (Artículos 13 inc. e, 14 y 92 inc. a de la Ley 81/97, NC 93-01-210/87).• La casa donde se ubican los compresores cuenta con un drenaje para la limpieza, conectado directamente al canal de los efluentes de la Planta. Este drenaje posibilita el vertimiento de aceite y aguas oleosas a dichos efluentes (Artículos 13 inc. e, 14 y 92 inc. a de la Ley 81/97, NC 93-01-210/87).

Nuevas Medidas3. Adoptar las medidas que procedan para evitar el vertimiento de hidrocarburos a los efluentes del decantador de la Planta.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: De Inmediato y Permanente

4. Garantizar la conexión del drenaje de la casa de compresores a una trampa de grasas.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Julio 2005

5. Definir el proyecto para el sistema de tratamiento de residuales de la Planta, que permita cumplir con las Normas Cubanas de Vertimiento.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Diciembre 2005

Nota: Por el primer hecho descrito, se recomendó a la Dirección de la Planta, tal y como lo establece la Resolución 130/95, valorar la aplicación de alguna medida administrativa a él o los responsables de la negligencia que originó el vertimiento de hidrocarburos.

PODER POPULAR

FÁBRICA DE PRODUCTOS QUÍMICOS

Medidas

1. Presentar a la Delegación Provincial del CITMA, para su aprobación, un Plan de Acción para resolver los problemas ambientales señalados, con su correspondiente cronograma de ejecución. En este Plan estará incluido el Plan de Manejo de los Desechos Peligrosos que genera la instalación.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Julio 2004

NO CUMPLIDA

Nueva Fecha de Cumplimiento: Julio 2005

2. Las etapas del Plan de Acción aprobados, se incluirán como medidas del presente dictamen y se controlarán como medidas derivadas de esta Inspección Ambiental Estatal.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: En función del cronograma aprobado

NO CUMPLIDA

3. Construir el muro de contención del tanque de almacenamiento de kerosene.Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Julio 2004

NO CUMPLIDA

Nueva Fecha de Cumplimiento: Julio 2005

4. Reenvasar los desechos peligrosos almacenados que lo requieran, manteniéndolos almacenados hasta que se defina y apruebe su disposición final.

Responsable: Dirección de la EntidadFecha de Cumplimiento: Enero 2004 y Permanente

NO CUMPLIDA

Nueva Fecha de Cumplimiento: Enero 2005 y Permanente

Nota: Por estos hechos se aplicó, a tenor de lo que establece el Decreto Ley 200/99 "De las Contravenciones en Materia de Medio Ambiente", en su Artículo 6 inc b, una Multa y una Obligación de Hacer lo que Impida la Continuidad de la Conducta Infractora.