Compuestos Orgánicos Volátiles:
Los COV's son sustancias químicas orgánicas cuya base es el carbono y se evaporan a temperatura y presión ambiental generando vapores, que pueden ser precursores del ozono en la atmósfera. Además del carbono es posible hallar en su composición hidrógeno, flúor, oxígeno, cloro, bromo, nitrógeno o azufre. Poseen propiedades volátiles, liposolubles, tóxicas e inflamables (en sus acepciones de riesgos). Por otra parte son muy buenos disolventes y muy eficaces para la disolución de pinturas, y para el desengrase de materiales.
Algunos de estos COV's son:
• butano
• propano
• xileno
• alcohol butílico
• metiletilcetona
• acetona
• etilenglico
• tricloroetileno
• clorobencen
• limoneno
¿DÓNDE SE ENCUENTRAN LOS COV's?
Los COV's proceden de distintas fuentes naturales y artificiales, aunque su mayor producción se realiza en actividades industriales. Algunas de los principales preparados que contienen COV's son:
• Pinturas y barnices con base disolvente
• Disolventes
• Pegamentos
• Dispersantes
• Agentes desengrasantes y limpiantes
Entre las sustancias naturales podemos encontrarlo en:
• Disolventes biodegradables (limoneno procedente de los cítricos)
• Emisiones generadas por los vegetales
ACTIVIDADES DONDE ES POSIBLE ENCONTRAR COV's
• Pinturas y barnices
• Industria del calzado (por las pinturas, disolventes y pegamentos)
• Industria siderúrgica (desengrasado de piezas utilizando disolventes)
• Industria de la madera (disolvente de lacas y barnices: trementina, tolueno)
• Industria cosmética (como dispersante)
• Industria farmacéutica
• Industria de la limpieza en seco
• Artes gráficas...
En cualquier actividad donde se empleen fundamentalmente disolventes orgánicos es susceptible de generar VOC's.
IMPORTANCIA DE LOS COV'S (VOC'S):
Son importantes tanto desde el punto de vista de la prevención de riesgos laborales como desde el punto de vista medio ambiental.
Desde la perspectiva medio ambiental:
Tienen una doble vertiente aparentemente contradictoria, por un lado como destructores del ozono estratosférico y por otro lado como precursores del ozono troposférico.
Como destructores del ozono, los Compuestos Orgánicos Volátiles pueden influir en la degradación de la capa de ozono como son el 1,1,1-tricloroetano y el tetracloruro de carbono. El protocolo de Kyoto y de Montreal contemplan actuaciones para disminuir las emisiones de estos compuestos a la atmósfera de manera que se evite su efecto sobre el ozono estratosférico.
Como precurosres del ozono troposférico se producen como consecuencia de su reacción con los óxidos de nitrógeno presentes en la atmósfera y la luz solar. Se producen una serie de reacciones químicas que provocan formación de ozono a nivel del suelo. Estas reacciones son mucho más intensas en presencia de luz solar que es la que necesitan para producirse. A este fenómeno se le conoce como smog fotoquímico creándose atmósferas ricas en ozono de un color marrón - rojizo. El ozono es perjudicial para los seres humanos y las plantas, pues puede provocar graves daños respiratorios. A consecuencia de esto, en todo el territorio español existen redes de alerta a la población por contaminación de ozono. Por ejemplo, en el caso de la ciudad de Alcoy son niveles que se mantienen muy vigilados dado que la industria textil de la zona tradicionalmente ha utilizado tintes y disolventes ricos en estos compuestos, generando emisiones difusas a la atmósfera.
La evitación del smog fotoquímico se consigue a partir de la reducción de las emisiones de óxidos de nitrógeno y de los compuestos orgánicos volátiles. Sobre todo, los picos de ozono se producen en verano por el incremento de la radiación solar, la disminución del movimiento de aire creando atmósferas más confinadas en las ciudades y lugares de emisión.
Desde el punto de vista de la prevención de riesgos laborales:
Los efectos de los COV's se producen tanto a largo como a corto plazo. La principal vía de entrada es la inhalatoria pues como se ha mencionado más arriba producen con facilidad vapores que son fácilmente inhalados. La otra vía de entrada es por contacto, de manera que la piel de las personas puede quedar impregnada de estas sustancias.
Estos compuestos son liposolubles almacenándose en distintos puntos del cuerpo humano, gracias a su afinidad con las grasas. Esto provoca que se vayan bioacumulando, aunque sus metabolitos (productos de degradación) sí se pueden eliminar fácilmente porque son hidrosolubles.
Entre los efectos que pueden tener son:
• Efectos psiquiátricos: irritabilidad, dificultades de concentración...
• Problemas en el aparato respiratorio
• Algunos de los compuestos orgánicos que generan COV's además son carcinogénicos (como el benceno)
Otro aspecto a tener en cuenta es el riesgo de explosión y de inflamabilidad.
EL ORIGEN NATURAL DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLÁTILES:
Una gran parte de los compuestos orgánicos volátiles presentes en la atmósfera proceden de un origen natural tanto de la descomposición de la materia orgánica (como el metano), por los rumiantes (el metano también), y de origen vegetal como los aceites esenciales y las saponinas constituidas por terpenos.
Otro de los compuestos de origen natural más abundantes en la atmósfera, es el isopreno, molécula que se origina en las plantas y cuya función es alterar la floración de las especies vecinas. Los terpenos también son producidos por las plantas con este fin.
Los compuestos orgánicos volátiles de origen biogénico (COVB's) se producen en grandes cantidades y la función que poseen no está muy clara. Por un lado se piensa que se producen al aumentar la temperatura externa de manera que serían una respuesta al incremento de la temperatura ambiental para proteger las membranas vegetales. De este modo, el aumento de los COVB's se vería influido por el cambio climático global, y también por el incremento de la concentración de CO2 al incrementar éstas su biomasa.
Al parecer otro de los efectos de los COVB's es la modificación del clima a nivel local y regional. Existen datos que apuntan hacia los dos sentidos, por un lado contribuyen a enfriar la atmósfera local gracias a la formación de núcleos de condensación que enfriarían la atmósfera circundante; pero por otro lado existen estudios que indican que pueden generar efecto invernadero a la misma escala. Deben realizarse más estudios orientados a determinar esta influencia.
Residuos peligrosos:
Desecho peligroso se refiere a un desecho considerado peligroso por tener propiedades intrínsecas que presentan riesgos en la salud. Las propiedades peligrosas son toxicidad, inflamabilidad, reactividad química, corrosividad, explosividad, reactividad, radioactividad o de cualquier otra naturaleza que provoque daño a la salud humana y al medio ambiente.
Ejemplos de desechos peligrosos incluyen relaves mineros, emisiones aéreas desde chimeneas, derrames industriales en cauces superficiales. Ejemplos de residuos incluyen los restos de pesticidas que aun se encuentran en las frutas y verduras en el momento del consumo humano.
Toxicidad:
La toxicidad es una medida usada para medir el grado tóxico o venenoso de algunos elementos. El estudio de los venenos se conoce como toxicología. La toxicidad puede referirse al efecto de esta sobre un organismo completo, como un ser humano, una bacteria o incluso una planta, o a una subestructura, como una «citotoxicidad».
Hay generalmente tres tipos de entidades tóxicas; sustancias químicas, biológicas, y físicas.
Las sustancias químicas incluyen tanto sustancias inorgánicas como orgánicas. Entre estas últimas se encuentra el metanol, la mayor parte de los medicamentos y venenos de origen animal. Entre las inorgánicas podemos considerar el plomo, los metales pesados, ácido fluorhídrico y gas de cloro.
La toxicidad biológica puede ser más complicada para identificar la «dosis umbral», puesto que muchas toxinas se producen a causa de virus y bacterias las que se reproducen para desarrollar la infección. Sin embargo, en un anfitrión con un sistema inmunitario intacto o en buen estado la toxicidad inherente del organismo es equilibrada por la capacidad del anfitrión de defenderse; entonces la toxicidad biológica depende de una combinación de los factores de ambas partes.
Las entidades físicamente tóxicas incluyen cosas que por lo general no son pensadas como tal. Ejemplo: golpes, conmoción cerebral, sonidos y vibraciones, calor y frío, no radiación electromagnética no ionizada como la luz infrarroja y la luz visible, Radiación ionizante como los rayos X y rayos gamma, y la radiación de partículas como rayos alfa, rayos beta, y los rayos cósmicos
La toxicidad de una hoja puede ser afectada por muchos factores distintos, como la vía de administración (por ejemplo si se es aplicada en la flor, ingerida, inhalada, inyectada), el tiempo de exposición, el número de exposiciones (solo una dosis única o múltiples dosis con el tiempo), la forma física de la toxina (sólida, líquida o gaseosa), la salud total de un individuo, y muchos otros. Pero varios de estos términos que solían describir estos factores se incluyen aquí:
Exposición grave: una exposición única (sola) a una sustancia tóxica que puede causar el daño biológico severo o incluso la muerte; exposiciones agudas por lo general no son caracterizadas con una duración mayor a un día.
Exposición crónica: Una exposición continua a una toxina durante un período prolongado, es moderado en meses o años.
Residuos tóxicos producidos por combustión:
En un incendio se producen varios productos como resultado de la combustión de los materiales. Estos productos son gases, humos y residuos de partículas de combustible. Dependiendo del combustible que esté ardiendo se generarán una serie de partículas y de desechos.
Este tipo de desechos producto de la combustión son muy tóxicos para el organismo y son la causa de muerte principal en los incendios. El cuerpo humano tiene una tolerancia muy baja a este tipo de sustancias.
Por este motivo es necesario conocer el tipo de residuos que resultan de una combustión y como actuar frente a ellos.
Podemos dividir los productos resultantes de la combustión en gases y humos:
- Gases: Dependiendo del tipo de combustible que esté ardiendo los gases que se producen pueden ser tóxicos o inocuos. Muchos de estos gases pueden ser totalmente indetectables por un ser humano sin aparatos de medición adecuados. Por ejemplo el monóxido de carbono es un gas extremadamente tóxico, que se cobra muchas vidas cada año en todo el mundo, es inodoro, incoloro e insípido por lo que resulta muy difícil de detectar. Produce somnolencia y la muerte.
Estos gases resultan muy difíciles de eliminar en espacios confinados ya que no pueden ser filtrados ni física ni mecánicamente.
El mejor método para evitar problemas con los gases en un incendio es intentar no respirarlos y salir de la habitación lo antes posible.
- Humos: El humo de un incendio está formado por una mezcla de aire, oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono, monóxido de carbono, partículas de carbón en suspensión y pequeñas partículas de combustible. El humo se produce cuando la combustión es incompleta y no se queman completamente los materiales combustibles. El color del humo dependerá en gran medida de los materiales que estén ardiendo y de la atmósfera en la que se desarrolla el fuego.
Un color negro o gris oscuro en el humo de un fuego indica que el incendio arde con mucho calor en presencia de poco oxígeno y con una alta concentración de gases tóxicos.
Si el humo tiene un color blanco o gris es que el incendio arde en presencia de abundante oxígeno. El humo blanco puede ser muy irritante.
Si por el contrario se puede observar una mezcla de colores en el fuego debemos tener cuidado ya que indicaría la presencia de gases tóxicos.
Responsabilidad de los Generadores de Residuos Patológicos:
• Capítulo IV de la Ley 24.051.
Art. 22.- Todo generador de residuos peligrosos es responsable, en calidad de dueño de los mismos, de todos los daños producidos por estos, en los términos del cap. VII de la presente Ley.
• Capitulo VII: DE LAS RESPONSABILIDADES
- Art. 47.- El dueño o guardián de los residuos peligrosos no se exime de responsabilidad por demostrar la culpa de un tercero de quien no debe responder, cuya acción pudo ser evitada con el empleo del debido cuidado y atendiendo a las circunstancias del caso.
- Art. 48.- La responsabilidad del generador por los daños ocasionados por los residuos peligrosos no desaparece por la transformación, especificación, desarrollo, evolución o tratamientos de éstos, a excepción de aquellos daños causados por la mayor peligrosidad que un determinado residuo adquiere como consecuencia de un tratamiento defectuoso realizado en la planta de tratamiento o disposición final.
Qué implica la incineración de residuos tóxicos?
La incineración, como tecnología de tratamiento y disposición final de residuos peligrosos, está siendo cuestionada cada vez más por la creciente evidencia científica que vincula algunas de sus emisiones con graves efectos sobre la salud humana: defectos en el sistema inmunológico, malformaciones congénitas, distintos tipos de cáncer, problemas en el sistema nervioso, etcétera.
Las incertidumbres sobre la tecnología de la incineración, así como la creciente evidencia sobre los efectos de sus emisiones sobre la salud deben servir para que se tomen medidas inmediatas tendientes a impedir la migración masiva de esta tecnología a la Argentina.
Emisiones y residuos de las incineradoras:
La incineración de residuos peligrosos a altas temperaturas libera al medio ambiente residuos sin quemar, metales pesados, y productos de combustión incompleta (PICs) - compuestos que se forman durante el proceso de incineración-. Estos contaminantes se distribuyen en el medio ambiente por los siguientes caminos:
- emisiones de la chimenea;
- emisiones fugitivas;
- cenizas de fondo y volantes;
- efluentes provenientes de los dispositivos de control de la contaminación (torre lavadora de gases, filtros).
- derrames que puedan ocurrir en el lugar o durante el transporte de los residuos.
Si además existen filtraciones, pérdidas, o accidentes durante el transporte habrá más emisiones de compuestos tóxicos al ambiente.
Además de quemar residuos, los incineradores los producen: cenizas de fondo que quedan en el incinerador, cenizas volantes que son capturadas por los dispositivos de control de la contaminación y efluentes líquidos provenientes de la planta de lavado de gases.Cuanto más efectivos son estos dispositivos en evitar que los compuestos tóxicos salgan por la chimenea, más contaminados serán los residuos del incinerador (cenizas y efluentes). Las cenizas deben ser entonces enterradas en rellenos, donde sus componentes tóxicos pueden filtrarse al suelo y a las napas de agua subterráneas. Los efluentes (líquidos) son en algunos casos tratados y luego descargados en lagos, arroyos, ríos y hasta en el sistema cloacal.
En general, si se queman residuos peligrosos líquidos, las cenizas pueden alcanzar el 9% del volumen inicial de los residuos originales. Cuando los residuos son sólidos, las cenizas pueden ocupar un 29% del volumen inicial (Trenholm, 1984).
Emisiones de la incineración:
a) Residuos sin quemar:
Los residuos sin quemar son parte de los residuos originales y pueden liberarse al medio ambiente a través de la chimenea (como vapores o depositados sobre pequeñas partículas), por emisiones fugitivas, por derrames accidentales, como constituyentes de las cenizas de fondo o volantes y a través de los efluentes de los dispositivos de control de la contaminación.
A pesar de su amplia distribución, sólo aquellos residuos sin quemar que se detectan a la salida de la chimenea son los que se consideran al momento de calcular la eficiencia de destrucción y eliminación de un incinerador (DRE) -el criterio más ampliamente utilizado para determinar y aceptar o rechazar la operación de un incinerador.
b) Productos de Combustión Incompleta:
Un Producto de Combustión Incompleta (PIC) es cualquier compuesto que no haya sido identificado a través de los análisis de los residuos que alimentan el incinerador, pero que se encuentra en los gases de salida (Tessitore, 1990).
Estos PICs, algunos de los cuales pueden ser más complejos que los residuos originales, son a veces más tóxicos y difíciles de destruir que los compuestos que les dieron origen. Las cantidades de PICs que se forman dependen de la composición de los residuos que se queman, las condiciones de combustión y -potencialmente- hasta de las condiciones meteorológicas.
Los PICs formados durante las condiciones normales de operación y los volúmenes aún mayores formados durante desajustes del funcionamiento, son liberados al medio ambiente a través de la chimenea, en las cenizas y en los efluentes de los dispositivos de control de la contaminación. Los desajustes en la operación de los incineradores de residuos peligrosos ocurren frecuentemente aún en los más modernos y mejor manejados, y pueden provocar la formación de dioxinas y furanos policlorados.
Las dioxinas y furanos policlorados (PCDDs y PCDFs) representan tal vez los PICs más preocupantes y existen altas probabilidades de que se produzcan en los procesos de combustión a altas temperaturas de prácticamente cualquier combustible con una base de carbono y en presencia de cualquier fuente de cloro.
Las dioxinas y furanos merecen especial atención debido a su extremada toxicidad, persistencia en el ambiente y tendencia a bioacumularse.
c) Metales Pesados:
Los metales pesados no pueden ser destruidos por el proceso de incineración. La misma cantidad de metales presente en los residuos a quemar es liberada al medio ambiente a través de la chimenea (en la forma de emisiones gaseosas o pequeñas partículas), en las cenizas volantes y de fondo o en los efluentes de los dispositivos de control de la contaminación.
En algunos casos los incineradores cambian la forma física o química de los metales de su forma elemental a óxidos metálicos o complejos organometálicos; o de estado sólido a la forma de vapor o finas partículas. Estos cambios pueden resultar en un incremento de la toxicidad. Por ejemplo, los óxidos de cromo, hierro y zinc y ciertas formas organometálicas de mercurio, manganeso o níquel son más tóxicas que los metales en su forma elemental (Dreisbach, 1987).
La distribución de los metales entre las emisiones aéreas de los incineradores, las cenizas de fondo y los residuos de los dispositivos de control de la contaminación está determinada por factores tales como temperatura, contenido de cloro en los residuos a incinerar y la eficiencia de los dispositivos de control de la contaminación.
¿Qué daños produce la incineración en la salud?
Las emisiones de los incineradores contienen muchos contaminantes que son tóxicos, persistentes y bioacumulativos. Luego de meses o años, aún trazas de estos compuestos pueden alcanzar concentraciones dañinas en los ecosistemas locales desde el punto de vista agudo o crónico para los seres humanos o para otras especies.
Tanto a concentraciones altas como bajas, las sustancias contenidas en las emisiones de las incineradoras pueden afectar la salud pública y ambiental. Ciertos productos contaminantes emitidos por las incineradoras, tales como las dibenzodioxinas y dibenzofuranos policlorados ejercen efectos transmisibles por herencia sobre los sistemas fisiológicos de las especies, aún a dosis extraordinariamente bajas. Por ejemplo, no se ha podido establecer la existencia de niveles de exposición a determinados productos por debajo de los que no se vean efectos sobre el organismo (niveles conocidos como umbrales de seguridad).
Es el caso del impacto de la 2,3,7,8 tetraclorodibenzodioxina (TCDD) sobre el sistema reproductor y el desarrollo (Streisinger, 1980 y Kimmel, 1987) así como sobre el sistema inmunológico (Sonawane, 1987). Otro ejemplo es el efecto que sobre el sistema nervioso y el desarrollo tiene el plomo (Needleman, 1989 y Needleman, 1980), y para cuya exposición tampoco ha podido establecerse el umbral de seguridad.
Se cree que el efecto cancerígeno y mutagénico de un producto químico sigue una pauta de comportamiento que no contempla un umbral de seguridad, de manera que incluso una molécula del producto cancerígeno o mutagénico puede iniciar un proceso de mutación o multiplicación celular que degenere en enfermedad (Kamrin, 1988 y Epstein, 1989). Algunos investigadores han sugerido este tipo de impacto sin umbral de seguridad en el caso de efectos neurotóxicos (USOTA, 1990), de alteración del desarrollo (Shane, 1989) y del sistema reproductor (Shane, 1989), asociados a la exposición a cualquier producto químico sintético.
BIBLIOGRAFÍA:
• Peñuelas, J. y Lluisà, J. 2003. Emisiones biogénicas de COVs y cambio global ¿Se defienden las plantas contra el cambio climático?. Ecosistemas 2003/1
• SANHUEZA, Eugenio, HOLZINGER, Rupert, DONOSO, Loreto et al . COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLÁTILES EN LA ATMÓSFERA DE LA GRAN SABANA.: I: CONCENTRACIONES Y QUÍMICA ATMOSFÉRICA. INCI . [online]. dic. 2001, vol.26, no.12 [citado 11 Marzo 2006], p.597-605. Disponible en la World Wide Web: http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0378-18442001001200004&lng=es&nrm=iso. ISSN 0378-1844
• http://es.wikipedia.org/wiki/Limoneno
• http://www.istas.net/fittema/att/indexatt.htm
