Gaceta Ecológica 72 - Instituto Nacional de Ecología y Cambio

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de la Calidad del Aire
Sustancias químicas
Valoración económica
GACETA ECOLÓGICA
La investigación en materia de compuestos
orgánicos persistentes
Publicación trimestral
INE-SEMARNAT. México
Nueva época • Número 72
Trimestre: julio-septiembre
•
2004
5
MIGUEL ÁNGEL MARTÍNEZ CORDERO Y
ARTURO GAVILÁN GARCÍA
ISSN 1405-2849
ALBERTO C ÁRDENAS JIMÉNEZ
Secretario de Medio Ambiente
y Recursos Naturales (SEMARNAT)
Este trabajo describe la situación nacional de la investiga-
EXEQUIEL EZCURRA
Presidente del Instituto Nacional
de Ecología-SEMARNAT
de una encuesta realizada a nivel nacional. Presenta los
JAIME ALEJO C ASTILLO
Coordinador General
de Comunicación Social-SEMARNAT
ción sobre contaminantes orgánicos persistentes resultado
datos puntuales sobre la infraestructura existente, las políticas gubernamentales de apoyo a la academia, la distribución geográfica de los centros, las líneas de investigación,
las fuentes de financiamiento, así como los avances alcan-
AQUILINO VÁZQUEZ GARCÍA
Director Ejecutivo de Asuntos
Jurídicos y Enlace Institucional
Instituto Nacional de Ecología-SEMARNAT
zados hasta el momento.
C ONSEJO E DITORIAL
La contaminación por mercurio en México
Juan Álvarez
Cámara Nacional de la Industria
de la Transformación
Juan Antonio Cuéllar
Cámara de la Industria
de la Transformación
MARIO YARTO RAMÍREZ, ARTURO GAVILÁN GARCÍA Y
JOSÉ CASTRO DÍAZ
El mercurio es un compuesto químico muy usado desde la
Luis Manuel Guerra
Instituto Autónomo
de Investigaciones Ecológicas
Antigüedad para diversos fines. Su peligrosidad radica en
Sergio Guevara
Instituto de Ecología, Xalapa
seres vivos. Este artículo presenta una evaluación de la
Hans Herrmann
Comisión Ambiental
de Norteamérica
21
su elevada toxicidad y en que puede ser asimilado por los
generación y emisión de este metal al ambiente así como
los aspectos que requieren mayores estudios.
Enrique Leff
Programa de Naciones Unidas
para el Medio Ambiente
Iván Restrepo
Centro de Ecología y Desarrollo
Carlos Sandoval
Consejo Nacional
de Industriales Ecologistas
Víctor Manuel Toledo
Centro de Ecología, UNAM
La química verde en México
MARIO YARTO RAMÍREZ, ARTURO GAVILÁN GARCÍA Y
MIGUEL ÁNGEL MARTÍNEZ CORDERO
La química verde consiste en el desarrollo de metodologías
para modificar la naturaleza de los productos o procesos y
Editor: Raúl Marcó del Pont Lalli
Tipografía, diseño y cuidado
de la producción:
Raúl Marcó del Pont Lalli
Corrección de estilo:
Eduardo Chagoya
así reducir los riesgos que representan para la salud y el
ambiente. ¿Cuál su situación en México? ¿Qué esfuerzos se
han desarrollado para desarrollar nuevas sustancias con
este enfoque? ¿Cuáles son los obstáculos que enfrenta dicho enfoque en nuestro país?
35
Los retardantes de flama polibromados
¿nuevas sustancias de prioridad ambiental?
Diseño de portada: Álvaro Figueroa
Fotos de portada y cuarta
de forros: Claudio Contreras Koob
45
JUAN BARRERA CORDERO, JOSÉ CASTRO DÍAZ Y
ARTURO GAVILÁN GARCÍA
Certificado de licitud
de título: 9624
Los retardantes de flama, considerados durante mucho
Certificado de licitud
de contenido: 6709
tiempo como benéficos por los consumidores y el público
en general, hoy llaman la atención porque varias investiga-
Certificado de reserva de los
derechos al uso exclusivo
del título y del contenido:
04-2001-081414250000-102
ciones han comenzado a advertir sobre sus propiedades
tóxicas. Este trabajo revisa la información sobre un tema
poco conocido.
Derechos reservados: Secretaría
de Medio Ambiente y Recursos
Naturales-Instituto Nacional
de Ecología. Esta edición consta
de 1,000 ejemplares.
La contaminación por pilas y baterias en México
53
JOSÉ CASTRO DÍAZ Y MARÍA LUZ DÍAZ ARIAS
Se debe citar la fuente toda vez que se
reproduzcan total o parcialmente cualesquiera de los materiales incluidos en este
número. Los artículos no firmados son
responsabilidad del editor. Los derechos
sobre los artículos son de los autores.
Se calcula que durante los últimos siete años, en nuestro
país se generó un promedio anual de 35,500 toneladas de
pilas y baterías, lo que equivale a diez pilas por habitante
al año. Este trabajo es un documentado esfuerzo por poner
D IGITALIZACIÓN ,
NEGATIVOS,
Programe, S.A.
de acuerdo con los términos de
la invitación restringida del Instituto
Nacional de Ecología INE/I3P-009/2004.
al día la elusiva información sobre este tema y presentar
IMPRESIÓN Y ACABADOS :
estrategias concretas para hacer frente a este problema
ambiental de larga data.
Para informes sobre suscripciones y distribución, comunicarse al correo electrónico: [email protected].
Este número y los anteriores de la Gaceta ecológica (a excepción de los números 1, 3, 4, 30, 33, 34, 35, 36, 37 y 40
que están agotados) pueden obtenerse en el Instituto Nacional de Ecología. Periférico sur 5000, Anexo 1, col. Insurgentes Cuicuilco,
C.P. 04530. Deleg. Coyoacán, México, D.F. Tel.: (55) 56 28 06 00 ext. 13276, fax: (55) 54 24 52 41.
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ILUSTRACIONES DE LOS INTERIORES: Biblioteca del Congreso
de los Estados Unidos de América.
American Memory
La investigación en México
en materia de compuestos
orgánicos persistentes
MIGUEL ÁNGEL MARTÍNEZ CORDERO
ARTURO GAVILÁN GARCÍA
Y
INTRODUCCIÓN
En los últimos cuarenta años ha crecido la concien-
jor conocidos como COP, que son compuestos quími-
cia de las amenazas que representa para la salud
cos resistentes a la degradación fotolítica, biológica y
humana y el ambiente la liberación cada vez mayor
química.
de sustancias químicas de origen sintético. La acu-
Las propiedades tóxicas de estas sustancias per-
mulación de evidencias ha hecho que los esfuerzos
duran durante largo tiempo en el ambiente y pueden
se concentren en una categoría de sustancias deno-
recorrer enormes distancias antes de almacenarse en
minadas contaminantes orgánicos persistentes, me-
los tejidos grasos, particularmente en los peces y ma-
LA
INVESTIGACIÓN EN
MÉXICO DE COP
5
míferos marinos, además de que tienden a concen-
consideradas causantes de cáncer y defectos congé-
trarse cada vez más a medida que se transmiten a
nitos en personas y animales. México ratificó este
través de las cadenas tróficas.
Convenio el 10 de febrero de 2003, por lo que adqui-
A esta descripción corresponden los doce COP
rió el compromiso de elaborar un Plan Nacional de
considerados como prioritarios y objeto directo de la
Implementación que estableciera las principales ac-
Convención de Estocolmo: aldrina, bifenilos policlo-
ciones a realizar para disminuir, eliminar o sustituir
rados, clordano, DDT, dieldrina, endrina, heptacloro,
dichas sustancias.
hexaclorobenceno, mirex, toxafeno, dioxinas y fura-
El 17 de mayo de 2004 entró en vigor el Convenio
nos. También es el caso de otros grupos de sustan-
de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos Persis-
cias que son candidatas a ser incluidas en el conve-
tentes (COP), para el cual cada país signatario debe-
nio: hexaclorociclohexano, clordecona, atrazina, en-
rá preparar un Plan Nacional de Implementación,
dosulfán, pentaclorofenol, los ftalatos, las parafinas
mediante el cual se establecerán las acciones priori-
policloradas, hexabromobifenilo, éteres bifenílicos po-
tarias para cumplir con el Convenio.
libromados, hidrocarburos policíclicos aromáticos, no-
El Convenio sobre los COP es una importante es-
nil y octil-fenoles, el perfluoro-octilsulfonato y los
trategia de acción que complementa otros convenios,
compuestos órgano-estánnicos, órgano-mercúricos y
acuerdos y planes de acción mundiales o regionales
órgano-plúmbicos (UNEP 2002).
relacionados con el manejo de productos químicos,
México, al ratificar el Convenio de Estocolmo,
en especial el Convenio de Basilea sobre el control de
adquirió ciertos compromisos, entre los que desta-
los movimientos transfronterizos de desechos peligro-
can el promover el fortalecimiento de las capacida-
sos y su eliminación, y el Convenio de Roterdam so-
des e infraestructura en materia de COP. Una parte
bre el procedimiento de consentimiento fundamenta-
importante de estas capacidades la constituye la in-
do previo (PCFP) para ciertos productos químicos peli-
vestigación científica que permite conocer el estado
grosos y plaguicidas en el comercio internacional.
de estas sustancias en el país, su generación, distribución y acumulación en el ambiente. En conse-
E L E STUDIO C APACIDADES
cuencia, es de suma importancia conocer cuál es la
INVESTIGACIÓN EN
comunidad científica que trabaja en el tema.
CONTAMINANTES ORGÁNICOS PERSISTENTES
Y NECESIDADES DE
M ÉXICO EN MATERIA DE
El diagnóstico del estado de la investigación sobre los COP en el país se aborda a través de la des-
ANTECEDENTES
cripción de los centros interesados en el tema, la
clasificación de los proyectos realizados, la prepara-
Desde principios de la década de los ochenta, inves-
ción de los recursos humanos disponibles y su infra-
tigadores nacionales y de otros países iniciaron estu-
estructura analítica.
dios sobre los niveles de COP en diferentes sectores
ambientales en México. Además se negociaron acuer-
L A C ONVENCIÓN DE ESTOCOLMO
dos en el seno de la Comisión de Cooperación Ambiental de América del Norte, para la implementa-
En mayo de 2001, en Estocolmo, Suecia, un total de
ción de Planes de Acción Regional (PARAN), y se
127 países adoptaron un tratado de las Naciones
iniciaron diversas acciones de gestión y regulación.
Unidas para prohibir o minimizar el uso de doce de
Actualmente, México tiene un avance significativo
las sustancias tóxicas más utilizadas en el mundo,
en el control de varios de estos compuestos.
6
GACETA ECOLÓGICA 72
Como parte de las acciones realizadas por el Ins-
C REACIÓN
DE UNA BASE DE DATOS EN LÍNEA
tituto Nacional de Ecología para dar cumplimiento a
dicho acuerdo suscrito por México, se elaboró el es-
Con la información recabada se creó el sitio web de
tudio Identificación de las capacidades y necesida-
COP que alberga una base de datos relacional en la
des de investigación en México en materia de COP.
cual se puede consultar la información y que está
disponible en la dirección www.ine.gob.mx/dgicurg/
OBJETIVOS
sqre/cops.
El estudio se elaboró con la finalidad de identificar
LA
INFRAESTRUCTURA DISPONIBLE A NIVEL NACIONAL
las entidades y centros que realicen investigación y
monitoreo sobre COP; construir una base de datos
Centros de investigación
que integre la información obtenida; definir temas
prioritarios y proponer mecanismos de coordinación
Con base en los resultados del estudio, se encontra-
factibles para la elaboración de una agenda nacional
ron al menos 25 instituciones que realizan actividades
sobre COP.
de investigación en materia de COP. En ellas laboran
42 investigadores de los cuales 72% tienen el grado
METODOLOGÍA
de doctor, 26% maestría, 2% licenciatura; 48% pertenecen al Sistema Nacional de Investigadores (SNI),
Se consultaron sitios oficiales de Internet de las institu-
38% con nivel I, 5% con nivel II y 5% nivel III. Por
ciones nacionales de investigación científica que fue-
otro lado, se encontraron cuatro investigadores que
ron ubicadas para la revisión de sus diferentes áreas de
son candidatos a ingresar al SNI (cuadro 1).
investigación, y en forma paralela se contactaron por
correo electrónico coordinaciones científicas de funda-
Distribución geográfica
ciones, colegios, centros y organismos públicos y privados relevantes en la materia, para acceder a sus direc-
La distribución geográfica de los investigadores ubi-
torios. La información obtenida se organizo y sistemati-
cados se presenta en el cuadro 2 y muestra que los
zó para depurar y ubicar nuevos investigadores.
investigadores se distribuyen mayoritariamente en los
Para conocer a detalle las capacidades analíticas de
estados de Baja California Sur, Nuevo León, Sinaloa,
las instituciones y de los investigadores seleccionados
Morelos y el Distrito Federal, los cuales concentran el
se diseñó un cuestionario con dos secciones:
64% del total de los investigadores (cuadro 2).
1.
Líneas y sub-líneas de investigación
Datos generales. Se incluyeron los datos del contacto como nombre, institución a la que perte-
2.
necen dirección institucional, teléfono, correo
Las líneas de investigación propuestas para clasificar
electrónico, entre otros.
los proyectos de cada investigador se muestran en el
Actividades institucionales. En esta sección se
cuadro 3. Estás líneas de investigación se utilizaron
solicitó la información referente a las líneas y su-
para clasificar los proyectos reportados en los cues-
blíneas de investigación, a los proyectos realiza-
tionarios. La línea con más proyectos resultó la de
dos, al tipo de financiamiento y las capacidades
Evaluación de riesgos e impacto ambiental con 89
analíticas de cada contacto, entre otros datos.
estudios, que representan 46% del total, mientras
LA
INVESTIGACIÓN EN
MÉXICO DE COP
7
CUADRO 1. DETALLE DE LA PREPARACIÓN ACADÉMICA DE LOS
que en la línea de Monitoreo y modelaciones se re-
INVESTIGADORES UBICADOS
portaron tan sólo 19, lo que representa el 10% del
total de 191 proyectos.
CONCEPTO
CANTIDAD (PORCENTAJE
CON RESPECTO AL TOTAL
DE INVESTIGADORES)
Investigadores
Debido a la compleja problemática de los COP,
fue necesario definir sublíneas de investigación para
afinar la clasificación de los proyectos.
42
Doctorado
30 (72%)
Maestría
11 (26%)
Licenciatura
CUADRO 3. DETALLE DE LAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN
1 (2%)
Con registro en el Sistema Nacional
LÍNEA
de investigadores (SNI)
TOTAL DE PROYECTOS (%)
20 (48%)
SNI Nivel I
16 (38%)
Ecotoxicología
34 (18%)
SNI Nivel II
2 (5%)
Efectos en la salud
21 (11%)
SNI Nivel III
2 (5%)
Evaluación de riesgos e impacto ambiental
89 (46%)
Monitoreo y modelaciones
19 (10%)
SNI Candidato
4 (10%)
Tecnologías de tratamiento
28 (14%)
Total de proyectos
191 (100%)
CUADRO 2. DETALLE DE LA DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA DE LOS
INVESTIGADORES UBICADOS
En el cuadro 4 se muestran las ocho sublíneas
ESTADO
CANTIDAD Y PORCENTAJE
CON RESPECTO AL TOTAL DE INVESTIGADORES
correspondientes a la línea de ecotoxicología. La sublínea de investigación en ecotoxicología con más
proyectos resultó la de estudios en ambientes y orga-
Aguascalientes
1 (2%)
nismos acuáticos con ocho proyectos (23% del to-
Baja California
2 (5%)
tal), mientras que en biodisponibilidad se reportó
Baja California Sur
Campeche
Distrito Federal
Estado de México
4 (10%)
1 (2%)
8 (19%)
tan sólo un trabajo, es decir, 3% del total.
En el cuadro 5 se muestran las cinco sublíneas
propuestas para la línea efectos en la salud. En ella,
1 (2%)
toxicología contó con un mayor número de proyec-
Morelos
6 (14%)
Nayarit
1 (2%)
tos (13) que representan 62% del total, mientras
4 (10%)
que en las sublíneas de emisiones atmosféricas y
Querétaro
1 (2%)
salud infantil se reportaron el menor número de
Quintana Roo
1 (2%)
trabajos (1 en cada sublínea) con 5% del total.
Puebla
1 (2%)
San Luís Potosí
1 (2%)
Nuevo León
En el cuadro 6 se muestran las cuatro sublíneas
propuestas para la línea evaluación de riesgos e impacto
Sinaloa
5 (12%)
Sonora
2 (5%)
Veracruz
1 (2%)
más proyectos (42), 47% del total, mientras que en
Yucatán
2 (5%)
emisiones atmosféricas se reportó el menor número de
ambiental. En esta línea, impacto ambiental contó con
trabajos (3), que representan 3% del global.
8
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 4. SUBLÍNEAS DE INVESTIGACIÓN EN LA LÍNEA DE
En el cuadro 7 se muestran las dos sublíneas propuestas para la línea de monitoreo y modelaciones.
ECOTOXICOLOGÍA
En esta línea, monitoreo contó con más proyectos
SUBLÍNEA
TOTAL DE PROYECTOS (%)
(17) que representan el 90% del total, mientras que
en modelos se reportó el menor número de trabajos
Bioacumulación
4 (12)
Biodisponibilidad
3 (9)
Bioindicadores
1 (3)
Biomarcadores
3 (9)
Biomonitoreo
2 (6)
Estudios en ambientes y organismos acuáticos
8 (23)
Pruebas toxicológicas
6 (18)
Toxicología
7 (20)
Total
34 (100)
(2), es decir, 10% del total.
CUADRO 7. SUBLÍNEAS DE INVESTIGACIÓN EN LA LÍNEA DE
MONITOREO Y MODELACIONES
SUBLÍNEA
TOTAL DE PROYECTOS (%)
Modelos
2 (10)
Monitoreo
17 (90)
Total
19 (100)
CUADRO 5. SUBLÍNEAS DE INVESTIGACIÓN EN LA LÍNEA DE
EFECTOS A LA SALUD
En el cuadro 8 se muestran las tres sublíneas
propuestas para la línea de tecnologías de tratamienSUBLÍNEA
TOTAL DE PROYECTOS (%)
Emisiones atmosféricas
1 (5)
Epidemiología
3 (14)
Impacto
3 (14)
Salud infantil
1 (5)
Toxicología
13 (62)
Total
21 (100)
to. En esta línea, agua contó con un mayor número
de proyectos (13) que representan 47% del total,
mientras que en residuos peligrosos se reportó el menor
número de trabajos (6), es decir, 21% del total.
FUENTES DE FINANCIAMIENTO
Las investigaciones reportaron que las principales
fuentes de financiamiento que utilizan para la eje-
CUADRO 6. SUBLÍNEAS DE INVESTIGACIÓN EN LA LÍNEA DE
EVALUACIÓN DE RIESGOS E IMPACTO AMBIENTAL
CUADRO 8. SUBLÍNEAS DE INVESTIGACIÓN EN LA LÍNEA DE
TECNOLOGÍAS DE TRATAMIENTO
SUBLÍNEA
TOTAL DE PROYECTOS (%)
SUB-LÍNEA
TOTAL DE PROYECTOS (%)
Emisiones atmosféricas
3 (3)
Estudios en ambientes y organismos acuáticos
39 (44)
Agua
13 (47)
Impacto ambiental
42 (47)
Residuos peligrosos
6 (21)
Toxicología
5 (6)
Suelo
9 (32)
Total
89 (100)
Total
28 (100)
LA
INVESTIGACIÓN EN
MÉXICO DE COP
9
cución de sus proyectos son los fondos nacionales
Técnicas analíticas para agua
(de la iniciativa privada y públicos) como internacionales. Al momento de la elaboración del estudio se
Fueron 14 los centros de investigación que reporta-
identificaron 191 estudios realizados por estos inves-
ron técnicas analíticas para COP en agua (algunas
tigadores cuya estructura de financiamiento se indi-
están en proceso de montaje) según se muestra en
ca en el cuadro 9.
el cuadro 12.
Técnicas analíticas para organismos
CUADRO 9. FUENTES DE FINANCIAMIENTO DE LOS PROYECTOS
DE INVESTIGACIÓN EN MATERIA DE
COP
Se identificaron 16 centros de investigación que reportaron técnicas analíticas para COP en organismos
CANTIDAD (PORCENTAJE CON RESPECTO
FINANCIAMIENTO
AL TOTAL DE ESTUDIOS)
Público
181 (95)
Privado
1 (1)
Internacional
9 (4)
(algunas en proceso de montaje) según lo reportado
en el cuadro 13.
T ÉCNICAS
ANALÍTICAS PARA SEDIMENTOS
Se identificaron 15 centros de investigación que reportaron técnicas analíticas para COP en sedimentos
C APACITACIÓN
(algunas en proceso de montaje) según aparece en
el cuadro 14.
En cuanto a la capacitación académica afín al tema
de los COP el cuadro 10 (página siguiente) muestra
T ÉCNICAS
ANALÍTICAS PARA OTRAS MATRICES
los cursos y centros de investigación que los imparten. De los cursos impartidos destacan los temas de:
Se identificaron ocho centros de investigación que
reportaron técnicas analíticas para COP en otras
•
Ecotoxicología
matrices no contempladas, según se indica en el
•
Toxicología y toxicología acuática
cuadro 15.
•
Impacto ambiental
•
Métodos analíticos en la detección de COP
•
Modelaciones
•
Hidrogeoquímica
E QUIPO INSTRUMENTAL
Los centros de investigación que reportaron equipo instrumental del que disponen para el análisis
C APACIDADES
ANALÍTICAS PARA MONITOREO Y
EVALUACIÓN DE
COP
de COP fueron 20; el cuadro 16 presenta la lista completa de dichas instituciones.
Técnicas analíticas para aire
CONCLUSIONES
Fueron seis los centros de investigación que reporta-
La capacidad de investigación en materia de Conta-
ron técnicas analíticas para COP en aire, según se
minantes Orgánicos Persistentes (COP) en la Repú-
indica en el cuadro 11.
blica mexicana se localiza principalmente en 25 cen-
10
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 10. CURSOS IMPARTIDOS POR
CENTRO DE INVESTIGACIÓN
CURSO
I NSTITUCIÓN
Centro de Investigación Biomédica
Toxicología y sus ámbitos
de Oriente del IMSS en Puebla
Centro de Investigación en Alimentación
Asesorías de tesis sobre contaminantes persistentes y aves
y Desarrollo A.C., Unidad Guaymas
Centro de Investigación en Alimentación
Tópicos de toxicología de los alimentos (posgrado). Técnicas de detección de
y Desarrollo A.C., Unidad Hermosillo
residuos tóxicos (posgrado)
Centro de Investigación en Alimentación
Nivel posgrado e investigadores. Field methods in water and sediment ecotoxi-
y Desarrollo A.C., Unidad Mazatlán
cology: theory and practice (2001); Molecular tools in ecotoxicological research
and environmental impact assessment (2001); Ecotoxicología acuática (teóricopráctico) (2002); Métodos numéricos en ecotoxicología (2003); Plaguicidas y
vida silvestre (2003)
Centro de Investigación y Estudios
Contaminación marina a nivel posgrado. Toxicidad reproductiva masculina por
Avanzados del I.P.N.
exposición a contaminantes ambientales. Toxicología ambiental. Toxicología
básica. Contaminantes persistentes y sus efectos en la diversidad de Costa Rica y
Nicaragua
Centro de Investigaciones Biológicas
Ecotoxicología ambiental. Ecotoxicología nivel posgrado. Impacto ambiental
del Noroeste, S.C. (CIBNOR)
Instituto Mexicano de Tecnología del
Geoquímica acuática. Radiactividad en el ambiente marino. Química. Modelos de
Agua
ingeniería ambiental, Facultad de Ingeniería. Modelación numérica de procesos
ambientales. Hidrogeoquímica. Métodos biológicos para la detección de toxicidad por contaminantes químicos en aguas residuales y naturales (2000). Restauración de acuíferos contaminados por hidrocarburos. Transferencia de tecnología
de bioensayos a municipalidades de América (2000)
Instituto Mexicano del Petróleo
Toxicología de plaguicidas. Pruebas especiales en hematología
Instituto Politécnico Nacional
Mutagénesis y carcinogénesis. Inmunotoxicología. Toxicología ambiental (maestría). Toxicología ambiental (licenciatura)
Instituto Tecnológico y de Estudios
Laboratorio de análisis instrumental. Técnicas de análisis de compuestos orgáni-
Superiores de Monterrey
cos persistentes en matrices de tejido animal (pez, pollo, cerdo vacuno), sedimentos y tejido vegetal
Transporte y destino de contaminantes. Maestría en ingeniería ambiental
Fisicoquímica de los sistemas ambientales
Universidad Autónoma
Histopatología. Toxicología acuática
Metropolitana- Iztapalapa.
Universidad Autónoma de
Toxicología acuática (maestría). Recursos naturales y desarrollo rural de
Aguascalientes
ECOSUR: Ecología costera (maestría)
Universidad Autónoma
Contaminación marina. Temas selectos de química analítica
de Baja California
Universidad Autónoma
Ecotoxicología. Monitoreo ambiental. Herramientas para el diagnóstico ambien-
de Campeche
tal y manejo de la zona costera. Toxicología básica y clínica
(Continúa)
LA
INVESTIGACIÓN EN
MÉXICO DE COP
11
CUADRO 10. CURSOS
IMPARTIDOS POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
INSTITUCIÓN
CURSOS
Universidad Autónoma de Nayarit
Toxicología. Contaminación I. Toxicología ambiental. Determinación de micotoxinas por HPLC, 2000. Problemática de las micotoxinas en México. Contaminación por agroquímicos
Universidad Autónoma de
Evaluación de riesgos en salud. Análisis de la contaminación por COP (posgra-
San Luis Potosí
do). Se han realizado talleres para la enseñanza del ELISA como un método
para la detección de dioxinas
Universidad Autónoma
Curso de maestría. Contaminación marina (licenciatura). Calidad del agua
de Sinaloa
(maestría)
Universidad Nacional Autónoma
Contaminación acuática (posgrado). Uso de biomonitores y biomarcadores,
de México
como indicadores de contaminación ambiental. Alteraciones génicas espontáneas e inducidas (2002). Selección sexual (2002). Evaluación de ambientes
contaminados de alto riesgo. Los Azufres, Michoacán. 2003
CUADRO 11. TÉCNICAS PARA ANÁLISIS DE COP EN AIRE POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
TÉCNICA ANALÍTICA MONTADA
I NSTITUCIÓN
Centro de Investigación y
Caracterización química por cromatografía de gases masas
Estudios Avanzados del I.P.N.
Instituto Politécnico Nacional
CALUX ASSAY para la detección de dioxinas, furanos y/o bifenilos policlorados en diferentes matrices ambientales y biológicas.
Instituto Tecnológico y de Estudios
EPA 23. Muestreo para la determinación de dioxinas y furanos policlorados en
Superiores de Monterrey
fuentes fijas
EPA 29. Muestreo de metales pesados en fuentes fijas
EPA 8081. Análisis de Bifenilos Policlorados y pesticidas clorados
EPA 8310-001. Determinación de hidrocarburos aromáticos polinucleares por
HPLC con detector de fluorescencia
NMX-AA-051-1981. Determinación de mercurio por espectrometría de absorción atómica en vapor frío
Universidad Autónoma de
PAH, PCB y DDT
Baja California
Universidad Autónoma de Sinaloa
Hidrocarburos aromáticos policíclicos
Universidad Nacional Autónoma de
Plaguicidas organoclorados y organofosforados
México
12
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 12. TÉCNICAS PARA ANÁLISIS DE COP EN AGUA POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
I NSTITUCIÓN
Centro de Investigación en Alimentación
TÉCNICA ANALÍTICA MONTADA
Proceso de montaje, fecha aproximada de montaje de técnica: mayo de 2004
y Desarrollo A.C., Unidad Guaymas
Centro de Investigación en Alimentación
Organoclorados. Agua de lagunas y drenes
y Desarrollo A.C., Unidad Mazatlán
Centro de Investigación en Alimentación
Cd, Cu, Zn, Pb, As, Hg
y Desarrollo A.C., Unidad Hermosillo
Centro de Investigación y Estudios
PAH, plaguicidas organoclorados y PCB disueltos/dispersos
Avanzados del I.P.N.
Centro de Investigaciones Biológicas
Metales en agua dulce y marina por espectrofotometría de absorción atómica
del Noroeste, S.C. (CIBNOR)
Instituto Mexicano de Tecnología
Determinación de plaguicidas organoclorados. Batería de pruebas de toxicidad
del Agua
aguda y crónica. Batería de pruebas de toxicidad para análisis de extractos o de
contacto directo. Extractos: con Daphnia magna aguda y crónica, Selenasrum
capricornutum, Vibrio fischeri, Artemia salina, Hydra attenuata. Genotoxicidad
Ames, Microfluctuación y Mutatox
Instituto Politécnico Nacional
CALUX ASSAY
Instituto Tecnológico y de Estudios
EPA 8081. Análisis de bifenilos policlorados y pesticidas clorados. EPA 8310-
Superiores de Monterrey
001. Determinación de hidrocarburos aromáticos polinucleares por HPLC con
detector de fluorescencia. EPA 8270. Determinación de hidrocarburos aromáticos polinucleares espectrometría de masas. NMX-AA-051-1981. Determinación
de mercurio por espectrometría de absorción atómica en vapor frío.
Universidad Autónoma
EAA
Metropolitana- Iztapalapa
Universidad Autónoma de Campeche
La utilizada por el laboratorio de contaminación marina en Mónaco, (International Atomic Energy Agency, Marine Environmental Laboratory)
Universidad Autónoma de Nayarit
Cristalería. Equipo: muticalentador para extracción soxhlet, rotavapor, mufla,
balanza analítica, estufas, cromatógrafo de gases. Reactivos: los indicados por
la técnica para grasa de leche (Noa 1995). Para organismos marinos (UNEP/
FAO/IAEA 1986)
Universidad Autónoma de San Luis
Contaminantes orgánicos en agua y en elutriado
Potosí
Universidad Autónoma de Sinaloa
Hidrocarburos aromáticos policíclicos. Determinación de plaguicidas, BPC e
HPA
Universidad Nacional Autónoma de
Plaguicidas organoclorados y organofosforados
México
LA
INVESTIGACIÓN EN
MÉXICO DE COP
13
tros repartidos entre universidades e institutos, a lo
ra) se localizan seis centros de investigación en el
largo del país. La región eentral (Aguascalientes, Ciu-
sureste del país (Campeche, Quintana Roo y Yuca-
dad de México, Estado de México, Puebla, Morelos,
tán) hay tres centros, en el noreste (Nuevo León) se
Querétaro y San Luis Potosí) cuenta con el mayor
cuenta con un centro al igual que la zona occidente
número de instituciones dedicadas al estudio de este
(Veracruz) y la oriente (Nayarit).
tipo de contaminantes con 12, mientras que en la
De los investigadores consultados, 30 tienen el gra-
región del noroeste (Baja California, Sinaloa y Sono-
do de doctor y cuentan con una alta especialización
CUADRO 13. TÉCNICAS PARA ANÁLISIS DE COP EN ORGANISMOS POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
I NSTITUCIÓN
TÉCNICA ANALÍTICA MONTADA
Centro de Investigación en Alimentación y
Organismos (sangre, grasa, etc.): en proceso de montaje, fecha aproxi-
Desarrollo A.C., Unidad Guaymas
mada de montaje de técnica: mayo de 2004
Centro de Investigación en Alimentación y
Organoclorados. Tejidos y organismo completo
Desarrollo A.C., Unidad Mazatlán
Centro de Investigación en Alimentación y
Ca, Mg, Cu en hemolinfa y As en orina
Desarrollo A.C., Unidad Hermosillo
Centro de Investigación y Estudios
PAH, plaguicidas organoclorados y PCB en hígado y músculo
Avanzados del I.P.N.
Metabolitos de PAH en bilis y orina.Técnicas de biología molecular para
la evaluación de efectos biológicos y toxicidad en cultivos celulares de
humanos y animales. Cuantificación de los niveles de plomo en líquido
seminal y espermatozoides por espectrofotometría de absorción atómica.
Cuantificación de los niveles urinarios de metabolitos de plaguicidas
organofosforados por cromatografía de gases. Determinación de la estructura de la cromatina espermática en humanos y roedores por citometría de flujo. Determinación de los grupos tioles libres en el núcleo espermático por citometría de flujo. Distribución de zinc en el núcleo espermático por microscopía de fluorescencia. Sangre, hígado y tejido.
Centro de Investigaciones Biológicas
Actividad acetilcolinesterasa (AtCh). Citocromo P450 (EROD). Plaguici-
del Noroeste, S.C. (CIBNOR)
das. Se tiene la infraestructura para realizar la extracción de los pesticidas organoclorados en suero de aves en el CIBNOR y se pretende montar, estandarizar y certificar esta microtécnica completa. También se ha
trabajado en colaboración con gente en España en donde se han realizado análisis en muestras de tejido utilizando pequeñas cantidades de
tejido ( 0.5 g de muestra). Organoclorados y hidrocarburos poliaromáticas en almejas y tejidos de tortugas (hígado, riñón, músculo y grasa).
Análisis de elementos mayores y traza por espectrofotometría de absorción atómica.
Instituto Mexicano del Petróleo
Aductos ADN-HAP en sangre y tejidos de plantas o fauna
Instituto Politécnico Nacional
CALUX ASSAY
(Continúa)
14
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 13. TÉCNICAS PARA ANÁLISIS DE COP EN ORGANISMOS POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
TÉCNICA ANALÍTICA MONTADA
INSTITUCIÓN
Instituto Tecnológico y de Estudios
EPA 8081. Análisis de bifenilos policlorados y pesticidas clorados
Superiores de Monterrey
EPA 8310-001. Determinación de hidrocarburos aromáticos polinucleares por HPLC con detector de fluorescencia
EPA 8270. Determinación de hidrocarburos aromáticos polinucleares
espectrometría de masas. NMX-AA-051-1981. Determinación de mercurio por espectrometría de absorción atómica en vapor frío
Universidad Autónoma Metropolitana-
Técnicas histológicas, tinción hematoxilina-eosina, histoquímicas
Iztapalapa
(PAS). Determinación por EAA (espectrofotometría de absorción
atómica).Determinación de proteínas de estrés. Metalotioneinas
Universidad Autónoma de Aguascalientes
Gold, G.B., G. A. Acuña y J. Morrel 1987. Manual CARIPOL/IOCARIBE
para el análisis de hidrocarburos del petróleo en sedimentos y organismos marinos. Elaborado bajo la supervisión de J. Albaiges, J.E. Corredor
y J. Grimalt. EPA. 1980. Modification of Mills, Onley, Gaither method for
the determination of multiple organochlorine pesticides and metabolites
in human or animal adipose tissue. Manual of analytical methods for the
analysis of pesticides in human and environmental samples
Universidad Autónoma de Baja California
PAH, PCB y DDT
Universidad Autónoma de Campeche
Tejido de organismos como camarón, tejido adiposo y leche materna
Universidad Autónoma de Nayarit
Cromatógrafo de gases. Reactivos: los indicados por la técnica UNEP/
IAEA (1982)
Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Se trabaja en sangre, grasa, tejidos, leche de cangrejos, peces, lagartos,
aves y humanos
Universidad Autónoma de Sinaloa
Hidrocarburos aromáticos policíclicos. Determinación de plaguicidas,
BPC e HPA
Universidad Nacional Autónoma de México
Plaguicidas organoclorados y organofosforados
CUADRO 14. TÉCNICAS PARA ANÁLISIS DE COP EN SEDIMENTOS POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
I NSTITUCIÓN
TÉCNICA ANALÍTICA MONTADA
Centro de Investigación en Alimentación
Sedimentos: en proceso de montaje, fecha aproximada de montaje de
y Desarrollo A.C., Unidad Guaymas
técnica: mayo de 2004
Centro de Investigación en Alimentación y
Organoclorados. Superficiales de lagunas y drenes
Desarrollo A.C., Unidad Mazatlán
Centro de Investigación en Alimentación
Cd, Cu, Zn, Pb, Fe, Mn, As, Hg
y Desarrollo A.C., Unidad Hermosillo
Centro de Investigación y Estudios
PAH, plaguicidas organoclorados y PCB en sedimentos
Avanzados del I.P.N.
(Continúa)
LA
INVESTIGACIÓN EN
MÉXICO DE COP
15
CUADRO 14. TÉCNICAS PARA ANÁLISIS DE COP EN SEDIMENTOS POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
TÉCNICA ANALÍTICA MONTADA
I NSTITUCIÓN
Centro de Investigaciones Biológicas del
Organoclorados y hidrocarburos poli aromáticos. Elementos mayores y
Noroeste, S.C. (CIBNOR)
traza por espectrofotometría de absorción atómica
Instituto Mexicano de Tecnología del Agua
Determinación de plaguicidas organoclorados. Batería de pruebas de
toxicidad para análisis de extractos o de contacto directo. Extractos:
con Daphnia magna aguda y crónica, Selenasrum capricornutum,
Vibrio fischeri, Artemia salina, Hydra attenuata.). Genotoxicidad
Ames, Microfluctuación y Mutatox. Contacto directo: Vibrio fischeri y
Hyalella azteca.
Instituto Politécnico Nacional
CALUX ASSAY
Instituto Tecnológico y de Estudios
EPA 8081. Análisis de bifenilos policlorados y pesticidas clorados. EPA
Superiores de Monterrey
8310-001. Determinación de hidrocarburos aromáticos polinucleares
por HPLC con detector de fluorescencia. EPA 8270. Determinación de
hidrocarburos aromáticos polinucleares espectrometría de masas.
NMX-AA-051-1981. Determinación de mercurio por espectrometría de
absorción atómica en vapor frío.
Universidad Autónoma Metropolitana-
EAA
Iztapalapa
Universidad Autónoma de
Gold, G.B., G. A. Acuña y J. Morrel. 1987. Manual CARIPOL para el
Aguascalientes
análisis de hidrocarburos del petróleo en sedimentos y organismos
marinos. Elaborado bajo la supervisión de J. Albaiges, J.E. Corredor y
J. Grimalt. UNEP-IAEA. 1982. Determination of DDTs, PCBs, PCCs and
other hydrocarbons in marine sediments by gas liquid chromatograhy.
Reference Methods for Marine Pollution Studies No. 17
Universidad Autónoma de Baja California
PAH, PCB y DDT
Universidad Autónoma de Campeche
El empleado por el laboratorio de contaminación marina de Mónaco,
(International Atomic Energy Agency, Marine Environmental Laboratory)
Universidad Autónoma de San Luis Potosí
DDT en sedimentos
Universidad Autónoma de Sinaloa
Hidrocarburos aromáticos policíclicos. Determinación de plaguicidas,
BPC e HPA
Universidad Nacional Autónoma de México
Plaguicidas organoclorados y organofosforados
en el tema; de ellos 16 tienen el nivel I en el SNI y dos
posible precisar que en muchos centros de investiga-
el nivel III. En las instituciones donde laboran se im-
ción se están preparando estudiantes (desde nivel li-
parte una variedad importante de cursos afines al tema,
cenciatura hasta doctorado) en el tema de COP; ade-
e incluso algunos investigadores fungen como profe-
más, se cuenta con una plantilla docente suficiente-
sores invitados en universidades del extranjero. A pe-
mente especializada. De esta manera, se contribuye a
sar del escaso número de investigadores en el país (42
la formación de recursos humanos en materia de COP
en una nación de cien millones de habitantes), es
y áreas afines.
16
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 15. TÉCNICAS PARA ANÁLISIS DE COP EN OTRAS MATRICES POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
INSTITUCIÓN
TÉCNICA ANALÍTICA MONTADA
Centro de Investigación y Estudios
Inhibición de colinesterasas. Inducción de enzimas asociadas al Cito-
Avanzados del I.P.N.
cromo P-450 (EROD, ECOD, etc.). Análisis de metabolitos de PAH en
bilis y orina. Inducción de vitelogenina en organismos macho
Centro de Investigación en Alimentación y
Alimento de camarón
Desarrollo A.C., Unidad Mazatlán
Universidad Autónoma de Aguascalientes
Desarrollo de pruebas de toxicidad usando invertebrados dulceacuícolas. Pruebas agudas y pruebas con biomarcadores potenciales como la
inhibición de la ingestión en el cladócero Daphnia magna Strauss, o
técnicas de inhibición de enzimas esterasas y fosfolipasas A2 usando
rotíferos del género Lecane.
Centro de Investigaciones Biológicas del
Plaguicidas
Noroeste, S.C. (CIBNOR)
Instituto Politécnico Nacional
CALUX ASSAY
Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Dioxinas en suelos mediante el método de ELISA.
Universidad Autónoma de Baja California
Metales traza, LAB, organoestañados
Centro de Investigaciones Biológicas del
Nutrientes en agua dulce y marina
Noroeste, S.C. (CIBNOR)
CUADRO 16. EQUIPOS INSTRUMENTALES PARA ANÁLISIS DE COP POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
INSTITUCIÓN
EQUIPOS INSTRUMENTALES
Centro de Investigación Biomédica de
Creatinmina por método de Jaffe Proteínas por diversos métodos. Nitra-
Oriente del IMSS en Puebla
tos nitritos por método de Gries Na y K por falomometría, electrodo ion
sensible y absorción atómica AA. Marcadores de estrés oxidativo
Centro de Investigación en Alimentación y
Cromatógrafo de gases con detector de ECD y espectrofotómetro de
Desarrollo A.C., Unidad Guaymas
absorción atómica con horno de grafito, generación de hidruros y vapor
frío. Horno de microondas para digestión y extracción (en proceso de
instalación)
Centro de Investigación en Alimentación y
Cromatógrafos de gases con detectores FID, NPD y ECD. Cromatografía
Desarrollo A.C., Unidad Mazatlán
de gases. Detector ECD, NPD, FID
Centro de Investigación en Alimentación y
Espectrofotómetro de absorción atómica equipado con generador de
Desarrollo A.C., Unidad Hermosillo
vapor e hidruros y horno de grafito. Horno de microondas
Centro de Investigación y Estudios
Dos cromatógrafos de gases Hewlett Packard 5890 Series II, equipados
Avanzados del I.P.N.
con detectores de ionización en llama y captura de electrones. Equipo
de HPLC Alltech. Equipo HPLC Beckman. Cromatógrafo de gases(Continúa)
LA
INVESTIGACIÓN EN
MÉXICO DE COP
17
CUADRO 16. EQUIPOS INSTRUMENTALES PARA ANÁLISIS DE COP POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
INSTITUCIÓN
EQUIPOS INSTRUMENTALES
masas. Técnicas de biología molecular. Espectrofotometría de absorción
atómica (horno de grafito). Microscopía de fluorescencia. Citometría de
flujo
Centro de Investigaciones Biológicas del
Lector de microplaca (AtCh). Espectrofotómetro de UV (EROD)
Noroeste, S.C. (CIBNOR)
Cromatógrafo de gases (plaguicidas). Cromatografía de gases con detector de electrones. Cromatografía de gases MS. Espectrofotometría de
absorción atómica (flama aire acetileno, horno de grafito y generador de
hidruros)
Instituto Mexicano de Tecnología del Agua
Cromatógrafo de gases acoplado a espectrómetro de masas. Daphnia
magna aguda y crónica, Selenasrum capricornutum, Vibrio fischeri,
Artemia salina, Lactuca sativa, Hydra attenuata: áreas climatizadas y
controladas, microscopios ópticos y estereoscópicos, lector de Elisa,
Equipo MICROTOX, recirculadores, cámaras de incubación, equipo de
laboratorio de rutina (balanza, autoclave, heladeras, medidores de OD.
conductividad, etc.) calibrados y/ o verificados dentro de sistema de
AC/GC. Hyalella azteca: sistema de flujo continuo, áreas climatizadas.
Y los equipos de uso diverso de aplicación en laboratorio. Genotoxicidad, Prueba de AMES y MUTATOX. Análisis poblacional de macro
invertebrados bentónicos
Instituto Mexicano del Petróleo
HPLC Mod. 1100 Marca HP
Instituto Politécnico Nacional
Flurómetro, material para manipulación de células, etc.
Instituto Tecnológico y de Estudios Superio-
Cromatógrafo de gases/acoplado con espectrometría de masas. Marca
res de Monterrey
Hewlett-Packard. 5890 serie II/5989 A. Cromatógrafo de gases/acoplado con espectrometría de masas. Marca Agilent 5973. Cromatógrafo de
gases con detectores de captura de electrones y fósforo-nitrógeno Marca Hewlett-Packard. 5890 serie II. Cromatógrafo de gases con detectores
de captura de electrones y FID. Marca Hewlett-Packard. 5890 serie II.
Cromatógrafo de líquidos HPLC con detectores de índice de refracción,
fluorescencia y ultra violeta. Marca Shimadzu LC10A.
Espectrofotómetro de absorción atómica con generador de vapor frío.
Marca Varian SpectrAA-300plus. Espectrofotómetro de Plasma Acoplado Inducido. Marca Thermo Jarrell Ash. AtomScan 16.
Universidad Autónoma
Procesador de tejidos de Leica modelo TP1020. Centro de inclusión de
Metropolitana- Iztapalapa
Leica modelo EG1140H. Placa de enfriamiento de Leica modelo
EG1140C. El Micrótomo utilizado es del modelo HM315. Sistema de
transferencia de tejidos. Horno de microondas para digestión marca
CEM modelo MARS 5x. Microscopio. Cámara digital 5megapx. Zoom
8X
(Continúa)
18
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 16. EQUIPOS INSTRUMENTALES PARA ANÁLISIS DE COP POR CENTRO DE INVESTIGACIÓN
EQUIPOS INSTRUMENTALES
INSTITUCIÓN
Universidad Autónoma de Aguascalientes
GC-MS y se están montando algunas de las técnicas que se requieren
para el monitoreo ambiental de COP. Para las pruebas toxicológicas se
trabaja con un microscopio de luz y el uso de análisis de imagen. Se ha
desarrollado la prueba de toxicidad aguda con D. magna de acuerdo
con la norma mexicana NMX-AA-087-SCFI-1995. Cromatógrafo de
gases Hewlett-Packard modelo 5890, con detector de ECD. Cromatógrafo de gases Perkin Elmer autosystem con detectores FID, PID y ELCD.
Espectrofotómetro de absorción atómica Perkin Elmer 3110.
Universidad Autónoma de Baja California
GC-ECD para PCB y DDT confirmación con GC-MSD. GC-MSD para
PAH
Universidad Autónoma de Campeche
Cromatógrafo Varian Mod. 3800. Cromatógrafo Fissons Mod. 6600
Rotavapores Buche, cristalería y materiales adecuados para las determinaciones
Universidad Autónoma de Nayarit
Cromatógrafo de gases HP 5890 serie A, equipado con detector de
captura de electrones e integrador. Columna capilar especifica para
organoclorados. Y estándar de 16 compuestos organoclorados: Alfa,
beta, gamma, delta HCH, heptacloro, heptacloro epoxi, aldrin, dieldrin,
endosulfan I, II y sulfato, endrin, endrin aldehido, p,p´DDD, p,p´DDE y
p,p´DDT para sedimentos y organismos
Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Cuatro cromatógrafos de gases (dos acoplados a captura de electrones
y dos acoplados a espectrometría de masas). Dos cromatógrafos de
líquidos acoplados a diversos detectores. Laboratorio de ELISA para
dioxinas.
Universidad Autónoma de Sinaloa
Cromatografía atmosférica. Cromatógrafo de gases Shimadzu GC-14,
con detectores EC y FID. Cromatógrafo de líquidos Shimadzu LC10Ai,
con detectores de fluorescencia y UV. Espectrofotómetro UV-vis. Cámaras de electroforesis, centrifugas, liofilizador, microscopio, cristalería y
equipo general de laboratorio
Universidad Nacional Autónoma de México
Cromatografía de gases. HPLC. Espectrometría de masas
Para la determinación de metales pesados, se cuenta con un equipo de
absorción atómica equipado con horno de grafito y flama
Universidad Veracruzana
Cromatógrafos de gases con detector EC. Espectrómetro de masas
Los proyectos de investigación que se desarro-
en la salud, evaluación de riesgos e impacto ambien-
llan en cada uno de estos centros se clasificaron en
tal, monitoreo y modelaciones, y tecnologías de tra-
cinco líneas de investigación: ecotoxicología, efectos
tamiento.
LA
INVESTIGACIÓN EN
MÉXICO DE COP
19
La línea con más proyectos realizados fue la de
aunque no están actualmente en la lista del Conve-
evaluación de riesgos e impacto ambiental con 89 es-
nio es posible que se incluyan en un futuro cercano.
tudios, mientras que en el campo de monitoreo y
Puede entonces aprovecharse la capacidad de inves-
modelaciones se reportaron el menor número de es-
tigación e infraestructura analítica para ampliar el
tudios (19). Es indispensable reforzar estás líneas de
estudio de estas sustancias.
investigación apoyando propuestas en estos temas.
Es necesario recomendar una acción coordinada
En cuanto a la capacidad de los centros de in-
entre distintos sectores, de tal manera que se dé
vestigación para realizar distintos tipos de análisis,
cumplimiento a las actividades establecidas en el
se puede precisar que existe la capacidad técnica e
Plan Nacional de Implementación del Convenio de
instrumental para realizar análisis en una extensa
Estocolmo. Para lograrlo, se deberán identificar las
variedad de matrices; sin embargo, está capacidad
actividades relevantes y necesarias en materia de
se encuentra muy concentrada en unas cuantas ins-
gestión, monitoreo y evaluación, fortalecimiento de
tituciones, por lo que debe promoverse el equipa-
capacidades, inspección y vigilancia, entre otras.
miento de otros centros de investigación. Los resultados obtenidos a través de este estudio demues-
BIBLIOGRAFÍA
tran también que la capacidad analítica es insuficiente para algunos estudios, como para las dioxinas y furanos.
Los compromisos adquiridos por el país a través
INE 2004. Identificación de las capacidades y necesidades
de investigación en México en materia de Contaminantes Orgánicos Persistentes (COP).
del Convenio de Estocolmo implican una serie de
Convenio de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos
acciones que deberán incluir a la investigación como
Persistentes 2001. Programa de las Naciones Unidas
una de las actividades centrales. Esto permitirá iden-
para el Medio Ambiente.
tificar y actualizar la situación a nivel nacional, de
UNEP 2002. Ridding the world of POPs: A guide to the
los doce COP incluidos en el Convenio. De igual for-
Stockholm Convention on persistent organic pollu-
ma, es necesario considerar a otras sustancias que
tants. United Nations Environmental Programme, Suiza.
Miguel Ángel Martínez Cordero. Jefe de departamento de Evaluación de riesgos al ambiente. Dirección de Investigación sobre Sustancias
Químicas y Riesgos Ecotoxicológicos, DGICURG, Instituto Nacional de Ecología. Correo-e: [email protected].
Arturo Gavilán García. Jefe de departamento de Estudios de análisis comparativos de riesgo ambiental. Dirección de Investigación sobre
Sustancias Químicas y Riesgos Ecotoxicológicos, DGICURG, Instituto Nacional de Ecología. Correo-e: [email protected].
20
GACETA ECOLÓGICA 72
La contaminación
por mercurio en México
MARIO YARTO RAMÍREZ,
ARTURO GAVILÁN GARCÍA
JOSÉ CASTRO DÍAZ
Y
El mercurio es un compuesto químico ampliamen-
L AS PROPIEDADES FÍSICAS ,
te utilizado desde la Antigüedad para diversos fi-
COMPUESTOS DE MERCURIO
QUÍMICAS Y LOS
nes. Actualmente se utiliza en la industria, principalmente en la minería, la siderurgia, la produc-
El mercurio (Hg), es un elemento metálico, de color
ción de cloro. La peligrosidad de este compuesto
plateado que permanece en estado líquido a tempe-
radica en su elevada toxicidad y que puede ser
ratura ambiente. Su número atómico es de 80 y es
asimilado por los seres vivos. En México no se ha
uno de los elementos de transición del sistema perió-
evaluado en forma detallada la generación y emi-
dico (Kirk y Othmer 1967, The Merck Index 2001).
sión de mercurio al ambiente ni su distribución en
los ecosistemas.
El mercurio, en otra época llamado plata líquida o
azogue, fue objeto de estudio de la alquimia. El químico
LA
CONTAMINACIÓN POR MERCURIO
21
francés Antoine Laurent de Lavoisier lo identificó por
·
HgO
óxido mercúrico
primera vez como elemento durante sus investigaciones
·
HgS
sulfuro mercúrico (cinabrio)
sobre la composición del aire (Kirk y Othmer 1967).
·
Hg(NO3)2
nitrato de mercurio
A temperatura ambiente, el mercurio es un líquido
·
HgSO4
sulfato de mercurio
brillante, denso, de color blanco plateado. Es ligeramen-
·
Hg(CIO4)2
perclorato de mercurio
te volátil a temperatura ambiente, y se solidifica a una
·
Hg(CNO)2
cianato de mercurio (fulminato)
presión de 7,640 atmósferas (5,800,000 mm Hg). Se di-
·
Hg(OH)2
hidróxido de mercurio
suelve en ácido nítrico y en ácido sulfúrico concentrados, pero es resistente a los álcalis. Tiene un punto de
El mercurio también forma compuestos organo-
fusión de -39 °C, un punto de ebullición de 357 °C y
metálicos. Estos se encuentran caracterizados por
una densidad relativa de 13.5. Su masa atómica es 200.59
la unión del mercurio a uno o dos átomos de carbo-
(Kirk y Othmer 1967, The Merck Index 2001).
no para formar compuestos del tipo: RHgX y RHgR’,
El mercurio ocupa el lugar 67 en cantidad entre
en donde R y R’ representan el sustituyente orgáni-
los elementos de la corteza terrestre y se encuentra
co o cadenas de carbonos de longitud variable. Cabe
en una abundancia de 0.5 ppm (Kirk y Othmer 1967,
destacar que el enlace carbono-mercurio es quími-
The Merck Index 2001).
camente estable y no se rompe en presencia de
Se presenta en la naturaleza bajo diferentes mo-
agua ni ácidos débiles o bases. La estabilidad no se
dalidades, ya sea en forma metálica, de vapor o gas,
debe a la fuerza del enlace carbono-mercurio sino a
combinado con otros elementos (como cloro, azufre
la poca afinidad del mercurio por el oxígeno (OPS
y oxígeno) para formar sales inorgánicas, o bien for-
1978).
mando compuestos orgánicos (como el metilmercu-
Desde el punto de vista toxicológico, los com-
rio o el fenilmercurio), los cuales también pueden
puestos organometálicos más importantes son la sub-
presentarse en forma de sales a través de procesos
clase de los alquilmercuriales de cadena corta, en los
naturales, en los que pueden intervenir microorga-
que el mercurio está unido al átomo de carbono de
nismos: el mercurio inorgánico puede ser transfor-
un grupo metilo, etilo o propilo (OPS 1978).
mado en mercurio orgánico (Kirk y Othmer 1967).
Algunos de estos compuestos organometálicos (etil
Forma sales en dos estados de oxidación: mercu-
y propil mercurio) se utilizan en la industria y otros
rio (I) y mercurio (II). Las sales de mercurio (II) o
en la agricultura. Estos compuestos organometálicos
mercúricas son mucho más comunes que las sales
son estables; sin embargo, algunos se descomponen
de mercurio (I). La mayoría de los compuestos inor-
fácilmente por acción de los organismos vivos, mien-
gánicos de mercurio son polvos blancos o cristalinos,
tras que otros no pueden ser biodegradados (OPS
excepto el sulfuro de mercurio (también conocido
1978).
como cinabrio) que es rojo y se torna blanco al exponerse a la luz (Kirk y Othmer 1967).
Es importante señalar que es en su forma elemental (Hg0) cuando el mercurio es más tóxico. Aun-
A continuación se presentan algunos de los com-
que no se conocen completamente todos los sitios de
puestos inorgánicos de mercurio más comunes en la
metilación del mercurio en el ambiente, se han iden-
corteza terrestre (Galváo y Corey 1987):
tificado a los medios acuáticos como los más importantes (WHO 1989). El mercurio procedente de las
·
HgCl
cloruro mercuroso
descargas industriales presenta principalmente las
·
HgCl2
cloruro mercúrico
siguientes combinaciones químicas:
22
GACETA ECOLÓGICA 72
NOMBRE
ESTRUCTURA QUÍMICA
toneladas anuales, de las que se exportan 1,100 y
se consumen 500 toneladas (en la industria quími-
Hg2+
0
Mercurio divalente
ca básica). De estas últimas, el 80% se utiliza en la
Mercurio metálico
fabricación de sales orgánicas e inorgánicas de mer-
C6H5Hg+
Fenilmercurio
curio, que a su vez se exportan en gran parte para
CH3OCH2CH2Hg +
Alcoxialquilo de mercurio
CH3Hg +
Metilmercurio
Hg
ser utilizadas en la industria electrónica, en la fabricación de lámparas de mercurio, etc. (Ebinghaus
1999).
Fuente: Kirk y Othmer 1967.
La totalidad de la producción de mercurio en
España procede de las explotaciones de las minas de
En orden de toxicidad, el metilmercurio y el fe-
Almadén y el entredicho en Ciudad Real. De las 500
nil-mercurio son los compuestos de mayor preocu-
toneladas que se utilizan por la industria química
pación por la facilidad de biodisposición que tienen
española se estima el siguiente porcentaje de partici-
en la cadena alimenticia.
pación de acuerdo con el sector productivo (Ebinghaus 1999):
F UENTES NATURALES Y ANTROPOGÉNICAS DE
CONTAMINACIÓN POR MERCURIO
CUADRO 1. USO DEL MERCURIO PRODUCIDO
EN
ESPAÑA POR SECTOR
F UENTES NATURALES
El mercurio natural proviene de la desgasificación de la
SECTOR
PORCENTAJE (%)
corteza terrestre a través de los gases volcánicos que
alcanzan niveles de 25,000 y 125,000 toneladas anua-
Sales o derivados de mercurio
77
les, así como por la evaporación de los océanos. Exis-
Producción de álcalis (electrólisis)*
20
Otros consumidores
3
ten grandes yacimientos de mercurio en zonas de actividad volcánica como son el Cinturón de Fuego, la cor-
* Este método está en desuso.
dillera del Pacífico oriental, el Arco Mediterráneo, el
Himalaya y la Cordillera Mesoatlántica (Mitra 1986).
La distribución continental de los depósitos de
este elemento es la siguiente: en Europa, en donde
F UENTES ANTROPOGÉNICAS
los principales países productores son Rusia, España, Italia, Yugoslavia y Turquía; en el continente
El mercurio y el cinabrio (HgS, sulfuro de mercurio)
americano los depósitos se localizan en Estados Uni-
se han conocido y utilizado desde la Antigüedad. El
dos de América, México, Chile, Colombia y Perú,
primer registro escrito del mercurio que nos ha llega-
mientras que en Asia se produce en China, Japón y
do fue realizado por Aristóteles en el siglo IV a.C.
Filipinas (Mitra 1986).
quien describió su uso en ceremonias religiosas. Se
España (después de la antigua URSS) es el se-
sabe que antes de ello el cinabrio (vermeIlón) se
gundo productor de mercurio y sus reservas son las
usaba como pigmento para decoración corporal y en
más importantes del mundo. La producción de mer-
pinturas rupestres, como lo señala Plinio en Roma,
curio en los últimos años se sitúa alrededor de 1,600
en el primer siglo de nuestra era (Kirk y Othmer 1967).
LA
CONTAMINACIÓN POR MERCURIO
23
Los egipcios, griegos y romanos lo utilizaron con
La producción mundial de mercurio de la minería
fines estéticos en cosméticos, en preparaciones mé-
y de la fundición, según una estimación de 1973, es
dicas y en amalgamas. En el siglo XIII se prescribían
de 10,000 toneladas por año, con una tasa de creci-
tratamientos a base de derivados de mercurio para
miento anual del 2%. Los niveles locales en agua de-
curar enfermedades dérmicas crónicas, lo que deno-
rivada de minerales de mercurio puede también ser
ta una clara influencia árabe (Kirk y Othmer 1967).
alta (superior a los 80 mg/L). La contaminación at-
El consumo de mercurio se incrementó por el
mosférica por la producción industrial es menor que
desarrollo del proceso metalúrgico llamado de patio
la contaminación del agua ocasionada por los jales de
en el siglo XVI para la recuperación de plata por amal-
la minería. El compuesto de mercurio obtenido por el
gamación. Cabe destacar que las aplicaciones cientí-
proceso de minería es el sulfuro mercúrico; el mercu-
ficas del mercurio, como el barómetro inventado por
rio metálico se refina del sulfuro de mercurio calen-
Torricelli en 1643 y el termómetro de mercurio inven-
tando la mena a más de 500 °C y condensando los
tado por Fahrenheit en 1720, sirvieron para aumentar
vapores de mercurio metálico liberados (Mitra 1986).
su demanda (Kirk y Othmer 1967).
En relación con este rubro, algunos científicos
La continua investigación de las propiedades físi-
han determinado que la descarga de mercurio al
cas y químicas de estos materiales rápidamente trajo
ambiente proveniente del proceso de las menas es
consigo la diversificación de sus usos industriales des-
superior a las 2,000 ton/año. La descarga de los jales
pués de 1900, particularmente en la industria eléctri-
de las minas de cinabrio y otras menas metálicas
ca, en donde la invención de la pila de mercurio en
sulfurosas puede contribuir con cantidades impor-
1944 causó inmediatamente un profundo y continuo
tantes aún no determinadas de mercurio a los cuer-
aumento en el consumo del mercurio. Durante la pri-
pos de agua. Cuando en el proceso de refinación las
mera mitad del siglo XX los usos terapéuticos primarios
menas sulfurosas se calientan en las retortas u hor-
del mercurio incluían preparaciones bactericidas, ta-
nos, se presenta una descarga significativa de mer-
les como cloruro de mercurio, oxicianuro de mercurio
curio al aire (Mitra 1986).
y óxido de mercurio; diuréticos como el novasural y
derivados de alílicos mercuriales. A continuación se
Industria del cloro
señalan las principales industrias en donde se manejan sustancias que contienen mercurio.
La industria del cloro que basa su proceso en la electrólisis del cloruro de sodio y utiliza una celda de
Industria minera
mercurio cuyo cátodo es un lecho de mercurio elemental y también constituye una fuente de mercurio
Las fuentes antropogénicas generan mercurio en for-
al ambiente. En el proceso se lleva a cabo la siguien-
ma metálica o en sus diferentes compuestos en me-
te reacción:
nor cantidad que las fuentes naturales. Cabe señalar
que algunos estudios indican que los niveles base de
NaCI(sol)
la presencia natural del mercurio en el ambiente son
NaHgx + H2O
> Cl2 (ánodo) + NaHgx (cátodo)
> NaOH + X Hg + (½)H2
generalmente bajos, excepto en las inmediaciones
de sitios mineros así como de plantas dedicadas a la
Una celda típica de mercurio de 30 m2 puede
fabricación de cloro y sosa cáustica mediante celdas
contener más de 6,000 kilogramos de mercurio que
de mercurio.
circula en un sistema cerrado y se reutiliza indefini-
24
GACETA ECOLÓGICA 72
damente. Sin embargo, de-
oleatos, fenilmercuriales y do-
bido a la producción de sosa
decilsuccinatos se utilizan
cáustica o potasa se presen-
como bactericidas y fungici-
tan pérdidas de 150-250 gra-
das en la industria de pintu-
mos de mercurio por kilogra-
ras. El mercurio se puede li-
mo de cloro producido (Mi-
berar durante la manufactu-
tra 1986).
ra de la pintura y también del
Además, el hidróxido de
uso de las pinturas que con-
sodio o de potasio generado
tienen mercurio o sus com-
mediante este proceso con-
puestos por medio de:
tiene de 4-5 ppm de mercurio, lo que debe tomarse muy
·
en cuenta ya que tanto el
de agua.
cloro, como el hidróxido de
·
sodio y el de potasio son
rio de las superficies pintadas.
materiales utilizados a gran
·
escala en otros procesos in-
curio de las pinturas antihon-
dustriales y productos, por lo
gos del fondo de las embar-
1986).
Industria de la pulpa y el papel
Volatilización del mercu-
Liberación lenta de mer-
caciones.
que las sustancias obtenidas por esta vía son una
fuente potencial de mercurio en el ambiente (Mitra
Descargas a los cuerpos
·
Descargas de mercurio al drenaje procedentes del
lavado de las brochas, rodillos, recipientes, etc.
La industria eléctrica utiliza mercurio en la fabricación de lámparas fluorescentes, rectificadores, os-
En la industria de la pulpa y el papel se utilizan
ciladores, contactos de control de energía, tubos de
ampliamente los compuestos orgánicos de mercurio ,
cátodo caliente y algunos otros tubos utilizados en
principalmente los fenilmercúricos, los cuales sirven
aplicaciones de alta frecuencia en los radares o ra-
como conservadores. Algunos estudios han señalado
dios (Mitra 1986).
que del 5 al 20% del mercurio utilizado en este tipo
Las pilas secas de mercurio se utilizan en mu-
de industria se descarga a los cuerpos de agua, y el
chos instrumentos, como los contadores Geiger-Mü-
resto permanece en el producto por lo que finalmen-
ller, radios, computadoras y calculadoras digitales,
te es liberado al ambiente como sucede en la quema
prótesis auditivas, equipo industrial y militar, apara-
de papel en los tiraderos (Mitra 1986).
tos científicos y de comunicación. Para la fabricación
de este tipo de pilas se utiliza zinc metálico que
Industria eléctrica y de pinturas
constituye el ánodo, y el cátodo es de óxido de mercurio con grafito. En las pilas desechadas como resi-
Mitra (1986) ha señalado que las industrias eléctrica y
duo se corre el riesgo de que el mercurio se transfor-
de pinturas son de las más grandes consumidoras de
me en metilmercurio (Mitra 1986).
mercurio, llegando a contabilizar 55% del consumo to-
Las lámparas fIuorescentes contienen de 50-100
tal. Los compuestos organomercuriales como son los
mg de mercurio, por lo que la ruptura de una de
LA
CONTAMINACIÓN POR MERCURIO
25
ellas puede dar como resultado una concentración
local de vapor de mercurio superior a los 7 mg/m
3
L A NORMATIVIDAD
RELACIONADA CON EL MANEJO
DEL MERCURIO
(Mitra 1986).
LA
NORMATIVIDAD EXISTENTE PARA CONTAMINACIÓN
Otras fuentes
DE SUELOS
Ya que el carbón puede contener cantidades traza
En México no se ha definido el marco normativo es-
del mercurio en forma natural (0.04-0.7 mg/kg), los
pecífico para la restauración de suelos contaminados
procesos de combustión en los cuales éste se em-
por metales pesados, razón por la cual se debe utili-
plea (como las plantas carboeléctricas, los hornos
zar como referencia la normatividad de los Estados
industriales y comerciales o las estufas y calentado-
Unidos de América o de otros países. Es importante
res domésticos) se encuentran entre las fuentes im-
señalar que la Procuraduría Federal de Protección al
portantes de emisión de este metal al aire. Cabe
Ambiente (PROFEPA) elaboró criterios interinos para la
señalar que en los Estados Unidos de América se
restauración de suelos contaminados para contami-
está poniendo especial cuidado en reducir las emi-
nantes orgánicos e inorgánicos; sin embargo, nunca
siones de mercurio en las plantas carboeléctricas
fueron considerados como oficiales debido a que este
(Mitra 1986).
organismo no tiene atribuciones para elaborar nor-
También se sabe que el petróleo puede llegar a
mas ni leyes en México, pero sirvieron de guía para
contener mercurio, aunque existe incertidumbre
la evaluación de sitios contaminados en el año de su
acerca de la contribución que su combustión tiene
vigencia (2000); a la fecha dichos criterios no son
en las emisiones al aire. En la Unión Europea se
aplicables (PROFEPA 2000). En el cuadro 2 (página si-
estima que dese inicios de 1990 las emisiones a par-
guiente) se muestran algunos criterios para suelos
tir de esta fuente pudieron variar entre 2.4 y 24
contaminados con mercurio.
toneladas (Mitra 1986).
Una fuente adicional de emisiones de mercurio a
N ORMATIVIDAD
EXISTENTE PARA EMISIONES AL AIRE
la atmósfera deriva de los procesos relacionados con
los metales no ferrosos; sin embargo, en uno y otro
En México no existe normatividad relativa a la emisión
caso la introducción de tecnologías aplicadas a los
de mercurio; sin embargo, se cuenta con un proyecto
flujos de gases para eliminar el mercurio han reduci-
de norma oficial mexicana (PROY-NOM-098-ECOL-2000,
do considerablemente tales emisiones, pero al mis-
Protección ambiental-Incineración de residuos, espe-
mo tiempo han contribuido a generar residuos sóli-
cificaciones de operación y límites de emisión de con-
dos conteniendo este metal (Mitra 1986).
taminantes) para las emisiones de los procesos de in-
En la combustión de desechos en los que está
presente el mercurio se genera este tipo de emisio-
cineración de residuos en los que se considera un
límite de emisión de 0.07 mg/m3 para el mercurio.
nes, así como de la incineración de cadáveres con
amalgamas dentales con mercurio, a lo cual se agre-
Obtención y producción de mercurio
ga la volatilización en los tiraderos de basura municipales en los que se han desechado productos o
El mercurio se extrae generalmente de las minas en
equipos que contienen este metal, principalmente
forma de mineral que contiene sulfuro de mercurio,
pilas.
el cual se muele, tamiza y refina por procesos térmi-
26
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 2. LÍMITES PERMISIBLES
CIUDAD, PAÍS O ESTADO
USO RESIDENCIAL (MG/KG)
PARA USO DE SUELO
USO AGRÍCOLA (MG/KG)
USO INDUSTRIAL (MG/KG)
Alemania
0.25-0.5
-
-
Canadá
2
0.8
10
*México
20
20
100
Reino Unido
-
1
-
Unión Soviética
2.1
-
-
Arizona
35
-
-
Michigan
78
-
270
New Jersey
14
-
260
New York
20
-
-
Oregon
80
-
600
Tennessee
1
-
10
Washington
24
-
-
**Estados Unidos de América:
*PROFEPA 2000 anexo III.
**Los límites en los Estados Unidos de América son diferentes para cada estado.
CUADRO 3. PRODUCCIÓN MUNDIAL DE MERCURIO (1991-1999)
Año
1991
Producción
10,488
1992 1993
1994
1995
1996
1997
1998
ND
1,759
2,805
2,785
2,726
2,320
ND
1999 2000 2001
2,300
ND 1,400
2002
1,420
(toneladas)
ND: No disponible.
Fuente: Consejo de Recursos Minerales 2003.
cos que liberan vapores de mercurio metálico que
ya que se incrementó hasta alcanzar su mayor nivel
posteriormente se condensan. La producción mun-
en 1991 con 10,488 toneladas al año, para más tarde
dial de mercurio se presenta en el cuadro 3, donde
decrecer en forma considerable hasta 2002 (Consejo
se puede apreciar que en los últimos años, se ha
de Recursos Minerales 2003).
mantenido una producción constante de alrededor
de 3,111 toneladas anuales.
Existe una significativa producción secundaria
de mercurio en el mundo, la cual se estima que en
El comportamiento de la producción mundial de
1997 equivalió al 40% de la producción primaria.
mercurio ha presentado variaciones considerables,
La producción secundaria resulta del reciclado, reLA
CONTAMINACIÓN POR MERCURIO
27
de América del Norte (ACAAN) derivado del Tratado
de Libre Comercio de América del Norte (TLCAN).
En octubre de 1997, el Equipo de Trabajo de América del Norte para la instrumentación del Plan de
acción regional (PARAN) sobre mercurio solicitó al
Consejo de la CCA la aprobación de la Fase I de un
plan de acción regional para mercurio para proceder
a una instrumentación preliminar de las actividades,
basándose en los siguientes objetivos:
a)
Reducir los niveles de mercurio en determinados entornos ambientales indicativos, así como
los flujos entre ellos, para que se aproximen a
los niveles y flujos naturales, y
b)
Buscar la reducción, mediante enfoques de
manejo del ciclo de vida en las fuentes de contaminación antropogénica de mercurio.
La meta del Plan de acción regional de América
del Norte sobre el mercurio es lograr, mediante las
cuperación y reprocesamiento industrial del mercu-
iniciativas nacionales e internacionales adecuadas,
rio; se estima que en Estados Unidos de América se
la reducción de las emisiones antropogénicas de
llegó a producir entre 10 y 20% del consumo de
mercurio en el medio ambiente de esta región hasta
1985 a 1989.
llegar a valores atribuibles a los niveles y flujos gene-
El reciclado de mercurio a partir de chatarra
de origen industrial es muy amplio, sin embargo,
rados por la naturaleza. Para alcanzarlo, las tres partes procurarán:
como en la mayoría de los productos de consumo,
no resulta económicamente viable realizarlo en vir-
·
Reducir las descargas de mercurio en determi-
tud de las pequeñas cantidades de mercurio que
nadas actividades humanas. Esto incluye, en-
contienen; la excepción la constituyen las bate-
tre otras medidas, dismunuir las descargas de
rías de óxido de mercurio en aparatos auditivos y
mercurio en fuentes de combustión, procesos
dispositivos médicos con suficiente cantidad de
comerciales, operaciones, productos y flujos de
este metal (Consejo de Recursos Minerales 2003).
desechos.
L A C OMISIÓN PARA LA C OOPERACIÓN A MBIENTAL
DE
L A PRODUCCIÓN DE MERCURIO EN M ÉXICO
A MÉRICA DEL N ORTE
Los minerales de mercurio se encuentran localizados
Canadá, Estados Unidos y México crearon en 1994 la
principalmente en las siguientes entidades federati-
Comisión para la Cooperación Ambiental (CCA), en
vas (en particular en el noroeste y centroeste del
cumplimiento al Acuerdo de Cooperación Ambiental
territorio): Aguascalientes, Chihuahua, Coahuila,
28
GACETA ECOLÓGICA 72
FIGURA 1. PRINCIPALES YACIMIENTOS DE MERCURIO
Durango, Guanajuato, Hidalgo, México, Morelos,
Nuevo León, Querétaro, San Luis Potosí, Sinaloa,
Sonora, Tamaulipas, Tlaxcala y Zacatecas, ubicándose los principales yacimientos en los estados de: San
Luis Potosí, Zacatecas, Querétaro, Guanajuato y Guerrero (figura 1) (Consejo de Recursos Minerales
2002).
Se tienen registros de la producción de mercurio
en México desde 1891, y en los últimos años ha mostrado la misma tendencia descendente que la producción mundial. Entre 1920-1929 su producción fue mínima y alcanzó su máximo de 1,118 toneladas en 1942;
en 1991 se produjeron 340 toneladas de mercurio, mientras que en 1994 sólo 11 toneladas. A partir de 1995 no
se tienen registros de su extracción minera como se
les se encuentran ubicadas en los estados de San
puede observar en el cuadro 4 (Consejo de Recursos
Luis Potosí, Durango y Zacatecas, mismas que se
Minerales 2002).
enlistan en el cuadro 5.
Durante los últimos años en que se produjo mer-
Asimismo, se tiene conocimiento que hasta hace
curio en nuestro país, ésta se realizó principalmente
algunos años operaban dos plantas más en el estado
en los estados de Querétaro, San Luis Potosí y Zaca-
de Zacatecas que benefician jales por el proceso de
tecas (Consejo de Recursos Minerales 2002).
lixiviación, utilizando hiposulfito de sodio, para obte-
Sin embargo, la producción secundaria de mercurio continúa, en particular, al recuperarlo como
ner oro y plata como producto y mercurio como subproducto, cuyos datos se muestran en el cuadro 6.
subproducto de la extracción de plata y oro a partir
Como conclusión se tiene que debido a la reduc-
de jales mineros en el estado de Zacatecas, donde se
ción de los usos comerciales del mercurio tanto a nivel
producen alrededor de 20 toneladas anuales. Entre
internacional como en México, y por la saturación del
las plantas productoras de minerales metálicos regis-
mercado nacional, se ha reducido su producción has-
tradas en la Cámara Minera de México, se aprecia la
ta haber dejado de producirlo desde 1995 a la fecha
existencia de cuatro plantas que se dedican a produ-
(INE 2001).
cir mercurio (de manera secundaria) a partir del be-
La producción secundaria de mercurio mediante
neficio de minerales y de jales de mercurio, las cua-
las beneficiadoras de jales es una de las pocas fuen-
CUADRO 4. PRODUCCIÓN DE MERCURIO EN MÉXICO
AÑO
1990
1991
1992
1993
Producción (ton/año)
735
340
21
12
1994
11
1995
1996
1997
1998
1999
0
0
0
0
0
Fuente: Consejo de Recursos Minerales 2002.
LA
CONTAMINACIÓN POR MERCURIO
29
CUADRO 5. EMPRESAS PRODUCTORAS DE MINERALES METÁLICOS
NOMBRE DE LA EMPRESA
ESTADO
DIRECCIÓN
Jales de
Calzada Luis Moya 101, col.
Zacatecas, S.A.
Cinco Señores, Zacatecas
Zacatecas
OBSERVACIONES
Planta de lixiviación en domicilio conocido,
El Pedernalillo. Produce y beneficia: jales de oro,
plata y mercurio con capacidad de procesamiento
de 73,000 toneladas anuales.
Mercurio del
Av. González Ortega 403.
Bordo, S.A.
A.P. 387, Zacatecas
Zacatecas
Planta de lixiviación en domicilio conocido, col.
Ejido El Lampotal, 98140, Veta Grande. Produce y
beneficia precipitados de mercurio y jales.
Aldrett Hnos.,
Aquiles Serdán 830, col.
S.A. de C.V.
Santiago, San Luis Potosí
Peña Pérez
Hilario Moreno 200, col.
Hermelindo
Azteca, Durango
San Luis Potosí Produce y beneficia mercurio.
Durango
Produce y beneficia minerales de oro, plata, cobre, plomo, zinc, mercurio y estaño.
Fuente: Cámara Minera de México 2001.
CUADRO 6. PLANTAS QUE BENEFICIAN JALES PARA OBTENER MERCURIO COMO SUBPRODUCTO EN ZACATECAS
NOMBRE DE LA EMPRESA
MUNICIPIO
PRODUCTO
SUBPRODUCTO
Beneficiadora de Jales de
Guadalupe, Zacatecas
Precipitados de oro y plata (1 ton/
1,207 kg de Hg/mes
Zacatecas
Jales del Centro
mes)
Guadalupe, Zacatecas
Precipitados de oro, plata y cobre
690 kg de Hg/mes
(2 ton/mes)
Fuente: INE 2001.
tes que integran mercurio al mercado de este metal
colmo, así como por la formación de la Comisión para
a nivel nacional, además del que ingresa ilegalmente
la Cooperación Ambiental de América del Norte, don-
al país (INE 2001).
de se crearon programas para el manejo adecuado
Otro factor que ha influido en la reducción del
de sustancias químicas de atención prioritaria, los
manejo de mercurio es la firma de acuerdos interna-
cuales han servido para la disminución del uso de
cionales alcanzados durante la Convención de Esto-
mercurio (INE 2001).
30
GACETA ECOLÓGICA 72
A PLICACIONES
INDUSTRIALES DEL MERCURIO
plantas es de 275 toneladas aproximadamente con
un consumo de 5.7 toneladas al año (Acosta 2001b).
El mercurio se usa en diversos ámbitos industriales,
entre las que se incluye la manufactura de una va-
Rellenos sanitarios municipales
riedad de instrumentos y aplicaciones, tales como
baterías, termómetros, esfingomanómetros, interrup-
De acuerdo con una estimación reciente del Instituto
tores eléctricos, sensores térmicos y eléctricos, lám-
Nacional de Ecología (INE), en México se utilizan casi
paras fluorescentes y amalgamas dentales, entre otros.
ocho toneladas de mercurio al año en la manufactu-
El mercurio se utiliza además en las plantas de cloro-
ra de diversos tipos de instrumentos y aparatos, tales
álcali y en la producción de cloruro de polivinilo,
como lámparas fluorescentes, termómetros, rellenos
acetaldehído y explosivos, en la industria farmacéu-
dentales e interruptores eléctricos, entre otros. Se
tica y en prácticas religiosas y culturales. Hasta hace
estima que esta misma cantidad de mercurio se pier-
relativamente muy poco tiempo, el mercurio era uti-
de en el ambiente por la rotura de estos instrumen-
lizado también en la producción de pinturas, acon-
tos y aparatos, disponiéndose con los desechos sóli-
dicionadores de agua en las plantas de pulpa y papel
dos en los tiraderos de basura o en los rellenos sani-
y en cremas cosméticas. Se estima que el consumo
tarios municipales (Acosta 2001b).
de mercurio en México era de más de 13 toneladas
en 1998 (Acosta 2001a).
Cuerpos de agua
Cada una de estas industrias en las que se utiliza
mercurio tiene el potencial de generar residuos peli-
Los resultados de la Red Nacional de Monitoreo de la
grosos que contienen dicho metal, entre los que se
Calidad del Agua (RNM) muestran niveles de mercu-
incluye a productos fuera de especificaciones, par-
rio en varios cuerpos de aguas superficiales, cerca-
tes de equipo y materiales contaminados y lodos de
nos al límite máximo recomendado de 0.001 mg/L.
tratamiento de aguas residuales. Los derrames oca-
Se han detectado niveles de mercurio entre 0.5 y 1.0
sionales son otra fuente de generación de residuos
ug/L en el río San Juan en Querétaro y en los ríos
peligrosos (Acosta 2001a).
Tula, Tepeji, El Salto y Afajayucan en Hidalgo y en el
Las principales fuentes de generación de mercurio aparecen a continuación.
río Salado en Coahuila (Acosta 2001b).
Varios estudios independientes también han detectado la presencia de mercurio en aguas superficia-
Plantas de cloro-álcali
les. Investigadores de la Universidad Nacional Autónoma de México realizaron varios estudios en la cuen-
Las plantas de cloro-álcali son las principales consu-
ca del río Coatzacoalcos, en la costa del Golfo de Méxi-
midoras de mercurio en México. Actualmente ope-
co, en el estado de Veracruz, y detectaron niveles de
ran en este país tres plantas de este tipo que em-
mercurio entre 3.0 y 63.0 ug/L en aguas superficiales
plean la tecnología de celdas de mercurio, las cuales
y de 0.062 a 57.94 ug/L en sedimentos. También se
producen en conjunto 147,000 toneladas de cloro
encontraron niveles de mercurio entre 0.2 y 0.4 ug/L
anualmente. Estas plantas tienen en total 120 celdas
en las aguas superficiales de las lagunas Del Carmen,
de mercurio equipadas con ánodos de titanio. En
Machona y Mecoacan en Tabasco, en la laguna Atasta
promedio cada celda contiene 2,287 kg de mercurio,
en Campeche y en las lagunas de Tampamachopo y
por lo que el inventario total de mercurio en estas
Mandinga en Veracruz (Acosta 2001b).
LA
CONTAMINACIÓN POR MERCURIO
31
cientes de la Universidad de Guadalajara confirman la presencia en esta última región, de
mercurio y metales pesados como cadmio y plomo (Acosta 2001b).
F UENTES NATURALES
El mercurio también es emitido a la atmósfera
desde varias fuentes naturales, entre las que se
encuentran las erupciones volcánicas y los pozos geotérmicos, entre otras.
Erupciones volcánicas
Las erupciones volcánicas ocasionan emisiones
periódicas de mercurio al ambiente, aumentando los niveles de mercurio en las áreas aledañas
a los volcanes activos o con desprendimiento
de gases (fumarolas), por deposición en el suelo del mercurio y de cenizas que lo contienen.
En México, recientemente dos volcanes han
mostrado cierto grado de actividad, liberando
mercurio al ambiente: el Nevado de Colima,
En un estudio realizado por el CINVESTAV en 1994,
cuyas emisiones se estiman en 440 kilos de mercurio
fueron identificadas tres cuencas como contamina-
al año y el Popocatépetl, cercano a la Ciudad de
das con mercurio: 1) la cuenca del río Coatzacoal-
México (Acosta 2001b).
cos, el cual fluye por más de 220 kilómetros desde
Oaxaca hasta el Golfo de México, en Veracruz, con
Pozos geotérmicos
niveles de mercurio hasta de 0.38 mg/l en la laguna
Pajaritos 2) la cuenca del río San Juan que cubre
Se sabe que los pozos geotérmicos son fuentes de
partes de los estados norteños de Coahuila, Nuevo
mercurio al ambiente. El campo Cerro Prieto, locali-
León y Tamaulipas, hasta su desembocadura en el
zado en las cercanías de Mexicali, Baja California,
río Bravo en la frontera de México con los EE.UU. La
que produce principalmente agua caliente, es una
concentración más alta de mercurio detectada fue
planta geotérmica de generación de energía eléctrica
de 11 ug/L; y 3) el sistema Lerma-Chapala-Santiago,
que ha estado en operación desde 1973. Estudios
y una de las cuencas más importantes del país que
realizados ese mismo año, detectaron pérdidas de
recibe las descargas de zonas industriales a su paso
mercurio al ambiente hasta de 47 kilos por año, esti-
por varios estados hasta la presa Alzate en el Estado
mándose que el 90% se emitían a la atmósfera, mien-
de México. En esta cuenca se han detectado niveles
tras que las restantes quedaban en las descargas de
de mercurio de hasta 0.0021 ug/L. Estudios más re-
agua (Acosta 2001a).
32
GACETA ECOLÓGICA 72
CONCLUSIONES
les pesados en formas estables y que no representan
riesgo para el ecosistema.
La producción de mercurio por las empresas beneficiadoras de jales es una fuente de contaminación
BIBLIOGRAFÍA
importante, ya que no está claro si su producción y
envío a su destino final se realiza en condiciones de
Acosta y Asociados 2001a. Inventario de sitios en México
seguridad, y se generan riesgos de contaminación
con concentraciones elevadas de mercurio. Comisión
del suelo, agua o aire. Por otro lado, la producción
para la Cooperación Ambiental, INE, México.
clandestina de mercurio es un factor que no ha sido
——— 2001b. Inventario preliminar de emisiones de mer-
evaluado y que favorece la liberación al ambiente de
curio en México. Comisión para la Cooperación Am-
emisiones fugitivas de las minas activas.
biental, Instituto Nacional de Ecología, México.
A pesar de que se carece de un inventario detallado de la generación de mercurio por fuentes industriales, se sabe que la industria de cloro-álcali
Cámara Minera de México. Directorio de la Cámara Minera 2001. CAMIMEX, México.
Consejo de Recursos Minerales 2002. Anuario estadístico
es de alta peligrosidad para el ambiente, ya que uti-
de la minería mexicana 2001. Consejo de Recursos
liza procesos anticuados que manejan altas cantida-
Minerales, México.
des de mercurio y que no cuentan con los mejores
controles ambientales para evitar las emisiones al aire,
agua o suelo. Además, el mercurio utilizado en la
industria de cloro-álcali se importa en grandes cantidades, aumentando con esto los inventarios ya existentes.
Con respecto a la venta de mercurio en pequeñas cantidades para preparación de amalgama dental, no se cuenta con una legislación específica para
su control, ni para limitar la descarga de residuos
provenientes de los consultorios dentales generando
el riesgo de contaminación del agua.
No se tiene una política clara de manejo del mercurio, lo cual reduce las opciones para su disposición
o reciclaje, y dificulta que la iniciativa privada invierta en el manejo de residuos de termómetros, lámparas de mercurio, etc.
Debe incentivarse la investigación científica sobre
contaminación con mercurio en sitios probablemente
impactados, para posteriormente realizar acciones de
remediación o contención de la contaminación. Para
esto, la elaboración de evaluaciones de riesgo ambiental y de la salud son fundamentales, ya que en diversas regiones se encuentran niveles naturales de meta-
LA
CONTAMINACIÓN POR MERCURIO
33
——— 2003. Anuario estadístico de la minería mexicana
2002. Consejo de Recursos Minerales, México.
Ebinghaus, R. 1999. Mercury Contaminated Sites. Characterization, Risk Assessment and Remediation. Springer Publishers, New York.
Galváo, L y G. Corey 1987. Mercurio. Serie Vigilancia 7.
Organización Mundial de la Salud, México.
PROFEPA 2000. Disposiciones y procedimientos para la
caracterización y restauración de suelos contaminados. Lista de criterios interinos para inorgánicos tóxicos. PROPEFA, México.
The Merck Index 2001. Décimotercera edición. John Wiley
and Sons, New York.
U.S. Department of Health and Human Services, Public
INE (Instituto Nacional de Ecología-SEMARNAT) 2001. Inven-
Health Service, Agency for Toxic Substances and
tario preliminar de emisiones de mercurio en México.
Desease Registry 1995. Evaluación de riesgos en
INE, México.
salud por la exposición a residuos peligrosos. ECO.
Kirk, R.E y D.F. Othmer (editores) 1967. Kirk-Othmer
Encyclopedia of Chemical Technology. Vol. 16. John
Wiley and Sons, New York.
Mitra, S. 1986. Mercury in ecosystem, its dispersion and
pollution today. Transtetch Publications, Suiza.
Metepec.
WHO (World Health Organization) 1989. Environmental
Health Criteria No. 86. Mercury Environmental Aspects. UNEP, International Labour Organisation y
World Health Organization, Ginebra.
OPS (Organización Panamericana de la Salud) 1978. Criterios de Salud Ambiental I, Mercurio. Washington, D.C.
Mario Yarto Ramírez. Director de Investigación sobre sustancias químicas y riesgos ecotoxicológicos. INE. Correo-e: [email protected].
Arturo Gavilán García. Jefe de departamento de Estudios de análisis comparativos de riesgo ambiental. INE. Correo-e: [email protected].
José Castro Díaz. Subdirector de Estudios sobre sustancias químicas. INE. Correo-e: [email protected].
34
GACETA ECOLÓGICA 72
La química verde
en México
MARIO YARTO RAMÍREZ,
ARTURO GAVILÁN GARCÍA Y
MIGUEL ÁNGEL MARTÍNEZ CORDERO
La química verde consiste en el desarrollo de las
INTRODUCCIÓN
metodologías para modificar la naturaleza de los productos o procesos para reducir los riesgos que estos
La percepción sobre la química adquiere básicamen-
representan para la salud y el ambiente. En México
te dos formas: para la gente relacionada con la cien-
se han desarrollado algunos esfuerzos para el desa-
cia y la industria es vista como la solución a los pro-
rrollo de nuevas sustancias, productos y procesos
blemas, el medio para llegar al desarrollo y el origen
amigables con el ambiente. Sin embargo, hace falta
de los bienes de uso diario; y para el ciudadano co-
una mayor coordinación y apoyo entre los diversos
mún, resulta algo peligroso y que debe ser evitado a
actores involucrados.
toda costa. Sin embargo, ninguno de estos dos pun-
LA QUÍMICA VERDE EN MÉXICO
35
tos de vista es completamente correcto, ya que la
prevenir la generación de contaminantes, entre los
química involucra todos los aspectos de la transfor-
cuales podemos mencionar controles de ingeniería,
mación de la materia y la energía. Además, una for-
control de inventarios, optimización de procesos y el
ma común de pensar era considerar que el desarrollo
desarrollo de la química verde.
tecnológico tenía un costo ambiental necesario (Anastas 1998).
L AS SUSTANCIAS PELIGROSAS Y EL AMBIENTE
Durante la revolución industrial se tenía la visión
de que los recursos naturales eran infinitos y que el
El manejo ambientalmente adecuado de las sustan-
medio natural debía ser domesticado mediante la tec-
cias químicas peligrosas debe estar basada en cuatro
nología (McDonough 1998). Por el contrario, durante
premisas básicas (Cortinas 2000):
los últimos años, las cuestiones ambientales comenzaron a tener presencia en la opinión pública, lo que
·
llevó a los gobiernos al reconocimiento del problema
y de lo limitado de los recursos. Derivado de esto, se
La determinación de su peligrosidad y de la relación entre la exposición y sus efectos.
·
La evaluación o caracterización de la magnitud
empezó a generar normatividad y con esto se inicia-
de sus riesgos ambientales y sanitarios, tanto
ron los primeros esfuerzos de la industria y la acade-
derivados de su liberación súbita como conti-
mia para desarrollar nuevos procesos y sustancias de
nua o intermitente.
menor toxicidad con la finalidad de reducir la emi-
·
sión de contaminantes y dar cumplimiento al marco
normativo de reciente creación.
La administración o manejo de los riesgos para
prevenirlos o reducirlos.
·
La comunicación de los riesgos.
Durante el periodo previo al advenimiento de la
legislación se acostumbraba la liberación de los con-
La liberación al ambiente de sustancias peligro-
taminantes en forma directa en el aire, agua y suelo.
sas, así como la exposición a ellas de seres humanos
Por otro lado, se pensaba que el decremento en la
o de organismos de la biota acuática y terrestre, pue-
concentración de los contaminantes en el medio era
de ocurrir en cualquiera de las fases de su ciclo de
una solución suficiente para reducir los efectos de
vida, tanto a partir de emisiones al aire como de
estas sustancias, lo que es conocido como “la dilu-
descargas al agua o la ocurrencia de fugas y derra-
ción en la solución a la contaminación.” (Anastas
mes, por lo que su control debe darse con un enfo-
1998)
que de ciclo de vida y multimedios (Cortinas 2000).
Posteriormente, con el avance en la normativi-
Para tener una idea de la magnitud del universo
dad y el conocimiento de los mecanismos de acción
de las sustancias químicas y definir criterios para
de los contaminantes en el medio, se generaron lími-
enfocar la atención en las más relevantes para la
tes para la emisión de contaminantes al ambiente.
sociedad, desde la perspectiva de la prevención y
La solución más adecuada para esto parecía ser el
control de riesgos, conviene señalar que se han iden-
uso de equipos de control de emisiones que sirvieran
tificado alrededor de 12 millones de sustancias en el
como barreras para cumplir con los requerimientos
planeta, encontrándose en el comercio mundial poco
de la ley.
más de cien mil; de éstas menos de tres mil se pro-
Finalmente, con la elaboración de la Pollution
ducen en volúmenes superiores a una tonelada anual
Prevention Act de los Estados Unidos de América en
en más de un país; sin embargo, representan alrede-
1990, se comenzaron a buscar diferentes medios para
dor de 90% del total que se comercializa. A pesar de
36
GACETA ECOLÓGICA 72
GRÁFICA 1. CICLO DE VIDA DE LAS SUSTANCIAS QUÍMICAS
Producción
(extracción,
síntesis,
formulación,
reciclado)
Uso
Disposición final
Transporte
Venta
Almacenamiento
Fuente: Cortinas 2000.
que se han regulado alrededor de ocho mil constan-
L A PRÓXIMA REVOLUCIÓN INDUSTRIAL
cias con base en alguna propiedad que las hacen
peligrosas, no se han realizado estudios sistemáticos
Como consecuencia de la Conferencia de las Nacio-
de su peligrosidad para la salud humana y los ecosis-
nes Unidas para el Medio Ambiente y el Desarrollo
temas sino para un número limitado de ellas, no ma-
(UNCED) realizada en 1992 en Río de Janeiro, y mo-
yor a mil, y la evaluación de los riesgos es sobre un
tivadas por la demanda social hacia la protección del
número todavía más pequeño. Asimismo, aun cuan-
medio ambiente, algunas industrias comenzaron a
do la Organización de las Naciones Unidas ha elabo-
enfocarse en la estrategia de la “eco-eficiencia”. Con
rado una lista de cerca de 600 sustancias que han
este enfoque se comenzó a modificar la forma en
sido prohibidas, severamente restringidas, no autori-
que la industria operaba hasta entonces (tomar, pro-
zadas por los gobiernos o retiradas del comercio, úni-
ducir y desechar) hacia la integración de los temas
camente unas 15 prohibidas o restringidas son objeto
ambientales, sociales, éticos y económicos en la for-
de control internacional de exportaciones e importa-
ma de realizar los negocios. Uno de los ejemplos exi-
ciones, a través del Procedimiento de Consentimien-
tosos de la aplicación de estos conceptos se dio en la
to Fundamentado Previo (Cortinas 2000).
industria de Henry Ford en 1926, que alcanzó aho-
Todo esto dio origen a la concientización por parte
rros importantes al reciclar y reducir materiales, mi-
de los profesionales de la química de un mejor desarro-
nimizar el uso de materiales de empaque, etc. (Mc-
llo de sustancias que tuviesen menores efectos nocivos
Donough 1998).
hacia el ambiente y que favorecieran la minimización
de los residuos en los procesos químicos.
La relación entre el cuidado del ambiente y la
eficiencia de producción fue más claramente abor-
LA QUÍMICA VERDE EN MÉXICO
37
GRÁFICA 2. EL UNIVERSO DE LAS SUSTANCIAS QUÍMICAS
12,000,000
En el planeta
100,000
En el comercio
8,000
Reguladas
3,000
Corresponden al 90% del consumo
Prohibidas o restringidas
600
15
Sujetas a controles internacionales de exportación
Fuente: Cortinas 2000.
dada por el reporte titulado Nuestro futuro común
elaborado en 1987 por la Comisión Mundial para el
3.
Dirigir la productividad hacia el bienestar humano, económico y ambiental.
Desarrollo y el Medio Ambiente de la Organización
de las Naciones Unidas (McDonough 1998).
A partir de entonces se comenzó a promover el
L A QUÍMICA VERDE Y
EL CONCEPTO DEL CICLO DE
VIDA DE LOS PRODUCTOS
reciclaje y reuso de materiales y residuos, así como
de bienes de consumo, observándose una reducción
C ICLO
DE VIDA DE LOS PRODUCTOS QUÍMICOS
de los efectos adversos al ambiente. Sin embargo, se
notó que la entrada de sustancias nocivas permane-
El concepto de ciclo de vida se introdujo para eva-
ce aún en menores cantidades. A partir de entonces
luar los atributos ambientales de los productos quí-
se introdujo el concepto de eco-efectividad, con el
micos, y considera cinco etapas básicas: premanu-
que se busca que la industria sea regenerativa, es
factura, manufactura, envío del producto, uso y fin
decir, que se generen productos que lleven de la
de su vida útil. El resultado real de esto es contar
“cuna a la cuna” y no de la “cuna a la tumba” (Mc-
con productos ambientalmente superiores, pero sin
Donough 1998).
que se violen las normas de producto (Graedel 1999).
En resumen, la próxima revolución industrial busca, según McDonough (1998):
El reto para los profesionales de la química sería entonces el desarrollo de nuevos productos, procesos y
servicios que cumplan con los requerimientos socia-
1.
No generar residuos al aire, agua o suelo
les, económicos y ambientales. Para esto se requiere
2.
Dirigir el capital productivo hacia el uso eficien-
reducir el consumo de materiales y energía en los
te de los recursos
procesos, minimizar la emisión al ambiente de sus-
38
GACETA ECOLÓGICA 72
tancias químicas peligrosas, maximizar el uso de re-
(Anastas 1998). Para comprender mejor esto, se en-
cursos renovables y extender la durabilidad y el reci-
listan a continuación sus doce principios:
claje de los productos (Clark 1999).
1.
L OS
Es preferible evitar la generación de un residuo
que tratarlo o limpiarlo una vez formado.
DOCE PRINCIPIOS DE LA QUÍMICA VERDE
2.
Se deben desarrollar métodos que maximicen la
La química verde consiste en el desarrollo de las
incorporación de todos los materiales de un pro-
metodologías para modificar la naturaleza intrínse-
ceso en el producto final.
3.
ca de los productos o procesos con la finalidad de
Cuando sea posible, se deben diseñar sustan-
reducir los riesgos que estos involucren tanto para
cias químicas que sean de baja o nula toxicidad
el ambiente como para la salud humana (Anastas
para el ambiente o los seres humanos.
4.
1998).
Las sustancias químicas se deben diseñar de
manera que sean eficientes al mismo tiempo que
Generalmente, dentro del costo de manufactura
tengan baja peligrosidad.
de un producto se tiene considerado el costo de las
5.
materias primas, así como el de tratamiento y dispo-
El uso de sustancias auxiliares (solventes, agentes de separación, etc.) debe ser evitado cuan-
sición de los residuos (figura 1).
do sea posible y cuando no, se deben utilizar
Tomando en cuenta que entre más peligroso es
sustancias inocuas.
un residuo, más caro es el disponer de éste de mane6.
ra adecuada, es necesario tomar acciones para pre-
Se deben analizar, y de ser posible reducir, los
venir estos gastos desde el diseño mismo de los pro-
requerimientos de energía dependiendo de sus
cesos utilizando las técnicas de la química verde
impactos ambientales y económicos. Son prefe-
FIGURA 1. EL COSTO DE LOS RESIDUOS
> Costo de limpieza
Contaminación
Ineficiencia en energía
> Emisiones
>
> Salud y seguridad
Actitud de la fuerza de
tarea
^
Medio ambiente
Ineficiencia en materia prima
Actitud de los vecinos
^
^
Producción
^
Relaciones públicas
^
Generación de subproductos
^
COSTO DE LOS RESIDUOS
^
Legislación
^
^
Disposición de los residuos
Futuro
Incremento en costos
de tecnología
^
Incremento en los costos
>
de diposición
^
Incremento en los costos de
materia prima
Pérdida de negocios
Fuente: Clark 1999.
LA QUÍMICA VERDE EN MÉXICO
39
12. Las sustancias utilizadas en los procesos químicos se deben seleccionar de manera que se minimice el potencial de ocurrencia de accidentes
químicos (como explosiones e incendios).
EVOLUCIÓN DE LA INDUSTRIA QUÍMICA
LA
SITUACIÓN MUNDIAL
Hasta fines del siglo XIX la especie humana utilizaba los
recursos renovables para la alimentación y para usos
funcionales. Sin embargo, durante el siglo XX, el desarrollo del procesamiento de los combustibles fósiles (principalmente petróleo y gas natural) desencadenó el desarrollo de la industria química moderna. Actualmente
hay más de 2,500 productos basados en el petróleo en
los mercados, siendo la base para la fabricación de
plásticos, fibras y colorantes. Se estima que el 10%,
21%, y 4% de la producción mundial de gas natural,
combustibles derivados del gas natural licuados y de
petróleo crudo, respectivamente, se utilizan para el
desarrollo de la industria química (Danner 1999).
ribles los procesos a temperatura y presión at-
S ITUACIÓN
DE LA INDUSTRIA QUÍMICA MEXICANA
mosférica.
7.
8.
Las materias primas deben ser preferentemente
Para el año 1999 se estimó una generación de
renovables.
3,328,045.28 toneladas anuales de residuos peligro-
Cuando sea posible se debe evitar la derivatiza-
sos (gráfica 2) provenientes de la industria química
ción innecesaria (protección/desprotección, mo-
mexicana, y se calculó la existencia de un universo
dificaciones temporales de procesos fisico-quí-
potencial de 100,000 empresas generadoras.
micos, etc.).
9.
La producción de la industria química mexicana
El uso de catalizadores es preferible al uso este-
durante el período 2001-2002 ha sufrido una reducción
quiométrico de sustancias químicas.
en cuanto a la cantidad de producción (cuadro 1) por
10. Los productos químicos deben diseñarse para que
los problemas económicos que se desarrollaron a nivel
al final de su vida útil no persistan en el ambien-
mundial. Sin embargo, y analizando su consumo (cua-
te y formen productos de degradación inocuos.
dro 2) se observa que existe una diferencia de aproxi-
11. Es necesario el desarrollo de metodologías analí-
madamente 3,000,000 de toneladas entre las materias
ticas que permitan el monitoreo continuo de los
utilizadas y el producto final, lo cual nos indica que los
procesos para verificar y controlar la formación
procesos utilizados aún tienen posibilidades de ade-
de sustancias peligrosas.
cuarse para hacer un mejor aprovechamiento de los
40
GACETA ECOLÓGICA 72
GRÁFICA 2. PROPORCIÓN DE RESIDUOS PELIGROSOS GENERADOS POR SECTOR INDUSTRIAL (1999)
Hospitales
Química
Petróleo
Celulosa y papel
Vidrio
Cemento
Cal
Metalúrgica
Automotriz
Eléctrica
Otros generadores (industrias
automotriz, farmacéutica,
metalmecánica, etc.)
Hospitales
Pinturas y tintas
Transporte,
almacenamiento,
tratamiento, etc.
Asbestos
Fuente: SEMARNAT 1999.
recursos y obtener mayores beneficios con el menor
consumo y generación de residuos. Por esto, es nece-
De los principales esfuerzos realizados en México
cabe destacar los siguientes:
sario trabajar en conjunto con grupos industriales, la
academia y ONG para la modernización de los procesos
C ENTRO M EXICANO
DE
Q UÍMICA
EN
M ICROESCALA
y el desarrollo de nuevas sustancias que involucren
menos gastos para su gestión ambiental.
El Centro Mexicano de Química en Microescala de la
Universidad Iberoamericana en la categoría de Capí-
A VANCES
EN
EN EL DESARROLLO DE LA QUÍMICA VERDE
MÉXICO
tulo Afiliado al Green Chemistry Institute, impartió el
primer taller de química verde en México en julio del
2003. Sus principales actividades están relacionadas
En México se han realizado diversas actividades para
con la capacitación y desde 1990 con promover en
el desarrollo de tecnología, así como para la optimi-
México y en otros países el uso de técnicas de labo-
zación de procesos mediante el uso de sustancias
ratorio en microescala (usando cantidades de micro/
químicas amigables con el ambiente, tanto por insti-
mililitros y miligramos) (CMQM 2004).
tuciones de investigación públicas o privadas, motivadas principalmente por incentivos económicos a
M ESA R EDONDA
PARA LA
través de los programas del Consejo Nacional de Cien-
C ONTAMINACIÓN
EN
cia y Tecnología (CONACYT).
PARA LA
P REVENCIÓN DE
LA
M ÉXICO /CENTRO M EXICANO
P RODUCCIÓN M AS L IMPIA
En el sector industrial también se han desarrollado
programas para la mejora de procesos o sustitución de
Una de las formas más exitosas para promover la
sustancias peligrosas, con la finalidad de reducir la ge-
introducción de estrategias de prevención de la con-
neración de residuos peligrosos, mejorar el rendimiento
taminación en la gestión ambiental, así como de sus
de los procesos, y eliminar gastos por el manejo de
prácticas en las actividades económicas de los países
residuos y optimizar el consumo de materias primas.
ha sido, sin lugar a dudas, la organización de mesas
LA QUÍMICA VERDE EN MÉXICO
41
CUADRO 1. PRODUCCIÓN DE LA INDUSTRIA
estrategias, acciones, herramientas y beneficios de
QUÍMICA MEXICANA (TON)
la implantación de la PC en el sector industrial y de
servicios, por medio de la vinculación y trabajo conjunto de estos y otros sectores involucrados como el
SECTOR
2001
2002
% 02/01
académico, de investigación, de consultoría, guberFertilizantes
283,341
234,402
-17.27
de lograr un desarrollo sustentable en México. Así
Fibras artificiales
y sintéticas
namental, no gubernamental y financiero, con el fin
mismo busca establecer un vínculo a mediano plazo
566,497
526,196
-7.11
252,384
251,317
-0.42
Inorgánicos básicos
5,838,229
5,823,210
-0.26
Petroquímicos PEMEX
6,969,166
6,155,710
-11.67
Otros petroquímicos
2,093,070
2,230,151
6.55
Resinas sintéticas
2,436,478
2,376,948
-2.44
En este marco se establecieron cinco grupos de
Total
18,439,165
17,597,933 -4.56
trabajo integrados por personas de los ámbitos aca-
Hules sintéticos
y Negro de Humo
con las mesas redondas de los Estados Unidos y Canadá, lo cual permitirá en un futuro cercano, avances y mejoras en la situación ambiental de la región
de América del Norte (MRPCM 2004).
démico, gubernamental, industrial y de servicios, entre otros, quienes trabajan en conjunto con las insti-
Fuente: ANIQ 2004.
tuciones participantes para cumplir los objetivos de
la Mesa Redonda.
CUADRO 2. CONSUMO APARENTE DE MATERIALES EN
Como parte del programa que ejecutó el Grupo
LA INDUSTRIA QUÍMICA MEXICANA (TON)
de trabajo No. 1 se realizó la compilación de la información, análisis y edición del catálogo de 68 casos
Sector
2001
2002
% 02/01
exitosos de prevención de la contaminación en México, donde se implantaron medidas de reciclaje de
Fertilizantes
819,649
896,186
-8.54
431,640
456,164
-5.38
150,737
151,979
-0.82
Inorgánicos básicos
5,161,334
5,179,950
-0.36
Petroquímicos PEMEX
8,686,924
8,978,151
-3.24
Otros petroquímicos
2,121,659
2,095,276
1.26
Resinas sintéticas
3,896,665
3,323,499
17.25
Total
21,268,607 21,081,205 0.89
Fibras artificiales
y sintéticas
otras de menor peligrosidad, instalación de equipos
Hules sintéticos
y Negro de Humo
sustancias y materiales, sustitución de sustancias por
de control y aplicación de buenas prácticas de ingeniería.
O TROS SITIOS
Basándose en investigaciones de campo así como en
la base de datos de investigadores del CONACYT, se
identificaron los siguientes centros que realizan in-
Fuente: ANIQ 2004.
vestigación y desarrollo de tecnología dentro de los
cuales se han llevado a cabo algunos trabajos que
redondas de prevención de la contaminación (MRP-
involucran las prácticas de química verde (véase
CM 2004).
cuadro 3).
La Mesa Redonda de Prevención de la Contami-
En el el Colegio de la Frontera Norte, A.C. se
nación en México (MRPCM) es una organización que
realiza investigación formal sobre química verde para
difunde y promueve el concepto de PC, objetivos,
la solución de diversos problemas ambientales.
42
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 3. CAPACIDAD DE INVESTIGACIÓN SOBRE QUÍMICA VERDE
INSTITUCIÓN
CANTIDAD DE INVESTIGADORES
%
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
2
1.8
Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C.
1
0.9
Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, B.C.
2
1.8
Centro de Investigación en Química Aplicada
1
0.9
Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN
4
3.5
Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C.
3
2.7
Colegio de Postgraduados
6
5.3
Dirección General de Institutos Tecnológicos
3
2.7
El Colegio de la Frontera Sur
2
1.8
Instituto de Ecología, A.C.
3
2.7
Instituto Mexicano del Petróleo
1
0.9
Instituto Nacional de la Pesca
1
0.9
Instituto Nacional de Salud Pública
1
0.9
Instituto Politécnico Nacional
1
0.9
Instituto Tecnológico de Sonora
1
0.9
Tecnológico de Estudios Superiores de Ecatepec
1
0.9
Universidad Autónoma Chapingo
4
3.5
Universidad Autónoma de Baja California
4
3.5
Universidad Autónoma de Baja California Sur
1
0.9
Universidad Autónoma de Campeche
1
0.9
Universidad Autónoma de Chiapas
1
0.9
Universidad Autónoma de Coahuila
1
0.9
Universidad Autónoma de Nuevo León
8
7.1
Universidad Autónoma de San Luis Potosí
5
4.4
Universidad Autónoma de Yucatán
2
1.8
Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo
1
0.9
Universidad Autónoma del Estado de México
6
5.3
Universidad Autónoma del Estado de Morelos
1
0.9
Universidad Autónoma Metropolitana
8
7.1
Universidad de Guadalajara
2
1.8
Universidad de Guanajuato
1
0.9
Universidad de las Américas-Puebla
2
1.8
Universidad Iberoamericana
1
0.9
Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo
3
2.7
Universidad Nacional Autónoma de México
26
23.0
Universidad Veracruzana
2
1.8
Total
113
100.0
Fuente: CONACYT 2004.
LA QUÍMICA VERDE EN MÉXICO
43
CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFÍA
La química verde esta basada en la mejora continua,
Anastas, P.T. 1998. Green chemistry, theory and practice.
la innovación y el desarrollo de tecnología, lo cual
Oxford University Press, New York.
abre una amplia gama de posibilidades para empatar
ANIQ (Asociación Nacional de la Industria Química) 2004.
tanto los objetivos ambientales como los de negocio
Cifras definitivas. Producción/Consumo aparente.
en las empresas modernas.
www.aniq.org.mx/aniq/aniq.htm.
En México, el desarrollo de la química verde se basa
en los reducidos apoyos que se otorgan a las institucio-
Clark, J.H. 1999. Green chemistry: challenges and opportunities. Journal of Green Chemistry 1(1): 1-8.
nes de investigación de las universidades y centros inde-
CMQM 2004. Centro Mexicano de Química de Microescala.
pendientes de investigación. Sin embargo, no se tiene
www.uia.mx/ibero/noticias/nuestracom/00/nc72/
una verdadera sinergia entre la industria “como usuario
9.html. Consultado en abril de 2004.
final” y la academia “como desarrollador de tecnología”.
CONACYT 2004. Líneas de investigación. www.conacyt.mx/
En general, las actividades de prevención de la contami-
dacgci/lineas.html. Consultado en abril de 2004.
nación están centradas en el cumplimiento de la norma-
Danner, H. 1999. Biotechnology for the production of
tividad, sin existir en muchos casos una verdadera con-
commodity chemicals from biomass. Chemical Society
ciencia sobre la problemática a la que nos enfrentamos.
Review 28: 395-405.
En empresas transnacionales, la mejora de los proce-
EPA 1998. Folleto de información sobre la química verde.
sos se ha venido dando por directrices corporativas más
EPA Home. Prevention, Pesticides & Toxic Substan-
que por una verdadera preocupación por la mejora del
ces. Pollution Prevention and Toxics. Green Chemis-
medio ambiente y el uso sustentable de los recursos.
try. What Is Green Chemistry? www.epa.gov/green-
Es necesario fomentar la investigación para el desarrollo de nuevas sustancias y procesos ambientalmente
chemistry/whats_gc.html. Consultado en: abril del
2004.
amigables, y que vayan de acuerdo con la problemática
Graedel, T. 1999. Green chemistry in an industrial ecology
nacional, por lo que es fundamental la participación de
context. Journal of Green Chemistry 1(5): G126-G128.
organismos del gobierno federal, como el INE y el CONACYT
McDonough, W. 1998. The next industrial revolution. The
para comenzar a encaminar los esfuerzos que se han
estado realizando principalmente en la academia.
Atlantic Monthly 282(4): 82-92.
MRPCM 2004. Mesa Redonda para la Prevención de la
Contaminación en México. Casos de éxito.
AGRADECIMIENTOS
www.pcmexico.org/mrpcespanol/casos/doctos/
casos.html. Consultado en abril de 2004.
A la Mesa Redonda para la Prevención de la Conta-
SEMARNAT 2004. Volumen de residuos peligrosos genera-
minación en México, a la Comisión para la Coopera-
dos. www.semarnat.gob.mx/wps/portal/.cmd/cs/
ción Ambiental de América del Norte y al Consejo
.ce/155/.s/4822/_lpid.1386/1611/_th/902/
Nacional de Ciencia y Tecnología por su valiosa ayu-
_lp.1386/0/_s.155/4819. Consultado en abril de
da para la obtención de información.
2004.
Mario Yarto Ramírez. Director de Investigación sobre sustancias químicas y riesgos ecotoxicológicos. INE. Correo-e: [email protected].
Arturo Gavilán García. Jefe de departamento de Estudios de análisis comparativos de riesgo ambiental. INE. Correo-e: [email protected].
José Castro Díaz. Subdirector de Estudios sobre sustancias químicas. INE. Correo-e: [email protected]
44
GACETA ECOLÓGICA 72
Los retardantes de flama
polibromados ¿nuevas
sustancias de prioridad
ambiental?
JUAN BARRERA CORDERO,
JOSÉ CASTRO DÍAZ Y
ARTURO GAVILÁN GARCÍA
INTRODUCCIÓN
El concepto retardantes de flama, también llamados
Estas propiedades básicas han sido desarrolladas
ignífugos, se aplica a una diversidad de compuestos
y aplicadas consecuentemente en las prácticas para
o mezclas de compuestos químicos incorporados en
prevenir incendios, y su uso es parte integral de las
plásticos, textiles, circuitos electrónicos, etc. dise-
reglamentaciones correspondientes en todos los paí-
ñadas para reducir la inflamabilidad de un material
ses donde éstas existen. Los retardantes de flama, en
o para demorar la propagación de las flamas a lo
sus diversas modalidades, han sido utilizados amplia-
largo y a través de su superficie.
mente en la protección pasiva de madera y otros ma-
LOS RETARDANTES DE FLAMA POLIBROMADOS
45
teriales de construcción, incluyendo estructuras me-
reduciendo su agresividad, su velocidad de propaga-
tálicas; en muchos textiles y fibras sintéticas, y en
ción y la producción de humos y gases de combus-
una amplia variedad de aplicaciones de plásticos téc-
tión, minimizando así los costos económicos y la pér-
nicos, principalmente en la industria electrónica.
dida de vidas.
En consecuencia, los retardantes de flama se
Sin embargo, recientemente estos compuestos han
encuentran distribuidos ampliamente en locales y
recibido una atención diferente, ya que varias inves-
edificios públicos, tales como oficinas y centros de
tigaciones han comenzado a advertir sus propieda-
trabajo, en teatros, cines, y otros centros recreati-
des tóxicas. Si bien la evidencia científica es aún
vos, así como en aeropuertos, hoteles, hospitales,
incompleta o difícil de interpretar, las organizaciones
escuelas, etcétera. De igual forma, están presentes
civiles y ambientalistas han comenzado a destacar el
en el hogar en productos como las alfombras, ciertas
problema, y como contraparte, las autoridades regu-
telas para tapicería y cortinas, en recubrimientos,
ladoras, las empresas fabricantes y las instituciones
elementos de construcción y muebles de proceden-
responsables de la protección civil, ambiental y del
cia industrial, y en una multitud de aparatos electro-
combate a incendios, están reconsiderando el uso de
domésticos.
estos productos, avocándose a la búsqueda y desa-
Los éteres bifenílicos polibromados, PBDE, y otros
compuestos bromados se hallan entre los más efecti-
rrollo de alternativas ambientalmente seguras y sin
riesgos para el consumidor.
vos y económicos retardantes de flama, especialmente
En comparación con los bifenilos policlorados,
aquellos que se emplean como aditivos en las for-
BPC, es poco lo que se sabe de los efectos sobre la
mulaciones de plásticos. A mediados de los años 1990,
salud humana por exposición a los PBDE. Los prime-
los compuestos bromados representaban hasta 25%
ros estudios sugieren que estos efectos pueden in-
de la producción mundial de retardantes de flama,
cluir cáncer, daño hepático y disfunciones de la glán-
estimada en 600,000 toneladas anuales.
dula tiroides. Investigaciones recientes realizadas en
Los PBDE se utilizan mucho en circuitos electró-
ratones mostraron efectos adversos en neurodesa-
nicos impresos y en corazas de plástico para compu-
rrollo, capacidad de aprendizaje, memoria y com-
tadoras, televisores y otros equipos electrónicos. Tam-
portamiento. La estructura de algunos compuestos
bién se encuentran en ropa y equipo de protección
bromados se parece a la de ciertas hormonas, lo
contra fuego, y en telas tratadas para diversos usos,
cual puede causar problemas reproductivos en la
en aparatos electrodomésticos y en máquinas de ofi-
vida silvestre.
cina, en interiores automotrices, en alfombras y en
Un estudio reciente realizado en Suecia, encon-
recubrimientos arquitectónicos. Se cree que los PBDE
tró un incremento de 50 veces en la presencia de
se liberan gradualmente al ambiente a lo largo del
PBDE en la leche materna, durante el período 1972-
ciclo de vida de la mayoría de estos productos, pero
1997. Existen pocos estudios sobre los PBDE en el
el proceso aún no es bien conocido.
ambiente, y en los Estados Unidos la investigación se
Los retardantes de flama fueron considerados du-
ha concentrado en la región de los Grandes Lagos.
rante mucho tiempo como altamente benéficos para
los consumidores y el público en general dado que
COMPOSICIÓN Y PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS
al reducir la inflamabilidad de muchos productos,
han abatido la tasa de incendios y accidentes meno-
Algunos de los principales retardantes de flama con-
res, y en los casos inevitables de siniestro, actúan
tienen compuestos orgánicos bromados como los bi-
46
GACETA ECOLÓGICA 72
fenilos polibromados (PBB), los éteres bifenílicos po-
Estructuralmente, estas sustancias consisten de
libromados (PBDE), el tetrabromobisfenol A (TBBPA)
dos anillos bencénicos unidos por un enlace éter, C-
y el hexabromociclododecano (HBCD). Las estructu-
O-C, y con el resto de las posiciones, 1-10, están
ras de estos se muestran en la figura 1.
ocupadas por uno o más átomos de bromo. En consecuencia, teóricamente, el número total de isóme-
FIGURA 1. ESTRUCTURA QUÍMICA DE LOS A) BIFENÍLICOS
POLIBROMADOS, B) HEXABROMOCICLODODECANO
C) TETRABROMOBISFENOL
A (TBBPA)
(HBCD),
ros relacionados asciende a 209. Los isómeros individuales se denominan de acuerdo con el sistema IUPAC utilizado para los bifenilos, con base en la posi-
Y
ción de los halógenos en los anillos.
D) BIFENILOS POLIBROMADOS
A partir de los años 1960 se encuentran en el
mercado tres formulaciones comerciales principales:
penta-, octa- y decaBDE. Su composición se describre en el cuadro 2.
Los PBDE con tres o más átomos de bromo son
sólidos con bajas presiones de vapor, virtualmente
insolubles en agua y muy lipofílicos. El valor del log
Kow (coeficiente de partición octanol-agua) varía en
el rango de 5.9-6.2 para el TeBDE, de 6.5–7.0 para
PeBDE, 8.4-8.9 para OcBDE y hasta 10 for DeBDE
(Watanabe y Tatsukawa 1990).
Los PBDE son muy persistentes y virtualmente
É TERES BIFENÍLICOS POLIBROMADOS (PBDE)
inactivos químicamente, aunque algunos isómeros han sido reportados como fotodegradables, vía
Los éteres bifenílicos polibromados (PBDE) respon-
su exposición a la luz ultravioleta. Presentan tam-
den a la fórmula general:
bién una fuerte afinidad a unirse al material particulado así como una tendencia a acumularse en
(C12H(10-n)BrnO, dónde n = 1-10).
los sedimentos.
CUADRO 2. COMPOSICIÓN DE LOS RETARDANTES DE FLAMA ELABORADOS CON ÉTERES BIFENÍLICOS POLIBROMADOS, PBDE
PORCENTAJE DE ISÓMEROS
PRODUCTO
COMERCIAL
Pende
TETRABDE
PENTABDE
HEXABDE
24–38
50–60
4–8
OcBDE
DeBDE
10–12
HEPTABDE
OCTABDE
NONABDE
DECABDE
44-46
31–35
10–11
<1
<3
97–98
Fuente: WHO/IPCS 1994b.
LOS RETARDANTES DE FLAMA POLIBROMADOS
47
P RODUCCIÓN
Y USOS
deo por inyección, como en el caso del poliestireno
de alto impacto. La formulación deca corresponde
En 1992 se produjeron en el mundo 40,000 toneladas
prácticamente a una sustancia única, y es empleada
de PBDE, y en 1999, 67,000 toneladas. Los Estados
fundamentalmente en textiles y plásticos duros para
Unidos fueron los responsables de cerca del 50% de
la fabricación de housings en artículos electrónicos,
este gran total (BSEF 2000). El 80% del total de PBDE
especialmente televisiones y computadoras. El de-
producidos corresponden a la mezcla deca. El pro-
caBDE también se utiliza ampliamente para el aca-
ducto penta-bromado es el más tóxico, y su produc-
bado de circuitos impresos (OECD 1994). Debido a
ción, con datos de 1999, corresponde a cerca de 13%
esta aplicación, el decaBDE es el PBDE de más amplia
del total mundial: 8,500 ton (BSEF 2000) y se produ-
distribución, y tiene particular importancia en el ci-
ce sobre todo en los Estados Unidos (8,290 ton).
clo de vida de la chatarra electrónica.
Existen dos fabricantes principales de PBDE en el
mundo: Great Lakes Chemical en los Estados Unidos
T ETRABROMOBISFENOL A (TBBPA)
y Dead Sea Bromine en Israel. Otras compañías incluyen Riedel de Haen (de Hoechst Group), Ceca
La molécula del TBBPA se adhiere covalentemente al
(ATOCHEM, Francia), Potasse et Produit Chimiques
plástico, por lo cual se utiliza en las tarjetas de los
(Rhone Poulenc Group) en Francia, Warwick Che-
circuitos electrónicos. En todo el mundo se estima
micals (Gran Bretaña), Albemarle S.A. (Bélgica) así
una producción de 50,000 ton/año.
como Nippo y Tosoh & Matsunaga (estas últimas del
Japón). Los PBDE también se producen en China y
Propiedades físicas y químicas
en la India.
Los retardantes de flama, en general, pueden in-
El TBBPA es un compuesto sólido con un contenido de
corporarse a un material ya sea como componentes
59% de bromo. Tiene un punto de fusión de 180 °C,
activos o bien como aditivos. Los componentes acti-
un punto de ebullición de 316 °C y una presión de
vos se integran a la estructura polimérica de algunos
vapor de menos de 1 mm de Hg a 20 °C (IPCS 1995)
tipos de plásticos. Esta modalidad es la preferida, ya
El TBBPA tiene baja solubilidad en agua y una
que produce materiales más estables y con propie-
alta solubilidad en metanol y acetona. Su coeficiente
dades uniformes. Los aditivos, por otra parte, son
de partición octanol/agua (log Pow) es de 4.5. Debi-
más económicos y versátiles, aunque presentan el
do a su baja solubilidad en agua y a su coeficiente
inconveniente de modificar las propiedades de los
de partición octanol/agua tiene una alta afinidad por
materiales de base. Este es el caso de los PBDE, que
los sedimentos y la materia orgánica del suelo (IPCS
en general, se aplican como recubrimientos o bien se
1995).
mezclan durante el procesamiento de materiales como
plásticos y fibras.
Producción y uso
El producto pentabromado se ha usado principalmente como retardante de flama en espumas de
El TBBPA comercial es un retardante de flama utili-
poliuretano para muebles y colchones, y en interio-
zado en todo el mundo y tiene una demanda de
res automotrices. El producto octabromado se utiliza
cerca de 60,000 toneladas anuales. Esta sustancia
como retardante de flama en una variedad de termo-
se utiliza como reactivo o como aditivo retardante
plásticos, y tiene aplicaciones en procesos de mol-
de flamas en polímeros, como el ABS, y las resinas
48
GACETA ECOLÓGICA 72
epóxicas y policarbonadas, poliestireno de alto impacto, resinas fenólicas, adhesivos y otros ( IPCS
1995).
Transporte, distribución y destino ambiental
Algunos estudios han identificado factores de bioconcentración en invertebrados y vertebrados que
van de 20 a 3,200. El TBBPA tiene una vida media de
menos de un día en peces y menor a los cinco días
en almejas. En el proceso de depuración, el TBBPA y
sus metabolitos se pueden eliminar entre tres y siete
días.
Según algunos estudios de biodegradación, el
TBBPA se degrada parcialmente bajo condiciones ae-
róbicas y anaeróbicas en suelo, sedimentos y agua.
Según el tipo de suelo, humedad y composición, entre
el 40-90% del TBBPA permaneció en el suelo después de 56-64 días.
En estudios de pirólisis de polímeros con TBBPA
se detectó la formación de dibenzofuranos polibro-
similares a la de los PCB, también tienen un destino
mados (PBDF) y en menor extensión de dibenzodioxi-
parecido en el ambiente. Las mezclas de PBB se han
nas polibromadas (PBDD).
utilizado como retardantes de flama en plásticos,
equipos de televisión y otras aplicaciones electróni-
H EXABROMOCICLODODECANO (HBCD)
cas (Newman 2003).
El contenido de átomos de bromo varía entre dos
El HBCD se ha utilizado desde hace 20 años y se pro-
y 10, siendo el decabromopifenilo (DeBB) el que tie-
duce mediante la mutilación de la molécula de dode-
ne mayor uso comercial de acuerdo con investigacio-
cano. Se utiliza en espumas y poliestireno expandido,
nes de la OCDE.
en el tapizado de muebles, interiores textiles, interio-
La demanda del DeBB en 1992 en la parte sur de
res textiles de automóvil, cojines, y materiales de cons-
Europa se estimó en 2,000 toneladas al año, redu-
trucción como bloques, paredes, sótanos, etc.
ciéndose en 1998 hasta 600 toneladas anuales.
B IFENILOS
P ROPIEDADES
POLIBROMADOS (PBB)
FÍSICAS Y QUÍMICAS
Los bifenilos polibromados (PBB) son hidrocarburos
Existen 209 congéneros de PBB, siendo los las utiliza-
bromados con estructura similar a la de los bifenilos
dos comercialmente el hexa-, octa-, nona-, y deca-
policlorados (PCB) pero con la diferencia de que pue-
bromobifenilos.
den contar con átomos de bromo en la estructura del
Los PBB se producen mediante una reacción de
bifenilo. Ya que los PBB tienen propiedades físicas
Friedel-Crafts en la cual la molécula de bifenilo reac-
LOS RETARDANTES DE FLAMA POLIBROMADOS
49
ciona con catalizadores como el bromo, el cloruro de
aluminio, el cloruro de bromo o el hierro.
Las propiedades hidrofóbicas de los PBB permiten que sean mas fácilmente absorbidos desde las
Los PBB son sólidos con baja volatilidad, prácti-
soluciones acuosas al suelo. La absorción de los co-
camente insolubles en agua, solubles en grasas y
géneros de PBB también es influenciada por las ca-
ligeramente solubles en diversos solventes orgánicos;
racterísticas del suelo y por el grado y posición de los
su solubilidad se reduce al incrementar el número de
átomos de bromo en la molécula.
átomos de carbono.
Una vez liberados al ambiente, los PBB pueden
Los productos de la descomposición térmica del
ingresar a la cadena alimenticia y ser bioconcentra-
PBB dependen de la temperatura, cantidad de oxí-
dos por los organismos. Los PBB han sido detectados
geno, etc. Algunos estudios en el producto Fire-
en peces de diversas regiones, siendo una de las
Master BP-6 (producto involucrado en el acciden-
principales fuentes de transferencia hacia los mamí-
te de Michigan, en el cual se contaminó una gran
feros y aves.
cantidad de alimento animal) en ausencia de oxí-
Entre los productos metabólicos de estas sustan-
geno a 600-900 °C encontraron la formación de
cias se tienen los derivados hidroxilados y algunos
bromobenceno y bifenilos bromados inferiores y
PBB con menor cantidad de átomos de bromo.
no furanos polibromados. Sin embargo, en estu-
En el accidente de Michigan, el producto
dios realizados en presencia de oxígeno (700-900
FireMaster(R) de adicionó a alimento de animales.
°C) se encontró la formación de dibenzofuranos
Entre 1973 y 1974 los animales contaminados y sus
heptabromados.
productos fueron consumidos en los Estados Unidos,
afectando a miles de animales, los cuales tuvieron
Producción y uso
que ser sacrificados.
En los Estados Unidos se inició la producción indus-
REGISTROS Y REGULACIÓN
trial del producto FireMaster(R) en 1970, y después
del accidente de Michigan se descontinuó en no-
El decabromo-bifenilo y el tetrabromo-bisfenol-A, un
viembre de 1974. La producción estadounidense de
retardante de flama muy usado en circuitos impre-
PBB fue de 6,000 toneladas entre 1970-1976. En Ale-
sos, están incluidos en el Toxic Releases Inventory,
mania se produjo una mezcla de PBB llamada Bromkal
TRI, de los Estados Unidos. El producto pentabroma-
80-9 D hasta 1985. Actualmente, el decabromobife-
do, que presenta las características tóxicas más acen-
nilo (Adine 0102) se produce en Francia.
tuadas para los humanos y el ambiente, quedó prohibido en dicho país a partir del 1° de julio de 2003.
Transporte, distribución y transformación
El decabromo-difenil-óxido, que es otro nombre para
ambiental
el decabromo-bifenilo, está incluido en el registro canadiense NAPRI. Otros PBDE no están incluidos ni en
No está demostrado el transporte ambiental del PBB
el TRI ni en el NAPRI. En México, hasta hoy, no se
en la atmósfera; sin embargo, se ha encontrado en
requiere su reporte al Registro de Emisiones y Trans-
análisis de animales del Ártico.
ferencia de Contaminantes (RETC).
La ruta principal de entrada al agua y suelo de
La globalización de los mercados, particularmen-
los PBB es a través de descargas industriales o dispo-
te en las industrias eléctrica y electrónica, ha vuelto
sición de residuos.
extremadamente difícil seguir el flujo de materiales
50
GACETA ECOLÓGICA 72
contenidos en los productos terminados y semiaca-
nantes ambientales inevitables. En colaboración con
bados, desde su fabricación hasta su desecho. Esto
los Centros para el Control de Enfermedades, (CDC)
resulta evidente al considerar que la herramienta fun-
y el Departamento de Salud Pública del Estado de
damental que es el balance de materiales a lo largo
Míchigan, la FDA monitorea a largo plazo los efectos
del proceso de fabricación, resulta fuertemente limi-
de la exposición aguda a bifenilos polibromados en
tada cuando el proceso en sí y quienes participan en
la salud humana. La Administración para la Salud y
él, se dispersan en el tiempo y el espacio, como tam-
Seguridad Ocupacional de los Estados Unidos (OSHA)
bién lo hacen en consecuencia, los centros de deci-
regula a los bifenilos polibromados bajo el Estándar
sión y de información.
de Comunicación de Riesgos, y los considera como
Además, las tasas de renovación en estas indus-
un riesgo químico en los laboratorios.
trias, como también en la industria automotriz, son
reconocidamente altas, llegándose al caso de que
LA
aparezcan nuevas versiones de computadoras y equi-
EN
PROBLEMÁTICA DE LOS RETARDANTES DE FLAMA
MÉXICO
pos electrónicos cada seis meses. Considerada desde
una perspectiva global, sin embargo, es evidente que
C HATARRA ELECTRÓNICA
no es tanto la emisión de estos compuestos durante
procesos industriales particulares, sino su difusión a
Cada año, montañas de productos electrónicos ca-
lo largo del ciclo de fabricación, consumo, disposi-
ducos son desechados y se acumulan en rellenos
ción y reciclado de productos y materiales tratados
sanitarios y tiraderos irregulares, en todo el mundo.
con estos compuestos lo que constituye la causa prin-
Algunas estimaciones consideran que más de 22 mi-
cipal de la contaminación ambiental.
llones de computadoras son vendidas cada año tan
La Agencia para la Protección Ambiental de los
sólo en los Estados Unidos. Dado el continuo y acele-
Estados Unidos (EPA), bajo la Ley de Control de Sus-
rado desarrollo de esta industria, la mayoría de estos
tancias Tóxicas (TSCA, por sus siglas en inglés), re-
equipos se vuelven obsoletos en solamente dos años.
gula a una amplia categoría de bifenilos polibroma-
Una de las mayores preocupaciones acerca de la
dos que potencialmente incluirá de 200 a 300 sus-
chatarra electrónica es el impacto ambiental que pro-
tancias, a través de una norma especial, y establece
duce, a medida que ciertos compuestos químicos se
que FireMaster BP-6 requiere ser reportado bajo la
desprenden y contaminan el suelo, y se encuentran
Ley de Enmienda y Reautorización del Superfondo
en posición de infiltrarse a los mantos acuíferos.
(SARA, por sus siglas en inglés, que surge para im-
Por otra parte, una gran cantidad de chatarra elec-
plementar mejoras en el manejo de sitios contamina-
trónica es exportada al Tercer Mundo, particularmente
dos con residuos peligrosos). También, bajo la Ley
a Asia, donde existen compañías dedicadas a recu-
de Conservación y Recuperación de Recursos (RCRA,
perar materiales valiosos como oro y cobre, que se
por sus siglas en inglés), la EPA ha impuesto el segui-
encuentran en mínimas cantidades en estos produc-
miento del manejo de los bifenilos polibromadosa tra-
tos. Esta práctica ha sido cuestionada en el contexto
vés de reportes.
del Convenio de Basilea, cuyo objeto es prevenir la
La Administración de Alimentos y Drogas de los
Estados Unidos (FDA, por sus siglas en inglés) bajo la
transferencia de residuos peligrosos a los países en
desarrollo.
Ley de Alimentos, Drogas y Cosméticos (FDA&CA)
En México, no se ha determinado la magnitud de
regula a los bifenilos polibromados como contami-
la problemática de la generación de chatarra electró-
LOS RETARDANTES DE FLAMA POLIBROMADOS
51
nica, ni el destino de la gran cantidad de computadoras obsoletas que ingresan por la frontera norte.
En México es necesario evaluar los usos de los
retardantes de flama en los diversos sectores industriales como la industria electrónica, la textil, entre
CONCLUSIONES
otras, así como el grado de contaminación presente
por el uso de estas sustancias.
Los PBDE han sido un tema controversial durante
cerca de 15 años, y en términos relativos, se sabe
BIBLIOGRAFÍA
más acerca de su comportamiento y de la amenaza
potencial que representan para la salud y el ambien-
Agency for Toxic Substances and Disease Registry 2002.
te de lo que se sabía acerca de los bifenilos policlora-
ToxFAQ for Polybrominated Biphenyls and Polybro-
dos, PCB, cuando fue descontinuada su producción
minated Diphenyl Ethers. 2004. www.atsdr.cdc.gov/
y uso.
tfacts68.html.
En contraste con los PCB, su utilización no invo-
International Programme on Chemical Safety 1994. Envi-
lucra la concentración de inventarios en condiciones
ronmental Health Criteria 152: Polybrominated bi-
de riesgo evidente para grupos o comunidades loca-
phenyls. World Health Organization, Ginebra.
lizadas, y en cambio su introducción al ambiente y
——— 1995. Environmental Health Criteria 172: Tetra-
la exposición siguen una diversidad de rutas y meca-
bromobisphenol A and Derivatives. 16 de Julio de
nismos de baja intensidad. Por otra parte, su utiliza-
2004. www.inchem.org/documents/ehc/ehc/
ción en una diversidad de aplicaciones domésticas
ehc172.htm.
los convierte en un caso evidente de exposición crónica para grupos sociales amplios.
A pesar de ello, la atención y la investigación
Newman, M.C. 2003. Fundamentals of Ecotoxicology.
Segunda edición. Lewis Publishers, Washington, D.C.
Watanabe, I. y R. Tatsukawa 1990. Anthropogenic bromi-
sobre estos compuestos continúa creciendo, y si se
nated aromatics in the Japanese environment. Works-
consolida la percepción, con base en nueva eviden-
hop on brominated aromatic flame retardants. Swe-
cia científica, sobre su carácter tóxico y bioacumula-
dish National Chemicals Inspectorate, Suecia.
tivo, así como los datos sobre su presencia en la le-
Wit, C.A. 2000. Brominated flame retardants. Swedish
che materna humana, estos compuestos, por su rele-
Environmental Protection Agency, Elanders Gotab,
vancia ambiental, podrían convertirse en “los PCB
Suecia.
del futuro.”
Juan Barrera Cordero. Jefe de departamento de Integración de estrategias de prevención de riesgos. INE. Correo-e: [email protected].
José Castro Díaz. Subdirector de Estudios sobre sustancias químicas. INE. Correo-e: [email protected].
Arturo Gavilán García. Jefe de departamento de Estudios de análisis comparativos de riesgo ambiental. INE. Correo-e: [email protected].
52
GACETA ECOLÓGICA 72
La contaminación por pilas y
baterías en México
Documento en proceso de revisión y actualización
JOSÉ CASTRO DÍAZ Y
MARÍA LUZ DÍAZ ARIAS
INTRODUCCIÓN
En este trabajo se trata de determinar los obstáculos
para desarrollar programas de recolección o reciclado de pilas y baterías, y se proponen elementos y
mecanismos necesarios para llevar a la práctica un
ción y manejo inadecuado de pilas y baterías en
México; se sabe que varios componentes usados en
su fabricación son tóxicos y por tanto la contaminación ambiental y los riesgos de afectar la salud y los
ecosistemas dependen de la forma, lugar y volumen
en que se ha dispuesto o tratado este tipo de residuos. Dado lo anterior, en este trabajo se calcula que
en los últimos 43 años, en el territorio nacional se
han liberado al ambiente aproximadamente 635 mil
plan de manejo en este sentido.
Actualmente no se conoce ningún estudio que evalúe el impacto al ambiente ocasionado por la utiliza-
LA CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN MÉXICO
53
toneladas de pilas, cuyos contenidos incluyen ele-
cual ha originado reacciones inmediatas que se ex-
mentos inocuos al ambiente y a la salud (en canti-
presan generalmente en el intento por manejar los
dades proporcionalmente adecuadas), como carbón
riesgos inherentes a través de la organización de pro-
(C) o zinc (Zn), pero también elementos que pue-
gramas de recolección. Sin embargo, cada vez que
den representar un riesgo debido a los grandes volú-
se intenta llevar a cabo acciones iniciales surgen fuer-
menes emitidos, como es el caso de 145,918 tonela-
tes interrogantes, por lo que a continuación se inten-
das de dióxido de manganeso (MnO2) y otros ele-
tará dar respuesta a las preguntas más comúnmente
mentos tóxicos como 1,232 toneladas de mercurio
formuladas sobre el tema.
(Hg); 22,063 toneladas de níquel (Ni); 20,169 toneladas de cadmio (Cd) y 77 toneladas de compuestos
¿C UÁNTOS
TIPOS DE PILAS O BATERÍAS HAY ?
de litio (Li). Dichas sustancias tóxicas representan
casi el 30% del volumen total de residuos antes
A lo largo de este trabajo se usarán los términos pilas
mencionado, es decir, aproximadamente 189,382 to-
y baterías, por lo que es necesario establecer la dife-
neladas de materiales tóxicos para el periodo com-
rencia entre unas y otras. Pila es una unidad electro-
prendido entre 1960 y 2003.
química separada y contenida en una caja cuadrada o
Las cifras anteriores se calcularon a partir de datos
redonda con dos terminales que representan los polos
oficiales sobre población, producción, importación y
positivo y negativo. La batería contiene más de una
exportación; dichas cifras se construyeron también a
pila o celda conectadas entre sí mediante un disposi-
partir de inferencias hechas a causa de la inexistencia
tivo permanente, incluidas la caja y las terminales.
de datos, como en el caso de las pilas ingresadas ilegal-
Generalmente las baterías son pesadas y de mayor ta-
mente al país, para lo cual se tuvo que comparar infor-
maño, aunque también las hay de tamaño similar a
mación de consumo por habitante en otros países.
las pilas normales, como es el caso de las baterías de 9
Cabe mencionar que los datos sobre las toneladas emitidas de dichos contaminantes están subes-
voltios (forma rectangular) que son de menor tamaño
que una pila tipo A usadas en linternas.
timadas, pues no se contó con información sobre las
Las pilas son dispositivos que convierten la ener-
baterías que ya vienen incluidas en los aparatos cuan-
gía química generada por la reacción de sus compo-
do se compran, ya sean primarias, como es el caso
nentes en energía eléctrica. Sus partes internas esen-
de linternas, radios o cepillos dentales, o secunda-
ciales son un electrodo positivo y un electrodo nega-
rias de Ni-Cd, Ni-MH (metal hidruro) o Ion-Li como
tivo (llamados ánodo y cátodo). Dependiendo del tipo
las aspiradoras, cámarasm entre otros; tampoco se
de pila, sus componentes están constituidos por sus-
tomaron en cuenta los millones de pilas de botón
tancias tóxicas como el Hg, Pb, Ni, y Cd, y otras
usadas en relojes de pulso desde principios de la
veces por elementos no tóxicos como el Zn, que en
década de 1980 que incluyen las de óxido de mercu-
cantidades balanceadas forma parte de nuestro orga-
rio y litio.
nismo (oligoelemento). El tercer componente es un
Es importante señalar que este trabajo encuentra
conductor iónico denominado electrolito.
su justificación en varias razones, como la toxicidad
Por su electrolito, las pilas se pueden clasificar en
de los materiales con que están hechas las pilas; su
secas y húmedas. Generalmente, las pilas de uso do-
inadecuado manejo y la percepción de la ciudada-
méstico tienen electrolito seco que puede ser alcali-
nía con respecto a que las pilas gastadas que se
no o ácido (véase cuadro 1) y en algunos casos el
desechan son nocivas para el ambiente y la salud, lo
electrolito ácido puede estar contenido en un gel cu-
54
GACETA ECOLÓGICA 72
bierto por un material permeable o de fibra de vidrio,
como es el caso de las baterías de plomo usadas para
respaldar la corriente en los equipos de cómputo o
en luces de emergencia en edificios y casas.
Dentro de la categoría de baterías húmedas están
las baterías de plomo de uso automotriz que contienen ácido sulfúrico y cuyo mercado de reciclado actualmente tiene una amplia cobertura; esta categoría
incluye también algunas baterías de níquel-cadmio
para la industria, usadas como fuente emergente de
energía eléctrica, por ejemplo, en el Metro; las baterías húmedas, además de los metales tóxicos que
contienen, representan un riesgo adicional por el electrolito líquido ácido que puede derramarse en caso
de no estar selladas.
Por su duración y de acuerdo con el tipo de manejo requerido, las pilas pueden agruparse en: primarias o desechables y secundarias o recargables.
Generalmente, para efectos comerciales y técnicos,
se les tipifica de acuerdo con sus componentes (véanse los cuadros 1 y 2).
de baterías. Los nuevos diseños tienden a ser de
Las pilas primarias son desechables debido a que
tamaño y peso menor, sin embargo, los volúmenes
sus componentes químicos, una vez que se convier-
de producción han aumentado considerablemente,
ten en energía eléctrica, ya no pueden recuperarse.
situación que hay que evaluar desde la perspectiva
Dentro de la categoría de pilas primarias se encuen-
ambiental.
tran las pilas comunes y corrientes, generalmente de
bajo precio denominadas carbón-zinc (C-Zn); tienen
¿C UÁNTAS
poca duración y constituyen una gran parte del volu-
BATERÍAS SE HAN DESECHADO EN
TONELADAS O PIEZAS DE PILAS Y
MÉXICO ?
men generado, y proceden en su gran mayoría del
mercado asiático. También esta categoría de pilas
Partiendo del hecho de que todas las pilas y baterías
primarias incluye las alcalinas, cuya duración es tres
producidas para consumo nacional o importadas, ya
o más veces mayor que las anteriores.
sea legal o ilegalmente, se convierten en residuos, se
Las pilas y baterías secundarias de uso domésti-
puede calcular, durante los últimos siete años, un
co, por ser recargables, se desechan proporcional-
promedio de 35,500 toneladas anuales. Esta cifra com-
mente en menor volumen que las primarias; hay da-
prende las baterías primarias (véanse cuadros 3, 5 y
tos que indican que una pila de este tipo puede
8) así como las secundarias de Ni-Cd, Ni-MH (véan-
sustituir hasta 300 desechables, pero su desventaja
se cuadros 6, 7 y 8).
consiste en que generalmente contienen metales tóxi-
Para calcular la cantidad antes mencionada se
cos como el plomo, cadmio y níquel, y no siempre la
consultaron las siguientes fuentes oficiales de infor-
tecnología de los aparatos puede usar ambos tipos
mación: Procuraduría Federal del Consumidor (PRO-
LA
CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN
MÉXICO
55
CUADRO 1. COMPONENTES PRINCIPALES DE LAS PILAS PRIMARIAS (DESECHABLES)
TIPOS DE PILA
COMPONENTES
Carbón–Zinc
Zinc 17% (ánodo)
(C-Zn)
Dióxido de manganeso 29% (cátodo)
USOS
Linternas, radios, juguetes, caseteras
Carbón: 7%
Mercurio: 0.01% (electrolito, cátodo y ánodo)
Cadmio: 0.08%
Cloruro de amonio (electrolito)
Cloruro de Zznc (para las de alto rendimiento
(electrolito)
Plástico y lámina 26%
Alcalinas
Zinc 14% (ánodo)
Juguetes, tocacintas, cámaras
Dióxido de Manganeso 22% (cátodo)
fotográficas, grabadoras
Carbón: 2%
Mercurio: 0.5 a 1% (ánodo)
Hidróxido de Potasio (electrolito)
Plástico y lámina 42%
Óxido de mercurio*
Óxido de mercurio (Hg 33%) (cátodo)
Aparatos para sordera, calculadoras,
(HgO)
Zinc 11% (ánodo)
relojes e instrumentos de precisión
Hidróxido de potasio o hidróxido de sodio
(electrolito)
Plástico y lámina 29%
Zinc–Aire
Zinc 30% (ánodo)
Aparatos para sordera, marcapasos y
(Zn-Aire)
Óxigeno (del aire, cátodo)
equipos fotográficos
Mercurio 1%
Plata 1%
Plástico y lámina 67 %
Cloruro de sodio o hidróxido de sodio (electrolito)
Óxido de plata
Zinc 10 % (ánodo)
Aparatos para sordera, calculadoras y
(Ag2O)
Óxido de plata 27 % (cátodo)
relojes
Mercurio 1%
Cloruro de sodio o hidróxido de sodio (electrolito)
Plástico y lámina 29%
Litio
Litio 10 al 30%
Equipos de comunicación, radios
(Li)
Dióxido de manganeso (cátodo)
portátiles, transmisores, instrumentos
Plástico y lámina 29%
médicos, computadoras, celulares,
calculadoras, cámaras fotográficas,
agendas electrónicas
*Aparentemente no se fabrican desde principios de la década de 1990.
Fuente: Environment Canada. Report EPS 4/CE/1, 1991.
56
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 2. COMPONENTES PRINCIPALES DE LAS PILAS SECUNDARIAS (RECARGABLES)
TIPOS DE PILA
USOS
COMPONENTES PRINCIPALES
Níquel-Cadmio (Ni–Cd)
Cd 18%, Ni 20%, hidróxido de potasio o de
Juguetes, lámparas, artículos
sodio
electrónicos, equipo electrónico portátil
Ni 25%, hidróxido de potasio
Productos electrónicos portátiles
Ion-Litio
Óxido de litio-cobalto (cátodo); Carbón altamen-
Telefonía celular, computadoras,
(Ion-Li )
te cristalizado (ánodo); Solvente orgánico (elec-
cámaras fotográficas y de video
Níquel-Metal Hidruro
(Ni-MH)
trolito)
Plomo
Plomo, ácido sulfúrico
Uso automotriz, industrial y doméstico
(Pb)
Fuente: Environment Canada. Report EPS 4/CE/1, 1991.
CUADRO 3. CONSUMO DE PILAS
AÑO
HABITANTES*
ALCALINAS Y DE
C-ZN Y BATERÍAS DE NI-CD (PIEZAS)
PRODUCCIÓN E IMPORTACIÓN
IMPORTACIÓN DE
PIEZAS POR
DE ALCALINAS Y C-ZN
BATERÍAS NI-CD
HABITANTE
1988
77,434,974
367,723,817
16,353,654
4.96
1994
89,616,946
520,230,064
3,132,901
5.84
1995
91,120433
365,799,992
-43,233,659 **
4.00
1996
92,646,700
402,748,600
26,205,621
4.63
1997
94,129,047
525,146,644
79,213,605
6.42
1998
97,329,435
416,215,259
81,138,154
5.11
Promedio de consumo pilas por habitante para la década de 1990: 5.11
* El número de habitantes se proyectó a partir de la información presentada Conapo 1998.
** Según los datos oficiales, en 1995 la exportación de estas baterías fue de 57,088,937 piezas, mientras que la importación fue de tan sólo
13,145,330.
para calcular el consumo por tipo de batería,
se obtuvo información sobre el consumo de pilas por
Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Infor-
habitante a partir de lo cual se estimó el consumo de
mática (INEGI) para estimar los volúmenes de pro-
pilas de procedencia ilegal en México.
FECO)
ducción y para definir el consumo de pilas usadas en
En el cuadro 3 se incluye información obtenida
telefonía celular, Banco de Comercio Exterior (BANCO-
de la página web de INEGI sobre la producción de
MEXT)
para calcular los volúmenes de importación y
pilas a la que se le sumaron otros datos provenientes
exportación y diferentes sitios de Internet de donde
de los anuarios estadísticos y de la base de datos
LA
CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN
MÉXICO
57
sobre importaciones y exportaciones disponible en
países y así tener elementos para inferir una cifra
BANCOMEXT; el periodo analizado va de 1988 a 1998 (11
sobre el consumo real relativamente coherente; por
años), aunque en el cuadro se incluyen valores para
lo tanto, se consideró el consumo per cápita en paí-
seis años. Para los otros cinco no se pudieron reunir
ses con características de consumo similares a Méxi-
los datos de manera completa, debido a ausencias
co, como Argentina, España y Estados Unidos, cuyo
parciales; sin embargo, para los años encontrados
promedio aproximado (de los tres) es de 10 pilas por
(1988 y de 1994 a 1998) la información es consisten-
persona (cuadro 4); un cálculo para México del mis-
te y completa.
mo número de pilas por habitante al año puede ser
De acuerdo con la información del cuadro 3 se
puede inferir (considerando los datos oficiales del
un dato relativamente coherente y representativo para
la década 1990-1999.
periodo 1994-1998) un promedio de consumo por ha-
La diferencia de 10 pilas por habitante menos el
bitante de aproximadamente 5.11 pilas para el perio-
consumo real de 5.11 pilas, obtenido de datos oficia-
do 1990–1999, sin embargo el dato antes menciona-
les, da como resultado 4.89 pilas de procedencia ile-
do refleja parcialmente la realidad ya que no se cuenta
gal consumidas por cada mexicano en promedio, de
con información sobre baterías ingresadas de forma
las cuales, una de cada 10 corresponde a pilas recar-
ilegal al país, o las que ya vienen contenidas en los
gables. Cabe señalar que la proporción entre pilas
aparatos. Para calcular ese dato (de las pilas ilegales)
consumidas de procedencia legal con respecto a las
se recurrió a comparar el consumo per cápita en otros
de procedencia ilegal tiende a invertirse, ya que la
CUADRO 4. CONSUMO
PAÍS
AÑO
DE PILAS EN OTROS PAÍSES
PILAS POR PERSONA
REFERENCIA
Chile
2001
7
www.iepe.org/ecoclubes/pages/noticia1.htm
Argentina
1990
10
www.ambiente-ecologico.com/ediciones/068-03-
EE.UU.
1998
11
www.epa.gov/epr/products/batteries.html
2000/068-alfredomarcipar.html
2003
11.5
www.informinc.org/fact_CWPbattery.php
España
2003
10
www.vidasostenible.com/paginas/
Ecuador
2001
10.6
www.cepis.ops-oms.org/bvsars/e/fulltext/
Japón
2000
24
www.blonnet.com/iw/2000/09/17/
Filipinas
2000
5
www.blonnet.com/iw/2000/09/17/
Sri Lanka
2000
5
www.blonnet.com/iw/2000/09/17/
India
2000
2
www.blonnet.com/iw/2000/09/17/
Canales/PaisajeToxicosRuidos/
pilas/pilas.pdf
stories/0517e052.htm
stories/0517e052.htm
stories/0517e052.htm
stories/0517e052.htm
58
GACETA ECOLÓGICA 72
nueva división internacional del trabajo ha impuesto
en diferentes aparatos (como aspiradoras, cámaras de
una tendencia cuyas consecuencias influyeron para
video, etc.) y no se ven reflejadas en las estadísticas
que a partir de 2002 ya no se produzcan pilas alcali-
oficiales; por lo tanto, los volúmenes se estimaron a
nas o C–Zn en México, y se consuman las importa-
partir de la información oficial disponible.
das, predominando el mercado ilegal.
Este tipo de baterías presenta la ventaja de reducir de 100 a 300 veces o más el volumen generado de
V OLUMEN
GENERADO DE PILAS Y BATERÍAS
PRIMARIAS , CARBÓN - ZINC Y ALCALINAS
pilas desechables o primarias, sin embargo, algunos
de sus componentes son más tóxicos, motivo por el
que se debe establecer un programa de recolección
Para calcular en toneladas el volumen de consumo de
y reciclado en México para este tipo de pilas y bate-
pilas o baterías primarias se utilizó un criterio obteni-
rías.
do a partir de una encuesta cuyos resultados se pre-
Las baterías de Ni-Cd, debido a sus bondades
sentan en un estudio publicado en la Revista del Con-
(aptas para trabajo rudo, bajo costo y capacidad de
sumidor, titulado: “Quién es quién en pilas eléctricas”
almacenamiento), han sido utilizadas en todo tipo
(véase cuadro 5). Los datos de consumo correspon-
de aparatos portátiles como aspiradoras, herramien-
den a 1997, año que, de acuerdo con las estadísticas,
tas, cámaras de video, computadoras, teléfonos ce-
presentaba mayor coherencia.
lulares, inalámbricos y de intercomunicación remota; también existen en formato idéntico a las comu-
B ATERÍAS
SECUNDARIAS DE
N I -C D , I ON -L I Y N I -MH
nes (AA, AAA, 9 voltios medianas y grandes). A partir del 2000 estas baterías han empezado a ser susti-
Es difícil calcular el consumo real de este tipo de ba-
tuidas por las de Ion-Litio y Ni-MH especialmente en
terías debido a que generalmente vienen ya incluidas
telefonía celular y en computadoras portátiles debi-
CUADRO 5. CÁLCULO DE LA GENERACIÓN DE PILAS DESECHABLES (ALCALINAS Y C-ZN) EN 1997 (TON)
TIPO DE PILAS
AA
PORCENTAJE
BATERÍAS CONSUMIDAS
BATERÍAS CONSUMIDAS
PESO EN
CÁLCULO TONELADAS
CONSUMIDO*
DE IMPORTACIÓN LEGAL
DE ORIGEN ILEGAL (CÁLCULO)
KG ***
/AÑO
54.73
287,412,758
176,168,964
0.025
11,590
AAA
18.3
96,101,836
58,905,391
0.01
1,550
C (medianas)
8.3
43,587,171
26,716,653
0.065
4,570
D (grande)
5.33
27,990,316
17,156,597
0.095
4,289
9V
4.17
21,898,615
13,422,704
0.040
1,413
Otros tamaños****
9.17
48,155,947
29,517,073
0.05
Total
100%
525,146,644**
321,887,381**
3,884
27,295
* Fuente: Procuraduría Federal del Consumidor 1997.
** La suma de las baterías legales e ilegales es igual a 847,034,025 pilas, cifra que dividida entre 94,129,047 habitantes, da como resultado
nueve pilas por habitante.
*** Datos obtenidos a partir del peso real promedio por tipo y marcas de baterías.
**** Dentro de esta categoría están decenas de tipos de pilas cuyos pesos oscilan de un gramo (como en el caso de las pilas de reloj) hasta
1,195 gramos (como son las baterías para lámparas de mesa), por lo cual se estimó el peso promedio indicado.
LA
CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN
MÉXICO
59
do a que tienen un peso menor. Sin embargo, las Ni-
MH. Por tanto, el cálculo en toneladas para los tres
Cd aún no tienen sustitutos en herramientas y otras
tipos de baterías se hace a partir del peso promedio
aplicaciones, como en el caso de los teléfonos ina-
de cada una de ellas (véase cuadro 6). Cabe men-
lámbricos domésticos.
cionar que la cifra en toneladas obtenida está ligera-
El consumo de baterías Ni-Cd para teléfonos ce-
mente subestimada, ya que es probable que una
lulares para los últimos ocho años se puede obtener
minoría de usuarios ha cambiado ya una o más veces
a partir del número de personas que desde 1997 (año
la pila a sus teléfonos; también hay que considerar
en que se empieza a generalizar el uso de telefonía
que la gran mayoría de usuarios ha cambiado de
celular) utilizan este servicio. De acuerdo con los
aparato antes de que la pila se descarte.
datos de INEGI, en mayo de 2003 existían un total
Otro universo de baterías Ni-Cd lo representan
de 27,164,729 usuarios, que usaron hasta 2001 prin-
las usadas en los teléfonos inalámbricos domésticos.
cipalmente modelos con baterías de Ni-Cd; para el
Partiendo del supuesto de que existen 15 millones de
2002 dicha tecnología es sustituida por Ion-Li y Ni-
usuarios, de los cuales, según estimaciones conser-
CUADRO 6. CÁLCULO, CONSUMO Y CONTENIDO DE CONTAMINANTES EN BATERÍAS EN TELEFONÍA CELULAR (TON)
AÑO
NÚMERO DE
INCREMENTO
TIPO
PESO
USUARIOS
ANUAL DE USUARIOS
DE BATERÍA
PROM (KG)
TON CONTENIDO DE ** NI (20% COMPUESTOS
DE
CD
(18%)
EN NI-CD;
25%
EN
CON LI
(25%)
1995
688,513
688,513
Ni-Cd
0.14
96.39
17
19
-
1996
1,021,900
333,387
Ni-Cd
0.13
43.34
8
9
-
1997
1,746,972
725,072
Ni-Cd
0.12
87.01
16
17
-
1998
3,349,475
1,602,503
Ni-Cd
0.1
160.25
29
32
-
1999
7,731,635
4,382,160
Ni-Cd
0.09
394.39
71
79
-
2000
14,073,741
6,342,106
50% Ni-Cd
0.08
253.68
46
51
-
50% NIMH
0.09
285.39
-
71
-
2001
21,757,090
7,683,349
50% Ni-Cd
0.07
268.92
48
54
-
2002
25,928,263
4,171,173
25% NiMH
0.085
163.27
-
41
-
25% Ion-Li
0.06
115.25
-
-
29
30% Ni-Cd
0.07
87.59
16
18
-
40% NiMH
0.045
75.08
-
19
-
30% Ion-Li
0.04
50.05
-
-
13
15% Ni-Cd
0.07
12.98
2
3
-
50% NiMH
0.045
27.82
-
7
-
35% Ion-Li
0.035
A mayo
de 2003
27,164,729
Totales
1,236,466
27,164,729*
* Fuente: S.C.T., Dirección General de Políticas y Normas de Comunicaciones.
** Fuente: Environment Canada. Report EPS 4/CE/1, 1991.
60
GACETA ECOLÓGICA 72
15.15
-
-
4
2,136.58
253
419
46
vadoras (ya que hay casas que tienen dos o más
En cuanto al consumo de baterías Ni-Cd para
aparatos) un tercio (cinco millones) consume una
radios intercomunicadores de dos vías (walkie tal-
batería de aproximadamente 45 gramos en promedio
kie), se calcula que de 1995 a la fecha se han consu-
cada tres años, se alcanza un volumen de 75 tonela-
mido 805,000 baterías de este tipo, correspondiendo
das al año, de las cuales 18% de su contenido es
una cantidad aproximada de 100,000 para el año de
cadmio y el 20% níquel (cuadro 7).
1997 (cuadro 7).
CUADRO 7. CONSUMO
TIPOS DE BATERÍA RECARGABLE
DE BATERÍAS DE
NI-CD
EN
1997 (TONELADAS)
BATERÍAS DE
PESO (KG)
IMPORTACIÓN LEGAL*
(CÁLCULO)
TONELADAS/
AÑO*
Las importadas con fracción arancelaria: 85.06.80
77,285,016
0.100
7,729
Las importadas con fracción arancelaria: 85.07.30
127,378
0.300
38
Celulares
1,746,972
0.150
262
Radios intercomunicadores de dos vías
100,000
0.100
11
Teléfonos inalámbricos
5,000,000
0.045
225
Cámaras, herramientas, computadoras,
ND
ND
ND
radios de intercomunicación, etc.
Total
84,259,366
8,265
* Fuente: página web de BANCOMEXT.
CUADRO 8. CÁLCULO DEL CONSUMO DE PILAS Y BATERÍAS POR DÉCADA (PIEZAS)
PERIODO
PROMEDIO POR
CONSUMO PILAS LEGALES
CONSUMO DE PILAS
HABITANTE*
POR HABITANTE
ILEGALES POR HABITANTE
CÁLCULO DEL CONSUMO
1960-2002
(MILLONES DE PIEZAS)
1960 – 1969
40,814,636
0.47**
N/D
191.83
1970 – 1979
56,650,315
1.30**
N/D
736.45
1980 – 1989
73,235,743
2.70**
1.50
3,076.00
1990 – 1999
88,416,065
5.11
4.89
8,842.00
2000 – 2002
98,651,275
5.70
4.30
2,960.00
Total
15,806.28
* Para llegar a este dato, que aritméticamente representa el promedio de habitantes en el periodo respectivo, se sumó el número
de habitantes del primero y último año de cada década y se dividió entre 2.
** Para determinar el consumo por habitante en las tres primeras décadas se tomó como base la década de 1990 (véase el cuadro
3), lo que dio como resultado el 2.36 para la década de 1960; 3.27 para la década de 1970 y 4.23 para la década de 1980, lo cual
expresa una relación proporcionalmente directa entre población y consumo, pero no se considera que en la medida que ha
avanzado el tiempo han aparecido nuevas aplicaciones de baterías. Por lo tanto, el valor de 2.36 se calculó al 20% dando como
resultado el 0.47, para la década de 1970 se calculó el valor de 3.27 al 40% y para la década de 1980 al 65%. Dichos porcentajes
son proporcionales al número de aplicaciones (cuadro 11).
LA
CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN
MÉXICO
61
Calcular el consumo de baterías Ni-Cd en el resto
llo tecnológico, y de los patrones de consumo de los
de las aplicaciones diferentes a la telefonía resulta
habitantes (cuadros 8 y 11). Cabe mencionar que
difícil, ya que generalmente todos los aparatos vienen
para las décadas de 1960 a 1970 no se ha considera-
provistos de una batería; sin embargo, a diferencia de
do el consumo de origen ilegal.
la telefonía celular y de los radios intercomunicadores
Para que no se formen percepciones exageradas
es difícil obtener estadísticas sobre producción o im-
con respecto al daño real que causan el volumen de
portación de aparatos que discrimine cuáles son por-
contaminantes expresados en los cuadros 8 y 10, es
tátiles o no, por lo que en el cuadro 7 simplemente se
importante aclarar que lo que aquí se presenta es un
presenta la fuente de generación pero no las cantida-
escenario teórico donde se consideran a las sustan-
des. De cualquier forma, es importante destacar la
cias químicas que contienen las pilas cuando no han
urgencia de un programa de comunicación y manejo
sido usadas; obviamente, una vez que cumplen su
de riesgos para esta corriente de baterías descartadas.
cometido de generar energía y son desechadas, los
compuestos a que dan origen en el medio ambiente
¿C UÁNTAS TONELADAS DE
SUSTANCIAS CONTAMI -
NANTES SE HAN GENERADO EN
M ÉXICO
EN LAS
ÚLTIMAS CUATRO DÉCADAS ?
son diferentes debido a que la acción microbiana,
mecánica, de la humedad, etc. pueden descomponerlos en sales, ácidos o bases cuyas propiedades
físicas y toxicológicas difícilmente se pueden deter-
A partir de la información existente para la década
minar debido a las condiciones del sitio donde sean
de 1990, para la que se calcula un consumo prome-
desechadas. Definir exactamente qué es lo que pasa
dio de 10 pilas por habitante (5.11 pilas de origen
con las sustancias y los compuestos a que dan origen
legal y 4.89 de origen ilegal), se proyecta un cálculo
sería motivo de varios estudios; por lo pronto, sólo se
retrospectivo para las tres décadas anteriores y pros-
puede establecer cuantitativamente la liberación al
pectivo para los años 2000-2002. Dicha proyección
ambiente de estos contaminantes a pesar de no sa-
considera que el crecimiento poblacional ha sido di-
ber su movilidad y sus transformaciones en el am-
rectamente proporcional al crecimiento del desarro-
biente ni su posible ingreso en los organismos.
CUADRO 9. CÁLCULO DE EMISIONES DE METALES TÓXICOS EN 1997 (TONELADAS)
TIPO DE PILA
PILAS
HG **
C D**
NI**
MN O2**
L I**
GENERADAS*
0.01% ( A)
0.08% (A)
20% (C)
29% (A)
25% (D)
33% (B)
18% (C)
a) Alcalinas y C-Zn
27,295.0
3
22
-
7,916
-
b) HgO
47.0
15
-
-
-
-
c) Ni-Cd
8,265.0
-
1,488
1,653
-
-
d) Li
76.6
-
-
-
-
7.6
Totales
35,683.6
18
1,510
1,653
7,916
7.6
* Datos obtenidos de la información disponible en las páginas web de BANCOMEXT e INEGI.
** Véanse cuadros 1 y 2.
62
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 10. CÁLCULO DE CONTAMINANTES GENERADOS EN LAS ÚLTIMAS CUATRO DÉCADAS (TONELADAS)
PERIODO
PILAS
HG **
C D**
NI**
M N O2**
ION-LI**
GENERADAS*
60 – 69
7,715
77
3.0
0
1,929
0
70 – 79
29,619
296
11.8
0
7,405
0
80 – 89
123,709
619
0.0
0
30,927
0
90 – 99
355,600
180
15,100.0
16,530
79,160
13.4
00 – 02
119,029
60
5,054.0
5,533
26,497
63.9
Total de pilas y baterías
635,673
Total de contaminantes
1,232
20,168.8
22,063
145,918
77.3
Total de contaminantes generados en 43 años: 189,382 toneladas
* Se tomó como base la década de 1990, que se obtuvo de multiplicar 35,560 toneladas calculadas para 1997 por diez años; la proyección para
las tres décadas anteriores se obtuvo de manera similar a lo calculado en el cuadro 8.
** Se tomó como base el año 1997 para el cálculo proporcional de los valores de sustancias tóxicas contenidas en el volumen total de pilas
consumidas por década (cuadro 9).
El cuadro 11 permite observar la tendencia geométrica en el consumo de las pilas y baterías.
fícil, ya que el ámbito geográfico donde se depositan
las pilas es muy amplio (todo el país) así como su
distribución temporal y poblacional; sin embargo, aun-
¿C UÁLES SON LOS POSIBLES RIESGOS CON RESPECTO
que no se pueda cuantificar es seguro que los compo-
A LA TOXICIDAD Y PELIGROSIDAD DE LAS PILAS ?
nentes tóxicos de las pilas y baterías, así como los
compuestos a que dan origen cuando son desecha-
Una evaluación de riesgos para la salud y el ambiente
das, se pueden encontrar en cantidades mínimas en
por la exposición a los contaminantes referidos es di-
los tejidos de los organismos que integran los diferen-
CUADRO 11. APLICACIONES DE PILAS Y BATERÍAS DE 1960-2002
USOS
Lámparas, radios, cámaras fotográficas, rasuradoras,
1960
1970
1980
1990
2000-2002
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
juguetes
Radiograbadoras, aparatos para sordera, calculadoras,
relojes
Teléfonos inalámbricos, aparatos de medición para la
salud, alarmas, instrumentos de medición
Control remoto, radio telefonía, herramientas, equipo de
cómputo, walkman y discman, para pastoreo de
ganado, cepillos dentales
X
Quita pelusas para ropa
LA
CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN
MÉXICO
63
canos y a los cuerpos de agua superficiales o subterráneos. Otras causas de considerable importancia
que contribuyen a la liberación de esos componentes son los incendios de los basureros o la quema
intencional de basura, lo cual representa un aporte
significativo de esos contaminantes al aire.
M ERCURIO
En México la liberación del mercurio contenido en
pilas ha ocurrido a consecuencia del uso de tres tipos de pilas: las de óxido de mercurio, las de C-Zn y
las alcalinas. En el primer tipo, el contenido de dicho
metal es del 33% y se usaron tanto en su presentación de botón como en otros tamaños a partir de
1955. Teóricamente, se dejaron de producir en 1995,
aunque hay fuentes de información que indican que
dicho proceso continúa en Asia y se distribuyen en
el mercado internacional. Para el segundo y tercer
tipo de pilas, se sabe que durante varias décadas,
tes ecosistemas, incluido el organismo humano, ade-
antes de 1990, se les agregaba mercurio (entre 0.5 a
más de los contaminantes procedentes de otras fuen-
1.2%) para optimizar su funcionamiento, siendo las
tes. Por lo tanto, al no existir una certidumbre cientí-
alcalinas las de mayor contenido; también el carbón
ficamente satisfactoria con respecto a la relación cau-
que contienen algunas veces está contaminado con
sa–efecto de los contaminantes generados por las pi-
este metal de manera natural. En 1999, el INE solici-
las es necesario considerar el enfoque precautorio que
tó un análisis de muestras de tres diferentes marcas
propone investigar e informar, en un primer momen-
de pilas del tipo AA de consumo normal en México,
to, a la población potencialmente expuesta al riesgo e
de las cuales dos eran de procedencia asiática (de C-
intentar actuar para contrarrestar los posibles impac-
Zn) y una alcalina de procedencia europea. Los re-
tos a la salud y al ambiente a través de implementar
sultados fueron los siguientes: para las de proceden-
su disposición o reciclaje, y en el mediano plazo redu-
cia asiática, los valores obtenidos fueron de 0.18 mg/
cir los volúmenes de consumo de pilas y baterías; dis-
kg y de 6.42 mg/kg; en cuanto a la de procedencia
minuir esos impactos sólo se logrará a través de una
europea el resultado fue de 0.66 mg/kg; dichas can-
percepción social de la problemática.
tidades, equivalentes a partes por millón, no rebasan
En términos generales, las pilas, al ser desecha-
los límites de 0.025% establecidos en el Protocolo
das se oxidan con el paso del tiempo por la descom-
sobre metales pesados adoptado en 1998 en Aarhus,
posición de sus elementos y de la materia orgánica
Dinamarca, por los países miembros de la Comisión
que las circunda, lo que provoca daños a la carcaza
Económica para Europa de las Naciones Unidas (UNE-
o envoltura y, por consiguiente, la liberación al am-
CE). El muestreo anterior fue un hecho aislado y
biente de sus componentes tóxicos a los suelos cer-
sería conveniente en un futuro seguir analizando el
64
GACETA ECOLÓGICA 72
contenido de mercurio en el mayor número de mar-
al metil-mercurio y sus compuestos como posible-
cas posibles.
mente carcinogénico en seres humanos (Grupo 2B).
Según los cálculos presentados en el cuadro 10,
El metil-mercurio, que es la forma más tóxica, se
se estima que se han liberado 1,232 toneladas du-
acumula en los tejidos de peces; las especies de ma-
rante los últimos 43 años. En México, otras fuentes
yor tamaño y de mayor edad tienden a concentrar
de mercurio la constituyen la industria de cloro/sosa
niveles de mercurio más altos.
que lo utiliza en su proceso; también productos como
termómetros, varios tipos de interruptores y lámpa-
CADMIO
ras fluorescentes. Según información oficial ya no se
extrae mercurio en México, aunque se dispone de
En México, las baterías de Ni–Cd empezaron a usar-
datos sobre importación por un monto de 130 tonela-
se a partir de la segunda mitad de la década de 1960
das en los últimos tres años.
en aparatos portátiles como rasuradoras recargables,
El mercurio es un contaminante local y global
aspiradoras y en cualquier otro útil doméstico con
por excelencia, la química ambiental correspon-
fuente de energía integrada, así como en los vagones
diente a este metal tóxico es muy compleja, dadas
del Metro. Su uso generalizado se da a partir de 1996
sus propiedades; se evapora a temperatura ambien-
en la telefonía celular hasta el 2002, cuando fueron
te y sus átomos viajan lejos; al ser depositado en
sustituidas por otras tecnologías más eficientes; sin
los cuerpos de agua se transforma en mercurio or-
embargo, aún son ampliamente usadas en herramien-
gánico (metil-mercurio) por mecanismos aeróbicos
tas y teléfonos inalámbricos domésticos.
o anaeróbicos, es así como se contaminan, entre
Se calcula que en las últimas cuatro décadas y
otros, los pescados y mariscos. Otra forma de in-
media en México se han liberado al ambiente 20,169
greso de mercurio es por inhalación de los vapores
toneladas de este metal (véase cuadro 10), las cuales
emitidos por el mercurio en su forma metálica en
es posible que se encuentren en tiraderos municipa-
ambientes cerrados.
les o guardadas en el hogar. Por lo general, estas
El metil-mercurio puede atravesar la placenta,
baterías cuentan con un recubrimiento fuerte de plás-
acumularse y provocar daño en el cerebro y en los
tico que durante varios años puede impedir la libera-
tejidos de los neonatos, quienes son especialmente
ción de los metales tóxicos; sin embargo, los incen-
sensibles a esta sustancia. También puede existir
dios en basureros o la quema de baterías es un riesgo
exposición al mercurio a través de la leche materna;
importante para que el Cd y el Ni sean liberados al
en este caso, los efectos pueden provocar problemas
ambiente.
de desarrollo, retrasos en el andar, en el habla o men-
Una vía importante es la ingesta de agua conta-
tal, falta de coordinación, ceguera y convulsiones.
minada y de alimentos que contienen cadmio; casi
En adultos, la exposición constante a través de la
todo alimento tiene cadmio en bajos niveles (los ni-
ingesta de alimentos contaminados, pescados por lo
veles más altos se encuentran en mariscos, hígado y
general, puede provocar cambios de personalidad,
riñones); también fumar duplica los niveles de cad-
pérdida de visión, memoria o coordinación, sordera o
mio en el organismo.
problemas en los riñones y pulmones.
En el nivel doméstico, las baterías usadas en los
La Agencia Internacional para la Investigación so-
teléfonos inalámbricos son una fuente importante de
bre el Cáncer (IARC, por sus siglas en inglés) de la
Cd debido a que tienen una envoltura relativamente
Organización Mundial de la Salud (OMS), considera
frágil.
LA
CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN
MÉXICO
65
Respirar cadmio en altas dosis produce graves
terminado que los polvos de refinerías de níquel y el
lesiones en los pulmones, y cuando se ingiere gene-
subsulfuro de níquel son carcinogénicos en seres
ralmente se acumula en los riñones. Cuando se ex-
humanos.
pone un individuo a altas dosis puede causar su
muerte.
M ANGANESO
La IARC considera el cadmio y sus compuestos
como carcinogénicos para los humanos (Grupo 1).
Dado que el mayor volumen consumido de pilas son
El cadmio que se emite al ambiente se disuelve
alcalinas y C-Zn (aproximadamente el 76% del con-
parcialmente en el agua, pero no se degrada, por lo
sumo total de pilas y baterías), el óxido de mangane-
que las plantas, peces y otros animales asimilan este
so contenido en ellas es el contaminante que en
metal, que puede permanecer en el organismo du-
mayor volumen se ha liberado al medio ambiente en
rante largo tiempo y puede acumularse después de
las últimas cuatro décadas, lo que representa aproxi-
años de exposición a bajos niveles.
madamente 145,917 toneladas (cuadro 10).
Respecto de los efectos adversos ocasionados en
NÍQUEL
la salud humana por esta sustancia, diversos estudios sugieren efectos neurológicos serios por exposi-
Las aportaciones de níquel al ambiente en México
ción oral al manganeso. Por ejemplo, un estudio he-
corresponden al uso de baterías de nueva tecnología
cho por la OMS reporta que en 1981 se notificó una
de Ni–Cd y Ni–MH que aparecieron en el mercado a
intoxicación en una comunidad de Japón debido a
finales de la década de 1990; se calcula que hasta el
que cerca de un pozo de agua se enterraron aproxi-
año 2002 han sido liberadas alrededor de 22,063 to-
madamente 400 piezas de pilas a una distancia aproxi-
neladas de este metal (véase cuadro 10).
mada de dos metros, lo cual provocó 16 casos de
El efecto adverso más común de exposición al ní-
envenenamiento, tres fueron fatales (incluyendo un
quel en seres humanos es una reacción alérgica. En-
suicidio); los niveles de manganeso detectados en el
tre el 10 y 15% de la población es sensible a él. Con
agua de ese pozo fueron de 14 miligramos por litro,
menor frecuencia, algunas personas que son sensi-
mientras que en otros dos pozos los niveles alcanza-
bles a este metal sufren ataques de asma luego de
ron 8 y 11 miligramos por litro. Los sujetos de la co-
periodos de exposición. La ingesta de agua con altos
munidad exhibieron desórdenes de tipo psicológico
niveles de este elemento ocasiona dolores de estóma-
y neurológico asociados a la intoxicación por manga-
go y efectos adversos en la sangre y los riñones.
neso. La autopsia reveló altos niveles de dicho metal
El Departamento de Salud y Servicios Humanos
y de zinc en sus órganos.
(DHHS) ha determinado que es razonable predecir
Sin embargo, en otro estudio sobre este elemento
que el níquel metálico es carcinogénico y que sus
reportado por la Agencia para las Sustancias Tóxicas y
compuestos son sustancias reconocidas como carci-
el Registro de Enfermedades (ATSDR, por sus siglas
nogénicas. La Agencia Internacional para la Investi-
en inglés) hace referencia al mismo caso, pero men-
gación del Cáncer (IARC) ha determinado que algu-
ciona que hay otros aspectos que sugieren que exis-
nos compuestos de níquel son carcinogénicos para
tieron otros factores, además del manganeso, que pu-
seres humanos, por lo que los clasifica en el Grupo I,
dieron haber contribuido a la intoxicación referida.
mientras el níquel metálico es posiblemente carcino-
Por las razones antes mencionadas, se aclara que la
génico en seres humanos, Grupo 2B. La EPA ha de-
información científica presentada a continuación se
66
GACETA ECOLÓGICA 72
refiere específicamente a los efectos del manganeso
la superficie a través de deposición húmeda o seca;
en términos generales y no estrictamente a los com-
el litio no se encuentra de manera natural en el aire.
puestos de manganeso presentes en el ambiente a
consecuencia de la inadecuada disposición de pilas.
O TRAS
SUSTANCIAS GENERADAS POR PILAS Y BATERÍAS
La exposición a niveles de manganeso muy altos
durante largo tiempo ocasiona perturbaciones men-
El zinc forma parte de los elementos que constituyen
tales y emocionales, y provoca movimientos lentos y
al organismo humano; sin embargo, el ingreso de
faltos de coordinación. Esta combinación de sínto-
altas dosis de este elemento podría afectar la salud y
mas constituye una enfermedad llamada «manganis-
la productividad de los suelos, lo que puede resultar
mo» que afecta a la parte del cerebro que ayuda a
por practicar una inadecuada disposición de estos
controlar los movimientos.
residuos. Los diferentes tipos de electrolitos ácidos o
alcalinos (cloruro de amonio/zinc, hidróxido de so-
Litio
dio/potasio) contenidos en pilas y baterías, pueden
representar un riesgo para la salud ya que pueden
Se calcula que en México, desde principios de la déca-
ocasionar quemaduras e irritaciones en la piel y tam-
da de 1990 a la fecha, se han generado aproximada-
bién afectar los suelos.
mente unas 77 toneladas de este elemento por el uso y
desecho de baterías (véase cuadro 10); considerando
¿C ÓMO SE HA MANEJADO EL RIESGO
EN
M ÉXICO ?
que la tecnología de baterías Ion-Li es la más eficiente
disponible en el mercado, se espera un aumento relati-
A pesar de la contaminación originada por la inade-
vamente alto en el ambiente de este elemento y sus
cuada disposición de pilas y baterías y de la percep-
compuestos (en caso de no iniciar programas de reco-
ción del riesgo que tiene la sociedad con respecto a
lección y reciclado de este tipo de baterías).
los efectos ambientales que este hecho representa,
Los síntomas por intoxicaciones agudas de litio
se ha hecho muy poco, debido a diferentes causas
son fallas respiratorias, depresión del miocardio, ede-
de tipo legal y económico que explicaremos más ade-
ma pulmonar y estupor profundo. Dado que el litio
lante. Se ha intentado organizar programas de reco-
es usado también en medicamentos, resulta ser de
lección de baterías en el país, pero no se considera
alta toxicidad cuando se ha administrado errónea-
que el reciclado de las baterías alcalinas o C-Zn, por
mente; también se ha usado en casos de suicidio, lo
ejemplo, no es viable, en términos económicos, ya
que da como resultado efectos negativos serios al
que la energía utilizada en el proceso no es costeada
sistema nervioso, provocando anorexia, nausea, mo-
por los materiales recuperados como son el carbón o
vimientos musculares involuntarios, apatía, confu-
el zinc, debido a que el precio de estos materiales en
sión mental, visión borrosa, temblores, estado de coma
el mercado es demasiado bajo. Dichos programas tam-
e incluso la muerte.
poco consideran que, en caso de que se optara por
Dada su baja adsorción, el litio puede lixiviarse
una disposición final, no se cuenta con la infraes-
fácilmente a los mantos acuíferos, por lo que se ha
tructura adecuada en los municipios para recibirlos;
encontrado en pequeñas cantidades en diferentes
además, todo programa de recolección debe contem-
especies de peces. El litio no es volátil y, por lo tanto,
plar la separación de las diferentes tipos de baterías,
este metal y sus compuestos se encuentran en el aire
ya que cada uno requiere de tecnología diferente
en forma particulada, por lo que pueden regresar a
para ser dispuesto o reciclado.
LA
CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN
MÉXICO
67
No obstante lo anterior, se han llevado a cabo
de los residuos peligrosos, el listado de los mismos y
varios intentos de programas de recolección en dife-
los límites que hacen a un residuo peligroso por su
rentes ciudades del país, así como iniciativas en es-
toxicidad al ambiente, los residuos que hayan sido
cuelas, centros comerciales y a través de organiza-
clasificados como peligrosos y los que tengan las ca-
ciones civiles. También algunos sectores académicos
racterísticas de peligrosidad conforme a lo que en
han intentado desarrollar tecnología para la disposi-
ella se establece, como en el caso de las pilas y bate-
ción segura o reciclado sin éxito aparente. Por parte
rías, deberán ser manejados de acuerdo a lo previsto
del sector gubernamental, el Instituto Nacional de
en el Reglamento de la Ley General del Equilibrio
Ecología organizó en diciembre de 1998 en la Ciudad
Ecológico y la Protección al Ambiente (LGEEPA) en
de México un taller sobre reciclado de baterías Ni-
materia de residuos peligrosos, las normas oficiales
Cd, donde se hicieron propuestas de diferentes paí-
mexicanas correspondientes y demás procedimien-
ses miembros de la OCDE para apoyar a México en
tos aplicables.
Sin embargo, la correcta disposición final, con-
este asunto, pero a la fecha no hay avances.
forme los términos legales antes descritos, únicamente
¿D ÓNDE
SE DEPOSITAN O RECICLAN EN
M ÉXICO LAS
PILAS Y LAS BATERÍAS ?
puede realizarla una empresa ubicada en el estado
de Nuevo León; en cuanto al transporte y tratamiento, en la página de SEMARNAT existe una lista de em-
Desde que se propagó el uso de baterías en México,
presas autorizadas para ofrecer tales servicios. Des-
a partir de los inicios de la década de 1960, éstas se
afortunadamente, el marco legal en la década de
han desechado en forma inapropiada; en el mejor de
1990 ha sido rígido para fomentar un manejo ade-
los casos van a dar a tiraderos municipales que cum-
cuado de pilas y baterías y propiciar el éxito de algu-
plen con las especificaciones técnicas, aunque esto
nos programas propuestos, lo que finalmente ocasio-
no significa que cuenten con programas de manejo
na que el ciudadano preocupado por el destino de
adecuado y disposición para estos productos, y en el
estos residuos termine desechándolas en cualquier
peor de los casos, se tiran cerca de ecosistemas frági-
lugar o, en el mejor de los casos, en la basura al no
les, cuerpos de agua o se emiten al aire sus compo-
existir otras opciones prácticas.
nentes tóxicos a través de la quema de basura.
Las prácticas de reciclado en México han estado
¿C UÁNTO CUESTA LA DISPOSICIÓN SEGURA ?
ausentes debido a los altos costos económicos y las
prácticas con tecnologías no adecuadas han dado
A pesar de lo anterior, sí existen opciones, aunque se
lugar a costos ambientales no estudiados. A pesar de
debe considerar que los residuos, en términos eco-
lo anterior, muchos grupos de ciudadanos se han
nómicos, se pueden clasificar en dos categorías:
preocupado por organizar programas de recolección
sin pensar en la disposición final o reciclado, lo cual
a)
ha llevado a la necesidad de pensar en alternativas
para disposición segura y reciclado.
Legalmente, de acuerdo con la NOM-052-SEMAR-
los que su reciclado es costeable (residuos rentables como el aluminio, el cartón, etc.) y
b)
los que hay que pagar para que sean dispuestos
o reciclados de forma segura.
NAT-1993, vigente hasta que no se emita el nuevo
Reglamento en materia de residuos peligrosos y sus
Las pilas, especialmente las desechables, se ubi-
respectivas normas que establece las características
can en el segundo apartado, y de acuerdo con lo
68
GACETA ECOLÓGICA 72
CUADRO 12. COSTO POR CONFINAMIENTO DE PILAS PRIMARIAS
centavos mexicanos y por enviar a reciclar una batería de Ni-Cd a EE.UU: de aproximadamente 100 gra-
TIPO DE PILAS
COSTO POR
PESO (KG) COSTO UNITARIO
CONFINAMIENTO
POR DISPOSICIÓN
DE PILAS
($ M.N.)
mos, costaría 15 centavos de dólar; confinarla en
México costaría 25 centavos mexicanos.
Si se proyecta teóricamente un escenario donde
se estableciera un programa de recolección exitoso y
(TAMBOR DE 250 KG)
se acopiaran aproximadamente 10 millones de pilas
AA
$600.00
0.025
0.06
del tipo AA, su confinamiento costaría aproximada-
AAA
$600.00
0.010
0.02
mente 600 mil pesos.
C (medianas)
$600.00
0.065
0.16
D (grande)
$600.00
0.095
0.23
9V
$600.00
0.040
0.10
Otros tamaños
$600.00
0.050
0.12
¿S E PUEDEN RECICLAR
Y CUÁNTO CUESTA HACERLO ?
Lamentablemente en México no existen empresas
recicladoras para pilas desechables (carbón-zinc y
alcalinas) además, como se mencionó, no es costeamencionado referente a las empresas prestadoras de
ble dado que el costo económico y ambiental de la
servicios, el costo por un contenedor de 250 kilogra-
energía invertida en el proceso no compensaría el
mos de cualquier tipo de baterías para transportarlas
valor de los materiales recuperados.
desde la Ciudad de México a Mina, en el estado de
Nuevo León, es aproximadamente de 600 pesos.
Con respecto al reciclado de pilas recargables de
Ni-Cd, Ni-MH o Ion-Li, en México no existe todavía
Para tener una idea clara (cuadro 12) de lo que
una empresa con la capacidad de hacerlo, debido a
serían los costos se puede considerar, por ejemplo,
que se requiere de una tecnología limpia, de alto
que para confinar en un sitio seguro una batería tipo
costo, disponible sólo en países como EE.UU., Fran-
AA (las más usadas), costaría aproximadamente 6
cia (dos plantas), Japón, Alemania y Suecia. Me-
CUADRO 13. COSTOS POR RECICLADO DE BATERÍAS RECARGABLES EN EUA
TIPO DE BATERÍA
COSTO DE RECICLADO (DÓLARES/KG)*
Níquel-Cadmio (seca) (Reciclada en EE.UU. por INMETCO)
1.20
Ion-Litio (si contiene cobalto) (Reciclada en EE.UU. por INMETCO)
1.00
Ion-Litio (si no contiene cobalto) ** (Reciclada en EE.UU. por INMETCO)
8.70
Plomo húmeda y seca (Reciclada en EE.UU. por INMETCO)
1.52
BATERÍAS QUE PUEDEN TENER UN VALOR COMO RESIDUO
PRECIO EN EL MERCADO (DÓLARES/KG)
Níquel-metal hidruro (a partir de una tonelada)
0.05
*Incluye 15% por gastos de transporte sin considerar utilidades del prestador del servicio nacional.
** Tiene cierto valor siempre que se maneje en grandes volúmenes.
LA
CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN
MÉXICO
69
diante esta tecnología se recupera el níquel y el cad-
no de acuerdo con los requerimientos de la ley fede-
mio; el primero sirve de materia prima para manu-
ral; sin embargo, en ningún momento se define el
facturar acero inoxidable, mientras que el cadmio se
concepto de baja peligrosidad ni se indica si las pilas
ingresa nuevamente al mercado, aunque cada día
o baterías entrarían en esta categoría y, por lo tanto,
con menos demanda debido a su toxicidad. De acuer-
aún no se han tomado las acciones correspondientes.
do con una cotización solicitada a una recicladora y
La ley, en el título cuarto, capítulo VI, artículo
considerando los gastos de transporte, los costos se-
150, menciona lo siguiente: «Los materiales y resi-
rían similares a los indicados en el cuadro 13.
duos peligrosos deberán ser manejados con arreglo a
la presente Ley, su Reglamento y las normas oficiales
¿QUÉ HA IMPEDIDO PONER EN PRÁCTICA PROGRAMAS
mexicanas que expida la Secretaría,… La regulación
PARA ATENDER ESTE PROBLEMA ?
del manejo de esos materiales y residuos incluirá,
según corresponda, su uso, recolección, almacena-
A SPECTOS LEGALES
miento, transporte, reuso, reciclaje, tratamiento y disposición final.»
Como ya se ha explicado en los párrafos anteriores,
En la práctica, el correspondiente reglamento de
el marco legal ha impuesto al manejo y al reciclado
la ley es lo suficientemente estricto tratándose de
de pilas una carga económica y administrativa muy
residuos industriales peligrosos, pero dificultó y ele-
alta, que, a diferencia de los peligrosos de origen
vó los costos de manejo de pilas debido a que, por
industrial (para los que fue diseñado el marco legal),
ejemplo, para transportar o almacenarlas se requiere
son generados por casi todos los habitantes del país.
de transporte y lugares especiales cuyo costo de acon-
También algunos vacíos e imprecisiones en concep-
dicionamiento es elevado por las especificaciones
tos legales y consecuentemente diferentes criterios
necesarias para su buen manejo, indicadas en el re-
para interpretar la normatividad han inhibido las ini-
glamento.
ciativas sociales para llevar a cabo programas de re-
En el articulo 151 de la Ley, se prevé que: “La
colección y reciclado. A continuación se presentan
responsabilidad del manejo y disposición final de los
algunos ejemplos.
residuos peligrosos corresponde a quien los genera...”
Los fundamentos legales que regulan el manejo
y el reglamento de la LGEEPA en materia de residuos
de pilas y baterías se basan en la publicación de la
peligrosos, en su artículo 3o define el término genera-
LGEEPA, publicada en 1988 y modificada en tres
dor como: “Persona física o moral que como resulta-
ocasiones (1999, 2001 y 2003). En su título primero,
do de sus actividades produzca residuos peligrosos.”
capítulo II, artículo 11 se establece que: «La Federa-
Sin embargo, no se precisa quién es esa «persona
ción, por conducto de la Secretaría, podrá suscribir
física o moral», por lo que pueden ser responsables
convenios o acuerdos de coordinación con el objeto
el vendedor, el distribuidor, el ensamblador o el usua-
de que los Estados o el Distrito Federal asuman las
rio final; esto propició ambigüedades y, por lo tanto,
siguientes funciones:
se presentó el problema de que, por ejemplo, los
II.- El control de los residuos peligrosos conside-
distribuidores podrían argumentar que ellos, al ven-
rados de baja peligrosidad conforme a las disposicio-
der una pila están vendiendo una mercancía que se
nes del presente ordenamiento.»
convierte en residuo después de ser usada por el
Esto significa que los residuos peligrosos de baja
peligrosidad podrían ser manejados a nivel estatal y
70
GACETA ECOLÓGICA 72
consumidor, y por tanto, el consumidor es el generador.
La NOM-052-SEMARNAT-1993 ha estado vigente
La mencionada ley intenta cubrir los vacíos lega-
durante los últimos diez años, y en ella se establecen
les de la actual legislación y adecuar el manejo de los
las características, identificación, clasificación y lis-
residuos en relación con el crecimiento demográfico;
tado de residuos peligrosos que incluye, entre otros,
considera la apertura comercial y la introducción de
los siguientes residuos:
nuevos tipos de productos de consumo, que contribuyen a aumentar el volumen de residuos municipales.
.
Lodos del tratamiento de aguas residuales en la
Este nuevo marco legal posibilitará un manejo
producción de baterías de Ni-Cd
adecuado de las pilas y baterías ya que también con-
.
Productos de desechos de las baterías Ni-Cd
sidera la participación social; además, existe un avan-
.
Productos de desechos de las baterías Zn-C
ce respecto de la legislación anterior ya que en su
.
Productos de desechos de las baterías alcalinas
artículo 44 divide a los generadores en grandes, pe-
.
Baterías de desechos y residuos de los hornos
queños y micro generadores, así como sus respecti-
de la producción de las baterías de Hg
vas responsabilidades. Sin embargo; aún es necesa-
Baterías de desecho de la producción de batería
rio que se emitan su reglamento, normas y definir
de Pb-Ácido
aspectos organizacionales.
.
Por lo tanto, en la práctica, esta norma oficial
A SPECTOS ECONÓMICO - FINANCIEROS
mexicana ha sido de difícil interpretación cuando se
refiere a pilas como residuos domésticos, y esta falta
Existe un universo de residuos con valor comercial,
de precisión ha ocasionado que ningún ciudadano
como el cartón, el vidrio y algunos metales, princi-
común pueda transportar pilas usadas en su auto-
palmente. Sin embargo, para el caso de las pilas,
móvil o almacenarlas en cualquier sitio.
lámparas de mercurio, envases vacíos de plaguici-
Por lo anterior, es necesaria la modificación al
das, disolventes, su valor es negativo, es decir, ha-
marco legal (que, por cierto, se encuentra en proce-
bría que pagar para que fueran dispuestos de mane-
so) para que éste propicie un buen manejo. Afortu-
ra segura o reciclados, y para el caso de las baterías
nadamente ha sido publicada la nueva ley sobre re-
alcalinas y C-Zn, los costos de reciclado pueden ser
siduos que presenta una mejor perspectiva para un
mayores que los de los materiales obtenidos.
manejo adecuado de pilas y baterías.
Como se puede observar, el dedicarse a reciclar
este tipo de residuos requiere de una inversión a
L A NUEVA LEY SOBRE RESIDUOS
largo plazo. Por ejemplo, para reciclar baterías de NiCd de manera ambientalmente segura se necesitaría
La Comisión de Medio Ambiente y Recursos Natura-
invertir en un horno de arco cuyo costo rebasa los 15
les de la LVIII Legislatura de la Cámara de Diputados
millones de dólares, cifra que por su magnitud re-
del Congreso de la Unión sometió a consideración
quiere un mercado y una normatividad adecuados a
del Pleno de la Cámara el proyecto de decreto por el
fin de hacerla económicamente viable.
que se expidió la Ley General para la Prevención y
Gestión Integral de los Residuos, aprobada por el
R ECOMENDACIÓN DE ACCIONES
Congreso de la Unión el 28 de abril de 2003, y publicada en el Diario Oficial de la Federación el 8 de
Es probable que en esta década se llegue a los niveles
octubre del mismo año.
máximos de aporte de los contaminantes contenidos
LA
CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN
MÉXICO
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en las pilas y baterías, por lo que al mismo tiempo debe
·
Recomendar no consumir baterías alcalinas o C–
iniciarse la disminución del ingreso al ambiente de es-
Zn con poca durabilidad, ya que son las que
tos contaminantes a través de acciones que involucren
mayor volumen de residuos generan.
a todos los sectores de la sociedad, propiciando la
·
A pesar de saber que los componentes de las
reducción del consumo y manejo a niveles racionales.
pilas recargables son más tóxicos que los de las
En tal sentido se hacen las siguientes recomen-
pilas desechables, si se manejan en un futuro
programas para la sustitución de pilas recarga-
daciones:
bles por desechables (en los casos en que la
·
Dado que es de suma importancia definir for-
tecnología lo permita), una recolección y reci-
mas seguras de disposición final de pilas y bate-
clado eficientes pueden reducir parcialmente el
rías desechables, se sugiere integrar un grupo
volumen generado por las pilas desechables.
interdisciplinario e intersectorial con capacidad
·
como aparatos con energía solar o de cuerda.
de decisión para evaluar el impacto e implicación técnica, económica, financiera, de salud y
·
sitios de disposición segura para pilas alcalinas
tienen Ni–Cd usadas en respaldo de energía para
y de C-Zn, ya sea en basureros municipales o
computadora, cámaras de video, herramientas
lugares especiales así como otras tecnologías de
y otros enseres domésticos portátiles.
·
Analizar sistemáticamente los contenidos de mer-
conforme a la nueva Ley de residuos.
curio en las diferentes marcas de baterías alcali-
Evaluar la posibilidad de constituir un fideico-
nas y C-Zn que se importen o fabriquen en Méxi-
miso ante la ausencia de inversión privada.
co, a través del establecimiento de una entidad
Comunicarle a la sociedad los niveles de riesgo
encargada especialmente para tal efecto.
·
Establecer mecanismos aduanales de control que
carteles, folletos, páginas web, que también in-
impidan el ingreso de baterías de mala calidad y
diquen las mejores opciones técnicas y de dura-
niveles no aceptables de mercurio. De ser posi-
bilidad. Un ejemplo a considerar es la necesi-
ble vigilar e impedir el ingreso de baterías de
dad de informar a la sociedad que las baterías
óxido de mercurio que aún se venden en el
de Ni-Cd utilizadas en los teléfonos inalámbri-
mercado asiático.
cos domésticos o de plomo, para respaldar ener-
·
Analizar y evaluar experiencias exitosas en otros
gía en computadoras, presentan un riesgo rela-
países respecto de programas de recolección, dis-
tivamente mayor que las usadas en telefonía ce-
posición y/o reciclado de pilas y baterías.
lular, debido a que éstas tienen una mejor car-
·
Llevar a cabo un estudio económico-social rela-
caza protectora.
tivo a la economía subterránea, ya que repre-
Darle a conocer a la sociedad que debe evitar el
senta la principal fuente de ventas de pilas y
consumir pilas en exceso, ya que según el estu-
baterías, con el fin de visualizar los posibles ries-
dio de la Revista del Consumidor, casi el 42% de
gos que puede representar la población ubicada
consumo es para fines de esparcimiento (walk-
en este segmento del mercado informal.
man 24.7%, juguetes 11.6% y controles remotos
5.6%).
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Llevar a la práctica un programa prioritario de
recolección y reciclado para las baterías que con-
para cada tipo de pilas y baterías, diseñando
·
·
ambiental que defina las características de los
tratamiento, para diseñar un plan de manejo,
·
Difundir el uso de tecnologías alternativas limpias
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·
Dado que los principales contaminantes generados (manganeso, cadmio, níquel, mercurio y li-
tio), existen en el medio ambiente ya sea de for-
nueva ley se inicien planes de manejo, de lo contra-
ma natural o por actividades industriales y agrí-
rio los niveles de contaminantes como manganeso,
colas, es importante fomentar la investigación en
plomo, mercurio, cadmio, níquel y litio pueden lle-
química ambiental, para evaluar los niveles de
gar a presentar niveles más elevados de lo antes ob-
aporte al ambiente de los contaminantes antes
servado en aire, agua y suelo.
generados por el uso de pilas y baterías.
Aunque el mercurio representó un aporte importante en el ambiente por el uso de pilas y baterías,
CONCLUSIONES
desde las década de 1950 hasta principios de 1990,
se observa una tendencia a la baja; sin embargo, es
Durante el desarrollo de este trabajo se puso énfasis en
importante estar conscientes de que en algunos ca-
los costos económicos y se han omitido los beneficios
sos se sigue agregando este contaminante a las pilas
ambientales que implicaría una buena disposición y
o bien fabricando las de óxido de mercurio, para lo
reciclado de pilas y baterías; sin embargo, estas venta-
que hay que implementar mecanismos de vigilancia.
jas implican también un costo económico.
Es probable que unos 20 millones de baterías de
Durante los últimos 20 años el consumo de pilas
Ni-Cd utilizadas en tecnología celular se han dis-
se ha triplicado. Todo parece indicar que si hablamos
puesto de forma indebida, debido a la falta de pro-
desde la perspectiva del concepto de desarrollo sus-
gramas de recolección y reciclado, y al incremento a
tentable, lo más recomendable sería disminuir el con-
más del 2,000% de 1995 a 2000, de usuarios de la
sumo de pilas y baterías a través de un mayor uso de
telefonía celular.
baterías recargables con su respectivo manejo ade-
La tendencia elevada del consumo de pilas se
cuado, así como la sustitución de tecnologías como
contrapone al desarrollo sustentable, ya que a estos
la energía solar, energía mecánica (cuerda) disponer
ritmos, le heredaremos a las futuras generaciones
de forma segura de los actuales volúmenes genera-
grandes volúmenes de contaminantes.
dos de baterías primarias o desechables.
Es necesario establecer un contacto más estre-
Se calcula que el consumo promedio de pilas por
cho con las autoridades aduaneras de comercio y
habitante es de 10 pilas al año, que equivalen a un
ambientales con el fin de diseñar y aplicar estrate-
peso aproximado de 400 gramos, sin considerar las
gias para disminuir el comercio ilegal de pilas.
que vienen incluidas en los aparatos nuevos. Estas
Finalmente, cabe mencionar que la intención de
cifras pueden duplicarse en tres años, debido a una
este trabajo es aportar la información necesaria res-
gran oferta de mercancías ilegales de bajo precio y
pecto a la problemática que implican los desechos
mala calidad.
de pilas y baterías, con el fin de construir consensos
Actualmente, las pilas consumidas en México son
entre distintos sectores de la sociedad para iniciar
de importación legal (52%) e ilegal (48%) según el
acciones que deben de ir desde la reducción de los
cálculo mencionado de 1997, y es probable que para
niveles actuales de consumo hasta la ejecución de
finales del 2004 la proporción ilegal sea todavía mayor.
programas de manejo y reciclado permanentes.
A pesar de la publicación de la LGEEPA en 1988,
y del Reglamento en materia de residuos peligrosos,
BIBLIOGRAFÍA
que regulan el manejo de pilas y baterías, no se han
puesto en marcha programas de recolección y reciclado, por lo que es necesario que en el marco de la
Agencia de Cooperación Internacional del Japón 1999.
Estudio sobre el manejo de residuos sólidos para la
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Ciudad de México de los Estados Unidos Mexicanos,
Reglamento de la LGEEPA en materia de residuos peligro-
informe final. Volumen I. Disponible en: www.cepis.
sos. Diario Oficial de la Federación, el día 25 de no-
ops-oms.org/bvsars/e/fulltext/pilas/pilas.pdf.
viembre de1988.
Alexander Technologies, Inc. 2003. Communication Batteries Catalog.
CONAPO (Consejo Nacional de Población) 1998. La situación demográfica en México. CONAPO, México.
Eurotech Inc. 1991. Used batteries and the environment:
A study on the feasibility of their recovery, report EPS
4/CE/1. Technology Development Branch Environ-
SEMARNAP-Instituto Nacional de Ecología 2000. Los acumuladores usados pueden dar ¡mucha batería!...y no convertirse en residuos peligrosos. Folleto. INE, México.
The 1998 Aarhus Protocol on Heavy Metals. Disponible
en: www.unece.org/env/lrtap/hm_h1.htm.
WHO 1981. Environmental Health Criteria 17, Manganese.
WHO, Ginebra.
mental Protection Conservation and Protection, Environment Canada, Ottawa, Canadá.
Páginas de internet consultadas:
Instituto Nacional del Consumidor 1995. Conozca quién
es quién en pilas eléctricas. Revista del consumidor.
226: 24-34.
Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente 1988. Diario Oficial de la Federación, 28 de enero.
Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los
Residuos 2003. Diario Oficial de la Federación, 8 de
octubre.
INEGI. Banco de Información Económica:
dgcnesyp.inegi.gob.mx.
Bancomext: www.bancomext.com/Bancomext/index.jsp.
Campaña Nacional de Pilas. Red Nacional de Ecoclub:
www.iepe.org/ecoclubes/pages/noticia1.htm.
CECOVI. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad
Regional Santa Fe: www.ambiente-ecologico.com/
Cortinas de Nava, C. 2002. Manuales para regular los
ediciones/068-03-2000/068-alfredomarcipar.html.
residuos con sentido común. Manual 2. Cámara de
Fundación Vida Sostenible: www.vidasostenible.com/
Diputados, México.
paginas/Canales/PaisajeToxicosRuidos.
NOM-052-SEMARNAT-1993. Que establece las características
de los residuos peligrosos, el listado de los mismos y
Bases de datos consultadas sobre sustancias tóxicas
los límites que hacen a un residuo peligroso por su
toxicidad al ambiente, Diario Oficial de la Federación,
22 de octubre.
Organization for Economic Cooperation and Development
Agency for Toxic Substances and Disease Registry:
www.atsdr.cdc.gov/es/toxfaqs/es_toxfaqs.html.
toxnet.nlm.nih.gov.
1994. Risk Reduction Monograph No. 5: Cadmiun,
Background and national experience with reducing
risk. OCDE, París.
José Castro Díaz. Subdirector de Estudios sobre sustancias químicas. INE. Correo-e: [email protected].
María Luz Díaz Arias. Técnica de la Dirección de Investigación sobre sustancias químicas y riesgos ecotoxicológicos.
Correo-e: [email protected].
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