www.ine.gob.mx Todos el Instituto Nacional de Ecología a un click de distancia: Cambio climático Capacitación ambiental Cartografía Conservación de ecosistemas Cuencas hídricas Ordenamiento ecológico Política pública Publicaciones Riesgos ecotoxicológicos Servicios ambientales Sistema Nacional de Información 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. Para información sobre nuestros distribuidores consulte la sección puntos de venta en: www.ine.gob.mx/ueajei/publicaciones 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 71 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%). 72 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 GACETA ECOLÓGICA 72 · 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 LA CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN MÉXICO 73 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. 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