contaminantes químicos conferencia
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CONTAMINACIÓN QUÍMICA EN HONDURAS
Por: MEd. Luis Enrique Santos
Universidad Pedagógica Nacional Francisco Morazán
pH: 6 – 7
pH < 5.6
¿Cómo se forma la lluvia ácida?
Ciencias Naturales
UPNFM
Vamos a Descubrir
Canal 10
¿Qué ha pasado?
Ciencias Naturales
UPNFM
Vamos a Descubrir
Canal 10
H2O
H2SO4
+
H2OH2O
HNO3
+
H2CO3
+NO2CO2
pH: 6 – 7
pH < 5.6
SO3
Factores que Contribuyen a la Contaminación Química Ambiental
PersistenciaLiposolubilidadMovilidad AmbientalIncorporación a Cadenas
Tróficas
Química Ambiental
Definición de Riesgo
Según el PNUMA: “La frecuencia esperada de la aparición de un evento dañino (muerte, lesión o pérdida) en función de la exposición a un agente químico o físico en condiciones específicas”
RIESGO = PELIGRO x EXPOSICIÓN
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Definiciones Relevantes
Peligro según el OHSAS:“Peligro es cualquier situación (acto o condición) o fuente que tiene un potencial de producir un daño, en términos de una lesión o enfermedad; daño a la propiedad, daño al ambiente o una combinación de éstos”
Exposición según el PNUMA:“Situación en la cual una sustancia puede incidir, por cualquier vía de
absorción, en una población, organismo, órgano, tejido o célula diana…se presenta cuando hay un contacto entre un punto del ser humano y del medio ambiente con un contaminante…en un tiempo determinado”
12
Química Verde
Química Verde: Nueva tendencia filosófica de las ciencias químicas orientada a procurar la eliminación o reducción de sustancias químicas peligrosas (12 principios).
…13
Educación y formación:
• División de educación química de la Sociedad de Químicos Americanos (CHED-ACS)
• Proyecto de Generación de: Materiales de Educación Verde para la Química (GEMs - USEPA)
Química Verde
Principios de la Química Verde declarados por la USEPA:
1. Prevenir perdidas y generación de residuos2. Diseñar productos más seguros3. Diseñar síntesis menos riesgosas4. Emplear “feedstocks” renovables5. Usar catalizadores eficientes6. Evitar los derivados químicos7. Procurar la “economía del átomo”8. Usar solventes seguros9. Procurar la eficiencia energética10. Diseñar químicos y productor degradables11. Realizar análisis de contaminación en tiempo real12. Minimizar el potencial químico para accidentes ..14
Universidad Pedagógica Nacional Francisco MorazánFacultad de Ciencia y Tecnología (FACYT)
Contaminación por Mercurio
Química Ambiental
Por: MEd. Luis Enrique Santos
Características
Hg hydrargyros (hydros = agua y argyros = plata). Numero Atómico: 80 Masa atómica: 200.59 Número C.A.S.: 7439-97-6 IPVS: 10 ppm - 81,9 mg/m3 TLV-TWA: 0,025 ppm VLA-ED: 0,025 ppm Densidad relativa del líquido (agua=1): 13,6 Densidad relativa del gas (aire=1): 6,9 Punto de ebullición: 356,72 ºC Punto de Fusión: - 38,4 ºC
Química Ambiental
El Mercurio en la Naturaleza
Las formas naturales más comunes son:
• Hg mercurio metálico (No degradable)
• HgS sulfuro de mercurio (Ciniabrio), mena principal para la obtención de este metal
• HgCl2 cloruro de mercurio y
• CH3Hg metilmercurio (bioacumulable y biomagnificable)
En la actualidad no se conocen fuentes antropógenas directas de metilmercurio, Sin embargolas liberaciones antropógenas de otros compuestos de mercurio contribuyen a los niveles de metilmercurio en el medio ambiente. (Minamata 1950)
Química Ambiental
Ejemplos de usos de mercurioComo metal (entre otros):
• para extracción de oro y plata (durante siglos) • como catalizador en la industria cloroalcalina • en manómetros para medir y controlar la presión • en termómetros • en interruptores eléctricos y electrónicos • en lámparas fluorescentes • en las amalgamas dentales
Como compuestos químicos (entre otros):
• en baterías (como dióxido) • biocidas en la industria del papel, pinturas o en semillas • como antiséptico en productos farmacéuticos • reactivos para análisis de laboratorio • catalizadores • pigmentos y colorantes (quizás uso muy antiguo) • detergentes (quizás uso muy antiguo) • explosivos (quizás uso muy antiguo)
Química Ambiental
Maestría en CCNN
Fuentes de liberación de Hg a la Biosfera
Medio AmbienteMedio Ambiente
ContaminaciónPor Hg
Fuentes Naturales
RemovilizaciónLiberación
de Impurezas
Liberación Intencionada
Productos
Maestría en CCNN
Fuentes de Contaminación
Compuestos de alquilmercurio (MetHg, EtHg y DMetHg)Fuentes: Dieta a base de pescado y mariscos contaminados, antiguamente en plaguicidas, transformaciones químicas.
Vapor de mercurio elementalFuentes: Amalgamas dentales y exposiciones laborales
Click to add TitleCompuestos Inorgánicos de MercurioFuentes: Alimentos, cremas y jabones para aclarar la piel, rituales y medicina tradicional
La toxicidad, forma de exposición y fuentes de contaminación del Hg dependen de su forma química:
Maestría en CCNN
Fuentes Antropógenas
• Atmósfera: Transporte local, regional y hemisférico/mundial con masas de aire y deposición, sumamente dependiente de la especiación del mercurio emitido.
Fuentes puntuales y difusas importantes, tales como viviendas (quema de combustibles fósiles)
Crematorios (principalmente a las amalgamas dentales que contienen mercurio)
Liberaciones difusas de productos de desecho no recolectados (lámparas fluorescentes, pilas y baterías, termómetros, interruptores de mercurio, dientes caídos que tenían amalgamas, etc.)
Evaporación de descargas anteriores al suelo y al agua; Evaporación de mercurio eliminado en vertederos; Reemisión de mercurio depositado de la atmósfera.
Maestría en CCNN
Fuentes Antropógenas
• Agua – medio acuático: Marino (océanos), dulceacuícola (ríos, lagos, etc.)
Descargas directas de la industria y los hogares a medios acuáticos receptores
Descargas indirectas vía los sistemas de tratamiento de aguas residuales
Deposición de mercurio emitido anteriormente a la atmósfera
Escorrentía superficial y lixiviación de suelos y vertederos contaminados con mercurio, sin membrana para recoger lixiviados ni sistema de purificación de aguas de lixiviación
Lavado de mercurio depositado anteriormente en el suelo.
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Fuentes Antropógenas
• Suelo – medio terrestre: suelo y aguas subterráneas, así como desechos concentrados almacenados en vertederos (controlados o informales).
Eliminación en vertederos (membranas y sistema de purificación de aguas de lixiviación);
Productos de desecho no recolectados (pilas y baterías, termómetros, interruptores de mercurio, dientes caídos que tenían empastes de amalgama, etc.)
Liberaciones de la industria: Materiales in-situ y almacenamiento de desechos, caños rotos/sin usar, equipos y materiales de construcción
Esparcimiento de lodos de depuración en tierras agrícolas (utilizados como fertilizante) que contienen contaminantes en estado de trazas
Uso de residuos sólidos procedentes de la incineración de desechos y la combustión de carbón en obras de construcción (escorias/cenizas residuales y cenizas volantes)
- Entierro de personas que tienen empastes dentales de amalgama; - Deposición de mercurio emitido anteriormente a la atmósfera.
Maestría en CCNN
Transporte del Hg y los Posibles Receptores en Ecosistemas Terrestres
Vegetación
Mercurio Derramado
Volatizacióna la
Atmósfera
Suelo(Hg+²)
Al DiagramaConceptual Acuático
Agua superficial(Hg+²)
Condensación
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Transporte del Hg y los Posibles Receptores en Ecosistemas Acuáticos
AvesHombre
CangrejoInvertebrados
bénticos
Plancton / Perifiton
Plantas Vasculares
Entierro / dilución
Pez
AguaSuperficial
Hg+2
SedimentosHg+2 o HgCH3
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Vías de Ingreso al cuerpo humano y el metabolismo del mercurio
RESPIRACIONRESPIRACION
ALIMENTACIONALIMENTACION
PIELPIEL
ORINA,HECES Y SUDOR
ORINA,HECES Y SUDOR
PULMONES, CEREBRO,
RIÑON
PULMONES, CEREBRO,
RIÑON SANGRESANGRE
CEREBROCEREBROMercurio Vapor
Mercurio Líquido
Metil Mercurio
PULMONESPULMONES
Maestría en CCNN
Bahía de Minamata, Japón
Chisso Corporation comenzó a operar en los 30´s
En los 50´s se detectó degeneraciones del sistema nervioso de causa desconocida
Inicialmente se vio efectos en los gatos que “enloquecían” y se tiraban al mar. A ellos siguieron otros animales como aves, cerdos, perros, pulpos, etc.
Al poco tiempo se detectó el primer caso en humanos en una niña de 5 años, perfectamente saludable hasta entonces.
Antes se pensaba que si se liberaba al ambiente una sustancia contaminante, pero esta no podía ser absorbida por los seres vivos,
entonces no había inconveniente alguno en contaminar
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Toxicología
La corte determinó que desde 1932 hasta 1968 la empresa liberó al ambiente cerca de 27 toneladas de compuestos de mercurio en la Bahía de Minamata en Japón.
Cerca de 3000 personas sufrieron directamente por la acción irresponsable de la empresa.
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Toxicología
Síntomas y efectos de la enfermedad de Minamata en la salud
Trastornos sensoriales en las cuatro extremidades (pérdida de sensación en manos y pies);
ataxia (dificultad para coordinar el movimiento); estrechamiento del campo de visión; problemas de audición; trastornos de la capacidad para mantener el equilibrio; trastornos del habla; temblor de manos y pies, y trastornos del movimiento ocular. Demencia, perdida de conciencia y muerte
Química Ambiental
Por: MEd. Luis Enrique Santos
Universidad Pedagógica Nacional Francisco MorazánFacultad de Ciencia y Tecnología (FACYT)
Contaminación Química en Honduras
Maestría en CCNN
Valores límites ambientales
Honduras (Acuerdo No. 058 del 9 de abril 1996) … concentración max. en aguas residuales en cuerpos receptores: 0.01 mg/l = 10 mg/m3
Maestría en CCNN
La distribución por regiones geográficas de las presentaciones facilitadas por los gobiernos al PNUMA
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Minería en Honduras
EN HONDURAS OPERAN:
- 3 Minas Artesanales. - 5 Compañías Mineras. - Lavadores de oro (Guiriseros). Las Compañías Mineras no utilizan Mercurio (Hg).
Los mineros artesanales y los lavadores de oro utilizan Hg.
Emisiones (Ton/año)??
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Extracción de Oro
Oro
Amalgama
Sedimentos
Minería
Se estima que por cada kilogramo de oro se descargan al ambiente 2 kilogramos de mercurio (9).
Maestría en CCNN
Resultados de Investigación
Mercurio 0.01 (miligramos / litro) = Norma Técnica de las Descargas de Aguas Residuales a Cuerpos Receptores (Acuerdo No. 058 del 9 de abril 1996, vigente desde el 13 de diciembre de 1997).
Maestría en CCNN
Resultados de Investigación
Grafico No.3. Concentraciones de Hg en Aguas Residuales de 4
Proyectos Mineros de Honduras. DEFOMIN, 2001-2004.
02468
10121416
0,00
10,
002
0,00
30,
004
0,00
50,
006
0,00
80,
01
0,01
60,
020,
030,
040,
05 0,1
0,15
0,16 0,
2
Concentracion de Hg
Fre
cuen
cia
San Andres San Martin El Mochito Macuelizo
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Farmacéutica en Honduras
Venta en las Farmacias de:
1. Mercuro Cromo (Merbromin) 4,500 mg/kg
2. Mertiolato (timerosal): 0.020 mg/kg
Venta en las Farmacias de:
1. Mercuro Cromo (Merbromin) C20H8Br2HgNa2O6
24 – 26.7 % Hg 18 – 21.3 % Br
2. Mertiolato (timerosal): C9H9HgNaO2S
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Cementeras en Honduras
Cementeras Carbón MineralT/año
PetcokeT/año
Mercurioppm
CEMAR - - -
CENOSA 73,000 - -
INCEHSA 58,400 20,306 * 0.024
* 2 mayo 2004: Caracterizacion de 4 kg de Petcoke, Hampton Roads Testing Laboratorios, Virginia, EE.UU. 4 Muestras = 0.018, 0.028, 0.023, 0.028, Promedio=0.024 ppm Hg(Norma Federal brasileña= 0.05 mg/Nm3)
Maestría en CCNN
Generación de Energía
GENERACION ELECTRICA % N
HIDRAULICA 39 11
TERMICA 61 17
TERMICAS ESTATAL 24 4
TERMICA PRIVADA 76 13
Motores diesel media velocidad - 12
Turbinas a gas - 4
Turbinas a vapor - 1
Maestría en CCNN
Agricultura en Honduras
RESOLUCION No. 09-91/ PROHIBASE EL REGISTRO
DE LOS SIGUIENTES PESTICIDAS:
ALDRIN: AMITROLE: B,HCC: COMPUESTOS MERCURIALES
Y DE PLOMO, OTROS….
Maestría en CCNN
Odontología
USO DE AMALGAMA
Centros Odontológicos en todo el país: 364
Fuente: Secretaría de Salud. SIRES, 2002.
Liberación de vapor de Hg a los pulmones y desechos de amalgama al estomago
Liberación post-morten
Maestría en CCNN
Incineradores
Grafico No. 5. Sistema de Tratamiento de los Residuos
Hospitalarios.Honduras, 2002.
10
23
8
18
0 5 10 15 20 25 30
incinerador
funciona
quemador
Tip
o
Número
si no
Maestría en CCNN
Métodos de Análisis
el efecto perjudicialmás comúnmente aceptado como no letal (efectos en el desarrollo neuronal) es de 58 µg/L de mercurio total en sangre del cordón
umbilical o de 10 µg/g demercurio total en el pelo de la madre
Niveles normales de mercurio:Sangre < 10 µg/L Orina < 20 µg/L
Maestría en CCNN
Fuentes Principales
Padilla Padilla, Alex Edgardo, Informe: Situación Actual del Mercurio en Honduras, Unidad de Salud Ambiental del CESCCO para el PNUMA, Tegucigalpa (2002)
Lean, Francis, Informe de Consultoría Ambiental: Minería en Honduras, para CARITAS de Honduras, Tegucigalpa (2003)
Informe del PNUMA, Evaluación Mundial sobre el Mercurio, Ginebra, Suiza (2002)
UNEP, REGIONAL AWARENESS-RAISING WORKSHOP ON MERCURY POLLUTION
A global problem that needs to be addressed, Buenos Aires, Argentina (2004)
Padilla, Alex. Ávila, Ileana “Situación del Mercurio En Honduras”, Buenos Aires, Argentina (2004)
EcoPibes.com, Desastre de Minamata, Buenos Aires, Argentina, URL: WWW.Ecopibes.com/La contaminacion de la Bahia de Minamata.htm