Cualquiera podría decir que ambas resultan sanas y seguras desde el punto de vista de la calidad y que la diferencia está en el sabor (que lo dá el cloro). Pero esto no es así, tomar agua clorada tiene sus riesgos, aunque las empresas que nos abastecen digan lo contario.

Analicemos entonces, cuales son sus beneficios y riesgos:

BENEFICIOS DEL CLORO

El cloro es un excelente desinfectante usado y aceptado en todo el mundo para potabilizar el agua para consumo humano.  Las enfermedades propagadas por el agua (cólera, fiebre tifoidea, desintería, giardiasis y hepatitis A) han disminuído gracias al uso de este desinfectante.

El cloro mata o inactiva a los microorganismos (virus y bacterias) causantes de enfermedades. Además, es una sustancia que resulta económica y práctica para ser usada en las plantas de tratamiento de agua.

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), las enfermedades relacionadas con la falta de agua potable son las responsables de las tres causas principales de muertes en el mundo. Se calcula que más de 9 millones de personas mueren cada año por este motivo.

RIESGOS DEL CLORO

Si bien el cloro aporta múltiples beneficios a la salud de las personas, también origina riesgos. Cuando el cloro se combina con algunos constituyentes de la materia orgánica (ácidos húmicos y fúlvicos) genera subproductos tóxicos, que resultan "cancerígenos" para el ser humano.

Los ácidos húmicos y fúlvicos forman parte de las sustancias húmicas (humus) que se encuentra en forma natural en suelos y en cuerpos de agua. Resulta curioso que un elemento fundamental para el desarrollo de las plantas, como el humus, genera un tóxico cancerígeno cuando se combina con el cloro en el agua.

Los tóxicos que se pueden producir son diversos, pero los que más interesan son los llamados trihalometanos (THM). Son compuestos químicos formados principalmente por cloro y metano.

Los triahalometanos se los puede dividir en cuatro grupos, que son: cloroformo (CHCl3), bromodiclorometano (CHBrCl2), dibromoclorometano (CHBr2Cl) y bromoformo ( CHBr3). Para entender un poco esta nomenclatura química, se considera que siendo la molécula de metano (CH4), se reemplaza a tres átomos de hidrógeno (H) por igual número de átomos de cloro (Cl) o bromo (Br), quedando: CHX3.

Los THM causan daños al hígado y riñón y se lo relaciona con el cáncer de vejiga. Un grupo neocelandés estima que el 25 % de los cánceres de vejiga se pueden deber al consumo de agua clorada, mientras que en el ámbito español ese porcentaje es del orden de 20%. La Agencia de Protección de Ambiental de EEUU (USEPA) calcula que el riesgo de contraer cáncer varía entre 2 y 17%. Como se aprecia, el riesgo existe, pero no está claramente definido.

La USEPA ha establecido que el nivel máximo de THM en el agua sea de 80 ug/l (microgramos por litro). La Unión Europea (UE) establece como límite 100 ug/l. Por ejemplo, Portugal y España son los países con los niveles más altos de THM en la UE. Hay que tener en cuenta que estas concentraciones son muy pequeñas, del orden de partes por billón; cuanto más peligrosos son los tóxicos, menores serán las concentraciones establecidas. 

FORMACIÓN DE TRIHALOMETANOS

La cantidad de trihalometanos generados dependerá de varios factores: cantidad de cloro añadida al agua, presencia de materia orgánica natural, tiempo de contacto entre ambos y temperatura y PH del agua.

El cloro se lo aplica en dos etapas diferentes del proceso de tratamiento: a la entrada y a la salida de la planta de potabilización. En esta última etapa, se añade cloro en exceso (cloro residual) para que siga actuando a medida que el agua viaja por las cañerías de distribución y llega al consumidor. Una de las razones se debe a que en el interior de las cañerías pueden aparecer bacterias que se pegan a las paredes y forman una capa de microorganismos llamada "biopelículas bacterianas".

Sin embargo, es de suma importancia que la cantidad de cloro residual sea la adecuada, porque si se excede en cantidad se favorece la formación de tóxicos (como los THM) y también provocaría el rechazo de la población a causa del sabor y olor.

SOLUCIONES ALTERNATIVAS

Considerando que a mayor cantidad de cloro y materia orgánica, mayor es la probabilidad de que se formen THM, las soluciones a este problema sería la de reducir la cantidad de cloro empleada y materia orgánica existente en el agua. Esto se logra aplicando tecnologías alternativas más eficientes en las plantas de tratamiento de agua, que obviamente significa mayores inversiones. Las alternativas posibles podrían ser: carbón activado, ozono o luz ultravioleta.

Así las cosas, el riesgo por el consumo de agua clorada existe, aunque no se conoce cuál es. Mientras tanto, la OMS admite que es preferible que existan THM en el agua potable por aplicación de exceso de cloro, a que aparezca agua contaminada por escasez de cloro. Por lo pronto, mucho no se puede hacer: o aceptamos el mal menor, o cambiamos al agua mineral en botella.      

Bibliografía

1. Alicia Sánchez Zafra. Efectos de los trihalometanos sobre la salud.

2. Reportaje a Hermenegildo García Gómez. Catedrático Universidad Politécnica de Valencia

3. María Teresa Leal Ascencio. Tecnologías convencionales de tratamiento de agua y sus limitaciones

4. Francisco Rodríguez Vidal. Biodegradabilidad de la materia orgánica natural del agua y efecto del ozono 

Leer Los riesgos del agua potable en ingenieria ambiental

En las calles, la gente se cubría el rostro porque el aire estaba sucio y picante. No hubo clases en las escuelas, los trenes dejaron de andar y los aeropuertos debieron cerrarse. Los que sí funcionaban eran los hospitales. Algo malo estaba pasando. La gente moría de a montones y se hablaba erróneamente de epidemia gripal.

La situación duró cuatro días. Las casas fúnebres no dieron abasto, no había tantos ataúdes y flores para las cuatro mil personas muertas por la niebla asesina. Se trataba del "smog". 

El gobierno inglés se dió cuenta de que el origen de esas muertes estaba en el carbón usado en las industrias y en las casas para calefaccionar. Luego de este episodio trágico se alentó a la población a reducir el consumo de carbón.

Recordemos que el carbón contiene azufre (S), al quemarse despide dióxido de azufre (SO2) y hollín, que luego se mezcla con el vapor de agua (H2O) y forma ácido sulfúrico (H2SO4). Ese día, la atmósfera de Londres tenía las condiciones propicias para la formación de smog: grandes cantidades de SO2, niebla, frío y poco viento. 

Aunque este fenómeno ocurrió en 1952, la palabra smog (de smoke: humo y fog: niebla) se inventó alrededor de 1911 por el físico Harold Des Voeux. 

Es importante saber que existen dos tipo de smog: a) el smog de invierno, gris, industrial o sulfuroso, como el ocurrido en Londres y b) el smog de verano o fotoquímico, como el que ocurre en Santiago de Chile o México.

El smog de verano o fotoquímico es una niebla de color marrón-rojiza formada por la emisión de óxidos de nitrógeno (NOx) y compuestos orgánicos volátiles (COVs) provenientes de los automotores e industrias. Estos compuestos reaccionan con el oxígeno (O2) y las radiaciones ultravioletas y forman el ozono (O3) y otros compuestos contaminantes.

¿El ozono es bueno o malo? Depende. A nivel de la estratósfera (15 a 50 km) es bueno porque forma un manto que filtra los rayos solares que son dañinos para los seres vivos. Pero a nivel del suelo es malo, porque si se lo respira resulta tóxico para las personas, animales y plantas. En los humanos irrita los ojos y daña el sistema respiratorio.

¿Cuando se produce smog fotoquímico? Las condiciones propicias para la formación de smog fotoquímico son: importantes niveles de NOx, día soleado y poco viento. En general, las grandes cantides de NOx se generan cuando circula mucha cantidad de automotores. La falta de vientos permite que los contaminantes del aire no se dispersen.

Santiago de Chile y México son ciudades que sufren el smog fotoquímico. La situación se agrava porque se encuentran ubicadas en un valle rodeado de montañas. Los vientos son débiles y no pueden desplazar los contaminantes. Otro fenómeno que ayuda a que se produzca smog es la "inversión térmica": sucede cuando la capa de aire caliente que normalmante está a nivel del suelo se encuentra entre dos capas de aire frío, de esta manera los contaminantes están a nivel del suelo y no pueden subir y diluirse.

Otras ciudades que sufren smog fotoquímico son: Los Angeles, Bogotá y Lima 

¿Qué pasa en Buenos Aires? Si no fuese por sus vientos estaría en problemas. En la ciudad circulan alrededor de 1,7 millones de autos por día que, obviamente, generan elevados niveles de cotaminantes. Por fortuna, Buenos Aires está ubicada en una llanura con vientos que limpian la atmófera, lo que evita la formación del smog.

FUENTE:

Diario de la BBC de Londres (dic. 2002)

www.epa.gov (página de la Agencia de Protección Ambiental de EEUU)

 Revista Ciencia Hoy, Vol 6 Nº 31.

www.fundacionciudad.org.ar

Leer El smog en ingenieria ambiental

- Es culpa de la lluvia ácida - le dijeron. 

¿Que había pasado? Kimberly ignoraba que los aires de la ciudad de New York no son tan limpios como los del campo y que los contaminantes que salen de las chimeneas y caños de escape de los autos suben a las nubes y luego caen al suelo acompañando a las lluvias.   

Si bien la escena que acabo de contar forma parte de la ficción, la lluvia ácida existe pero no tiñe el pelo, sus efectos son mucho más dañinos, por ejemplo: destruye el plancton de los ecosistemas acuáticos (ríos, lagos y estanques), mata a los peces, causa la pérdida de nutrientes en suelos fértiles, destruye bosques y erosiona edificios y monumentos. En la figura siguiente se puede apreciar las consecuencias de la lluvia ácida sobre un bosque de la República Checa.

¿Como se forma? La lluvia ácida se forma cuando el vapor de agua presente en el aire se mezcla con el dióxido de azufre (SO2) y los óxidos de nitrógeno (NOx) emitidos por las centrales eléctricas, fábricas y vehículos que funcionan con carbón o productos derivados del petróleo. La combinación de estos gases con el vapor de agua forman ácido sulfúrico (H2SO4) y ácido nítrico (HNO3) . Estas sustancias químicas luego caen al suelo en forma de lluvia, nieve o niebla ácida, aunque también lo pueden hacer a través de la deposición seca, que es la caída de los gases y partículas ácidas formadas.  

Los vientos pueden empujar los gases contaminantes hacia lugares muy alejados (cientos de kilómetros) y la lluvia ácida puede caer lejos del lugar de origen. Este fenómeno no distingue fronteras, por ejemplo se estima que la lluvia ácida que afecta a Suecia es producida en Gran Bretaña (Tovar Júlvez).

¿Como darnos cuenta de la lluvia ácida? Podríamos bañarnos con ella sin darnos cuenta; es más, huele, se ve y se siente igual que la lluvia común. La manera de detectarla es medirla con la escala del "PH". Esta escala toma valores numéricos que van del 0 al 14. Las soluciones ácidas tienen valores de PH que van de 0 a 7; las neutras presentan un PH de 7, y las básicas o alcalinas el PH varía entre 7 y 14.

El agua de lluvia normal es levemente ácida porque tiene un PH de 5,6; el agua pura o destilada tiene un PH de 7 y la lluvia ácida presenta valores que van de 5,6 hasta 3. Conviene dar un ejemplo con otras sustancias para tener una idea del significado de estos valores: el limón que tiene un PH=2 es 10 veces más ácido que la naranja (PH=3) y 100 veces más ácido que el tomate (PH=4).

¿Por qué afecta a los ecosistemas acuáticos? Los peces no soportan vivir en un medio ácido. Los organismos adultos pueden resistir la acidez, pero como los huevos o los jóvenes son más vulnerables a ella, entonces los adultos se debilitan, la población baja y pueden llegar a desaparecer. Las truchas, por ejemplo, mueren cuando la acidez del agua llega a 6. Cuando el PH llega a 4,2 mueren todos los peces.

¿Como afecta a los árboles y plantas? La lluvia ácida no destruye directamente a las plantas y árboles, sino que los debilita, haciéndolas vulnerables al viento, al frío, la sequía y a los parásitos. Afecta directamente a las hojas, despojándolas de su cubierta cerosa que le sirve de protección y provocando pequeñas lesiones que alteran el proceso de fotosíntesis; asimismo, la lluvia ácida arrastra ciertos nutrientes del suelo necesarios para el crecimiento. 

¿Porqué se erosionan los edificios y monumentos? Los edificios construídos en hormigón y los monumentos de mármol son sensibles al ataque por ácidos. Cuando ingresan los líquidos ácidos al interior de estos materiales disuelven sus componentes y producen el deterioro. 

¿Como hacer para disminuir los gases contaminantes que generan la lluvia ácida? Las centrales eléctricas que queman carbón son consideradas como las principales contaminantes; si se reemplazara dicho combustible por gas natural se lograría reducir la emisión de los contaminantes. El gas natural produce menos del 90 % de óxido de nitrógeno (NOx) que el carbón y no produce dióxido de azufre (SO2). Las fábricas que liberan contaminantes a la atmósfera pueden filtrarlo antes de que salgan de sus chimeneas. En relación a los automóviles, se puede reducir la emisión incorporando dispositivos catalíticos a la salida de los caños de escape.

Como se aprecia, reducir la emisión de SO2 y NOx no es imposible, se puede lograr con la ayuda de la tecnología, lo difícil es aplicarlo, porque sale dinero y hasta el momento son pocas las personas que están dispuestas a gastar plata para no dañar el medio ambiente. 

FUENTE:

www.epa.gov

www.es.wikipedia.org

La lluvia ácida por Tomás Tovar Júlvez

Leer La lluvia ácida en ingenieria ambiental

-¡Esa es la Antártida!- dijo uno.

-¡Sí, allá arriba está la Argentina!- dijo otro. 

-¿Y esa mancha azul?-preguntaron algunos.

-¡El azul es el oceáno!-dijo el chico que se sentaba en el fondo.

-No, el color azul no es el océano, es el agujero de ozono- interrumpió el profesor. 

-No entiendo, ¿un agujero en el cielo?-preguntó el mismo chico.

Valga este simple diálogo como introducción, para aclarar un poco el tema del agujero de ozono.

Comencemos. Se habla de agujero, pero en realidad no existe tal agujero, lo que existe es una disminución de la cantidad de ozono. El ozono (O3) es un gas, que se encuentra moviéndose sobre nuestras cabezas, formando un manto llamado "capa de ozono", y se ubica en la estratósfera, entre los 15 y 50 kilómetros de altura. Para tener una idea de esta distancia, vale recordar que la montaña más alta del mundo, el monte Everest, mide casi 9 kilómetros.

El ozono es un elemento decisivo para la vida en el planeta, además de ser un gas invernadero, actúa como escudo protector frente a los peligrosos rayos solares ultravioletas. Si estas radiaciones llegaran a la superficie terrestre sin pasar por el filtro del ozono, causarían muchos males a los seres vivos, por ejemplo: la destrucción del fitoplancton, base de las cadenas alimentarias del océano, produciría la pérdida de muchos organismos marinos; las plantas también se verían dañadas por las radiaciones ultravioletas; en cuanto al hombre, causaría un debilitamiento del sistema inmunológico, importantes daños a la vista y un aumento de casos de cáncer de piel.

El ozono comparte la estratósfera con otros gases, tales como el oxígeno (O2), el vapor de agua, el nitrógeno (N2), el dióxido de carbono (CO2) y muchos otros, pero a pesar de su importancia, se encuentra en una concentración de apenas 3 moléculas de ozono por cada 10 millones de moléculas de aire.

En los últimos años, el ozono ha disminuído en alrededor de 0,3 % al año a escala global. Según la teoría más difundida propuesta por los científicos Sherwood Rowland y Mario Molina (premios Nobel de química) la pérdida de ozono se debe a los CFCs (clorofluorocarbonos) emitidos a la atmófera; son compuestos químicos usados en refrigeración, propelentes de aerosoles y extinguidores de incendio entre otros usos. 

Esta pérdida en la concentración no es la misma en todos lados, varían según la zona del planeta y la época del año. Por ejemplo, en la Antártida se ha registrado el nivel de ozono más bajo, sin embargo, los niveles se vuelven a normalizar según las estaciones del año, es decir, el agujero aparece, aumenta y desaparece.

En el polo norte también hay agujero de ozono, pero más chico que el del polo sur. La pregunta que cualquiera quisiera saber es: ¿el agujero de ozono está sobre nosotros? Bueno, la NASA tiene satélites monitoreando el nivel de ozono. Las zonas del planeta que podrían sufrir los efectos de los rayos ultravioletas no son siempre las mismas. Por ejemplo, Ushuahia y el sur de Chile son las zonas más vulnerables porque están cerca de la Antártida, el agujero va girando y cambiando de forma y en algún momento toca al continente.

Hay una página de la NASA (http://toms.gsfc.nasa.gov/) que muestra las imágenes de los niveles de ozono de acuerdo a la zona geográfica y la fecha. Para la medición se usa la unidad Dobson, se adopta 220 Dobson como valor límite, es decir, se considera agujero de ozono cuando los niveles son menores que 22o.

Para nuestra tranquilidad, los CFCs (destructores del ozono) han dejado de fabricarse y en consecuencia los niveles emitidos a la atmófera han bajado, sin embargo, deberemos esperar un tiempo largo para que se recupere el ozono, tal vez 20, 30 ó 50 años, nadie lo sabe. Lo que sabemos es que los CFCs que ya fueron lanzados a la atmósfera tardarán en desaparecer, porque tienen un ciclo de vida de hasta 100 años, que es mucho para nosotros.

FUENTE:

www.nuestroclima.com

www.estrucplan.com.ar

Entrevista al Dr. Rubén Piacentini, investigador del Conicet.

Leer El agujero de ozono en ingenieria ambiental

En la Tierra sucede algo parecido. Existen unos gases en la atmófera, llamados de invernadero, que actúan como los vidrios del auto, no dejan salir el calor que intenta escaparse al espacio y lo devuelven a la superficie terrestre, manteniendo de esta manera, una temperatura adecuada para que el planeta sea habitable: a esto se lo llama efecto invernadero.

Expliquémoslo más detenidamente. El sol emite radiación (luz visible y ultravioleta) que atraviesan la atmósfera para llegar a la superficie terrestre. En su paso por la atmósfera, una parte se absorbe y otra se refleja, pero en forma de radiación infrarroja o térmica.  

Cuando los rayos de sol llegan al suelo, se absorbe la mayor cantidad de energía solar (cerca del 45%) y luego, como si fuera un espejo, refleja esa energia en forma de radiación infrarroja. Al atravesar la atmósfera, esa radiación emitida por la superficie es absorbida por ciertos gases y vueltos a re-emitir a la superficie; esto lo produce el vapor de agua y el dióxido de carbono (CO2), y en menor proporcion el metano (CH4), el ozono (O3), los óxidos de nitrógenos (NOx) y los clorofluorcarbonos (CFC).

Todos estos gases, llamados de invernadero, son los respondables de regular la temperatura de la atmósfera, impiden que todo calor se escape al espacio y devuelven parte de este a la superficie de la Tierra, calentándola. Este recalentamiento  lleva la temperatura promedio del globo a 14ºC. Si este fenómeno no existiera, los rayos térmicos se escaparian al espacio y la temperatura seria de -20ºC.

Si la cantidad de esos gases fuera insuficiente, la Tierra sería una esfera helada semejante a Marte (-40ºC). Si la cantidad fuera excesiva, la Tierra al igual que Venus, estaría demasiada caliente (460 ºC).

El efecto invernadero es un fenómeno natural y necesario, pero no debe amplificarse para evitar un recalentamiento excesivo.

A partir de la revolución industrial, debido al uso intensivo de combustibles fósiles para las actividades industriales y de transporte,  se han poducido incrementos en la atmósfera de las cantidades de dióxido de carbono (CO2) y óxidos de nitrógenos, provocando un aumento en la temperatura media de la Tierra.

FUENTE: Gráfico obtenido de www.estrucplan.com.ar

Leer Efecto Invernadero en ingenieria ambiental

Salvo los automóviles con motor eléctrico, el resto contamina, me refiero a los que funcionan a través del uso de combustibles fósiles (nafta, diesel o GNC) y los llamados biocombustibles. Esto es así, por la simple razón que las emisiones que salen de los caños de escape son el resultado de la combustión, y en todo proceso de combustión se generan gases, siendo el dióxido de carbono (CO2) y el vapor de agua sus principales productos. El CO2 es considerado el máximo responsable del calentamiento global.  

Es importante resaltar que cuando la combustión es completa, es decir, cuando la relación aire-combustible es óptima (aproximadamente 14,7:1), los únicos productos son el CO2 y el agua, pero esto no ocurre en la práctica, y por lo tanto la combustión es incompleta, generando otros gases (llamados primarios): monóxido de carbono (CO), hidrocarburos (HC), bióxido de azufre (SO2),óxidos de nitrógeno (NOx), materia particulada(MP) y plomo.

Pero la cosa no termina acá, los gases primarios, a su vez reaccionan en la atmósfera y generan los llamados gases secundarios, y son: bióxido de nitrógeno (NO2), oxidantes fotoquímicos (por ejemplo, el ozono), y los ácidos sulfúrico o nítrico y sus sales (es decir, los sulfatos y nitratos en forma de aerosoles). El NO2 se forma mediante la oxidación en el aire del óxido nítrico (NO). El ozono (O3) se forma a partir de los NOx y los HC reactivos en presencia de luz solar. El SO2 y el NOx pueden reaccionar con la humedad, el oxígeno y las partículas de la atmósfera formando ácido sulfúrico o nítrico, o sus sales.

Tanto los gases primarios como los secundarios son contaminantes, dado que afectan a la salud de las personas y al medio ambiente cuando sobrepasan ciertos límites.

Los combustibles más comunes para el transporte son: la nafta o gasolina (con o sin plomo), el gasoil o diesel, los alcoholes (etanol y metanol), mezclas de gasolina y alcohol, gas natural comprimido (GNC) y gas licuado de petróleo (GLP).

En general, las emisiones procedentes de los vehículos se producen a través del caño de escape, el cárter y el sistema de combustible (carburador, líneas y tanque de combustible), pero el más significativo es el primero. También, el sistema de aire acondicionado, los neumáticos, los frenos y otros componentes del vehículo producen emisiones.

Si comparamos los distintos tipos de vehículos y combustibles podemos indentificar (a grandes rasgos) cuales son los que aportan más a la contaminación del medio ambiente. 

Por ejemplo, los vehículos con motores de inyección electrónica de combustible producen menos emisiones que los equipados con carburador. Esto se debe a que los primeros mantienen una adecuada relación aire-combustible, tendiente a lograr una combustión completa.

La sincronización del encendido también afecta el proceso de combustión. La relación aire-combustible y la sincronización del encendido pueden ajustarse fácilmente, tanto durante las etapas de diseño como durante el mantenimiento.

Los automóviles a nafta pueden equiparse con convertidor catalítico de tres vías y reducir las emisiones de CO y HC en un 90% y las de NOx en un 70% con respecto a los vehículos que no los tienen. 

Las paradas y arranques continuos en zonas urbanas congestionadas aumentan las emisiones. A mayores velocidades de circulación disminuyen las emisiones de HC y CO, pero se incrementan las de NOx y CO2.

Con respecto a los vehículos diesel, podemos decir que generan menos CO y HC que los de nafta, pero la emisión de MP y humo es mayor. Esto se debe a que los motores operan con una alta relación aire-combustible (alrededor de 30:1).

Estos vehículos, también pueden equiparse con convertidores catalíticos de dos vías y reducir las emisiones de CO en un 80% y en un gran porcentaje HC presente en las emisiones de MP.

Los vehículos que funcionan a GNC generan menores gases contaminantes que el diesel, en cuanto a CO, NOx y MP y no emiten SO2.

Actualmente, los biocombustibles son considerados los más aptos como sustituto al petróleo y a la vez para minimizar la contaminación global, sin embargo genera CO2, por lo que debería evaluarse detenidamente hasta que punto es válido esta afirmación.

Por último, se podría agregar que, aunque se sigan fabricando automóviles que funcionen con este tipo de combustibles, y aunque cada vez se consigan mejoras técnicas que ayuden a reducir la emisión de contaminantes, siempre estaremos en la misma: aportando más CO2 al planeta a través del caño de escape.

FUENTE: Bekir Onursal and Surhid P. Gautam. Informe para el Banco Mundial .  

Leer El automóvil, principal contaminador en ingenieria ambiental

Desde chico me dijeron que el petróleo provenía de los restos de dinosaurios que estaban enterrados bajo tierra. Una vaga explicación, pero didáctica y no tan errada. En realidad el origen está en las plantas, porque ellas toman la energía del sol a través de un proceso llamado "fotosíntesis", absorben dióxido de carbono (CO2) y producen hidratos de carbono y liberan oxígeno (O2) a la atmósfera. Los animales por su parte, se nutren de estos hidratos de carbono y respiran el oxígeno del aire, liberando dióxido de carbono. Con el paso del tiempo (millones de años) estas plantas y estos animales, que están compuestos por carbono, fueron quedando en el subsuelo y mediante procesos físico-químicos se transformaron lentamente en diversos compuestos orgánicos sólidos (carbón), líquidos (petróleo) y gaseosos (gas natural). 

Hace unos 250 años el ser humano se dió cuenta que podía aprovechar su energía para hacerle más fácil su trabajo y poder así mover sus máquinas, entonces los extrajo del subsuelo, para luego quemarlos y devolverlos a la atmósfera en forma de gases. A medida que aumentó el uso de estos compuestos, también aumentó la concentración de los gases producto de su combustión

La energía obtenida de estas fuentes fósiles contribuyó al aumento explosivo de la población mundial y posibilitó un mejor nivel de vida (salvo excepciones que no vienen al caso) pero basado en un elevado consumo energético. Al ritmo que la población y nivel de consumo fueron aumentando, también lo hicieron los requerimientos de energía, y por ende, los procesos de extracción y emisión de estos combustibles a la atmósfera.

¿Y cual es problema? Si la Tierra fuese ilimitada, entonces la población y el consumo energético podrían haber continuado creciendo indefinidamente, y el reparto de los recursos podría haber beneficiado a todos los seres humanos. Pero no es nuestro caso: el planeta es limitado y también sus recursos, lo que supone que alguna vez el proceso de extracción de materiales del subsuelo y emisión de los mismos a la atmósfera habría de llevar a un punto en que los recursos comenzasen a agotarse.

Y en ese punto estamos: mientras la humanidad continúa creciendo en población y en necesidades energéticas, los geólogos advierten que cada vez será más difícil mantener el suministro de combustibles fósiles, y los climatólogos indican sobre un notable incremento detectado en las concentraciones atmosféricas de los gases producto de su combustión. Entre los gases emitidos destacan al dióxido de carbono (CO2) que tiene la propiedad de actuar como un "invernadero" para la radiación infrarroja que emite la Tierra. Los expertos consideran que la generación de estos gases están produciendo un calentamiento atmosférico global y que puede intensificarse en los próximos años si se continúan con las emisiones.

A partir de este punto, es imposible saber qué pasará en los próximos años, ya sea respecto de como será el proceso a través del cual nuestra especie se tendrá que ir adaptando a vivir cada vez con menor disponibilidad de este tipo de energía, como respecto al efecto invernadero.

Lo que resulta paradójico es que, mientras que en los foros internacionales sobre cambio climático se habla de la necesidad de reducir urgentemente las emisiones de CO2 para frenar el calentamiento global, en los foros sobre retos energéticos se habla sobre la necesidad de que aparezcan nuevos yacimientos de petróleo para poder cubrir la demanda hasta la aparición de otras fuentes de energía. Ambas necesidades resultan incompatibles entre sí.

Leer El problema del petróleo en ingenieria ambiental

Tomemos por ejemplo el Reino Unido. Si se decidiese abastecer con biocombustibles el total del parque automotor no alcanzarían las tierras existentes en ese país. El transporte por carretera consume 37,6 millones de toneladas de productos derivados del petróleo cada año. El rendimiento promedio de la cosecha más productiva es de 3 a 3,5 toneladas por hectárea. Una tonelada de semilla produce 415 Kg. de diesel. Así, que cada hectárea de tierra arable podría proporcionar 1,45 tonaleadas de combustible para el transporte.

Para mover los coches y autobuses con biodiesel, se requerirían, en otras palabras, 25, 9 millones de hectáreas en el Reino Unido, cantidad que supera ampliamente a las 5,7 millones de hectáreas que existen. Sin embargo, la Unión Europea tiene por objetivo que para el año 2020 el 20 % del petróleo provenga del biodiesel, situación que llevaría a que se ocupe la totalidad de las tierras de cultivo.

Si esto sucediese en toda Europa, las consecuencias sobre el suministro global de alimentos serían catastróficas: lo suficiente para inclinar la balanza de ser excedentarios a ser deficitarios netos. Si, como algunos ecologistas demandan, esto tuviese que hacerse a escala mundial, entonces, la mayor parte de la superficie arable del planeta debería dedicarse a producir alimentos para coches, no para personas.

Estas perspectivas, parecen, a primera vista, ridículas. Si no se pudiese cubrir la demanda de alimentos, ¿no se aseguraría el mercado de que las cosechas se utilizasen para alimentar personas, en vez de vehículos? No existen seguridades al respecto. El mercado responde al dinero, no a las necesidades. La gente que posee coches tiene más dinero que la gente que se está muriendo de hambre. En una competición entre demanda de combustible y demanda de alimentos de los pobres, los conductores ganarían siempre. Algo parecido ya está sucediendo. Aunque existen 800 millones de personas permanentemente subalimentadas, el aumento global de la producción vegetal se utiliza para alimentación animal. La razón es que los que consumen carne y productos lácteos tienen más poder adquisitivo que los que compran solamente cosechas de subsistencia.

El combustible verde no sólo es un desastre humanitario; es además un desastre ecológico. Aquellos que se preocupan del volumen y de la intensidad de la agricultura actual, deberían considerar cómo serían los cultivos si estuviesen dirigidos por la industria del petróleo. Es más, si intentáramos desarrollar un mercado del biodiesel procedente de la semilla de colza, saltaría inmediatamente al mercado del aceite de palma y de soja. El aceite de palma puede producir cuatro veces más de biodiesel por hectárea que la colza y crece en lugares en los que la mano de obra es barata. Los cultivos son ya una de las mayores causas de destrucción de las selvas tropicales. La soja tiene un menor rendimiento que la colza, pero el aceite es un subproducto de la producción de alimentación animal. Si se abre un nuevo mercado para ello, se estimularía una industria que ya ha destruido la mayoría del "cerrado" brasileño (uno de los lugares del mundo con mayor biodiversidad) y gran parte de las selvas húmedas.

Resulta chocante ver lo estrecha que puede resultar la visión de algunos ecologistas. En una reunión en París, un grupo de científicos y verdes que estudiaban el cambio climático abrupto, decidieron que las dos grandes ideas de Tony Blair eran: hacer frente al calentamiento global y ayudar a África, solo podrían llevarse a cabo convirtiendo a África en una zona de producción de biocombustibles. Esta estrategia, según sus promotores, "proporciona una vía de desarrollo sostenible para muchos países africanos que pueden producir biocombustibles baratos". Se que la definición de desarrollo sostenible ha ido cambiando, pero no era consciente de que conllevaba ahora la hambruna masiva y la destrucción de las selvas tropicales.

Necesitamos una solución al calentamiento global causado por los coches, pero esa solución no está en los biocombustibles. Si la producción de biocombustibles es lo suficientemente grande como para afectar al cambio climático, será lo suficientemente grande como para afectar al hambre mundial. Reiterando la frase: el remedio es peor que la enfermedad.

FUENTE: George Monbiot, especialista en política medioambiental

Leer Biocombustibles (2da parte) en ingenieria ambiental

Parece que todo el mundo está feliz con ello. Los granjeros y la industria química pueden desarrollar nuevos mercados, los gobiernos pueden alcanzar sus objetivos de reducir las emisiones de dióxido de carbono y los ecologistas pueden celebrar el hecho de que el combustible de las plantas disminuye la contaminación, así como el efecto invernadero. Al contrario que con las pilas o células de combustible de hidrógeno, los biocombustibles se pueden producir inmediatamente. De hecho así es como Rudolf Diesel esperaba que funcionase su invento. Cuando hizo funcionar su máquina en la Exposición Mundial de 1900, fue con aceite de cacahuete. "La utilización de aceites vegetales como combustible para los motores, puede parecer insignificante hoy", predijo. "Pero estos aceites pueden llegar a ser tan importantes como el petróleo en el futuro" Algunos entusiastas ya predicen que si los precios de los combustibles fósiles siguen subiendo, podría tener razón pronto.

Yo espero que no. Los que han estado promoviendo estos combustibles, puede que sean bienintencionados, pero se equivocan. Se equivocan porque el mundo es finito. Si los biocombustibles llegan a despegar, causarán un desastre humanitario mundial.

Tal y como se utilizan hoy, a pequeña escala, no son dañinos. Unos cuantos millares de verdes en el Reino Unido ya mueven sus vehículos con aceite de freír patatas. Pero el aceite para cocinar usado apenas podría suministrar 100.000 toneladas de diesel anuales en este país, equivalentes a 1/380 del combustible utilizado para el transporte por carretera.

También es posible convertir los desechos de los cultivos, tales como el rastrojo del trigo, en alcohol, para su uso en automóviles; The Observer publicó un artículo sobre ello el domingo. Me gustaría ver las cifras, pero me resulta difícil de creer que podemos extraer más energía de la que necesitamos para transportar y procesar la paja. Pero los planes de la Unión Europea, como los de todos los entusiastas de la biolocomoción, dependen de cosechas específicas para combustibles. En cuanto se examinan las implicaciones, se ve que el remedio es peor que la enfermedad.

 FUENTE:

George Monbiot, especialista en política medioambiental

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