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El gran impacto
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Chile en el Escenario Mundial de Emisiones
El hemisferio sur y en particular Chile, obtienen su energía eléctrica mayoritariamente de plantas hidroeléctricas. La riqueza de recursos hídricos apropiados, permite estimar que la combustión de carbón no debería crecer en el futuro. Las fundiciones y en especial las de cobre en el caso de Chile, son la principal fuente antrópica de SO2. Pero tampoco es de esperar un incremento significativo en las emisiones debido a las innovaciones tecnológicas en control de gases y el desarrollo de nuevas tecnologías en la obtención de cobre.
Dióxido de Azufre y Ambiente
Para el análisis de la relevancia del SO2 en el ambiente en Chile, es necesario caracterizar este compuesto (potencial impactante) y el ambiente (receptor).
El SO2 es más pesado que la mezcla de gases que componen la atmósfera; esencialmente un gas terrestre, que tiende a depositarse prontamente. En general, en la atmósfera tiene una vida media de siete días.
La mayor parte del SO2 se diluye en el agua atmosférica y precipita en dicho estado (depositación húmeda); otra parte se deposita en forma seca y en el suelo es transformada a sulfato; y sólo en presencia de fuertes agentes oxidantes, como ozono u óxidos nitrosos, se activa la cadena de transformación a ácido sulfúrico.
El SO2 puede depositarse en forma seca (transferencia directa del gas a superficie)o en forma húmeda (proceso indirecto de transferencia a superficies, dentro o sobre gotas de lluvia o de neblina, copos de nieve y granito). Deben darse muchas condiciones para que se produzcan depositaciones en forma de ácido. Su potencial impacto depende del tipo de receptor (componente ambiental biótico o abiótico, natural o construido), de la condición de éste y de múltiples variables interactuantes, que pueden determinar efectos antagónicos, aditivos o sinérgicos.
Características del Receptor
La geografía de Chile, la localización de los yacimientos de minerales y por ende las fundiciones, determina que el principal receptor sea el suelo, que mayoritariamente corresponde a suelo descubierto en áreas desérticas del norte del país. En la zona central y excepcionalmente en el norte, pueden involucrarse recursos vegetales y humanos en centros poblados. La influencia en ecosistemas acuáticos en Chile se estima prácticamente nula.
Los suelos de la zona norte y central del país, donde existe presencia de fundiciones, son en general neutros alcalinos, ricos en bases, calcio, sodio, sales, carbonatos, y tienen una elevada capacidad buffer o tamponante. El origen (material parental)y la escasez de lluvia, son la clave de esta favorable condición en las zonas norte y centro norte.
Esta es una diferencia sustancial con muchos suelos del norte de Europa (muy lixiviados), afectados por acidificación debida a depositaciones áreas de compuestos de azufre. El clima es en general seco (árido a semiárido), la claridad atmosférica es alta y, salvo áreas costeras, la humedad relativa es moderada a baja. En resumen, la predisposición a la depositación húmeda del azufre es baja.
En Chile las emisiones de SO2, no producen el mismo impacto que en Europa y parte de Estados Unidos, donde la acidificación y la lluvia ácida son el tema central de la discusión ambiental.
En Chile, los suelos transforman el SO2 recibido a sulfatos principalmente, entre los que destaca el sulfato de calcio, de baja solubilidad. Si lixivia a horizontes más profundos, es reducido a sulfuro por microorganismos del suelo. Por ser el azufre un elemento natural, esencial para la vida de los seres vivos (plantas y animales), tarde o temprano los compuestos azufrados terminan por integrarse a la naturaleza absorbidos por el ciclo del azufre. No hay que olvidar que el azufre y el SO2 no son contaminantes per se (como los elementos radioactivos), sino según la concentración en que se encuentren.
En una escala de vulnerabilidad, los vegetales son el componente ambiental más sensible al SO2. Le siguen los animales y finalmente las construcciones. Los umbrales de impacto respectivos son 0.15 a 1.2 ppm, 0.5 ppm y 1.2 a 12 ppm. En el caso de vegetales y construcciones se citan rangos, puesto que existe variabilidad en la sensibilidad o resistencia de las miles de plantas existentes y de los diversos materiales usados en construcción.
Generación de Impacto
La generación de impacto es el resultado de la combinación de dos factores: concentración y tiempo de exposición. Un ppm (aprox. 2850 mg/ m3) por un minuto, no tiene consecuencias ambientales. En términos generales, con 0.3 ppm por dos horas, las especies vegetales más sensibles serán afectadas adversamente. A 0.2 ppm por 8 horas, es probable un efecto similar.
La legislación ambiental se orienta a proteger los componentes más sensibles del ambiente. En el caso del SO2, los vegetales son este componente. La norma chilena para SO2 (Decreto Supremo Nº 185, de Minería de 1991), considera para la zona norte del país 80 mg/Nm3 (0.03 ppm), como concentración media aritmética anual.
Es una norma muy razonable, que no tendría ningún sentido si no fuese acompañada por una norma de media máxima diaria, que en este caso corresponde a 365 mg/ Nm3 (0) y una máxima horaria de 1.000 mg/Nm3. La norma no considera restricciones horarias. En vegetales, el principal tipo de daño se produce por el SO2 que ingresa a las plantas.
El ingreso fundamental es por los estomas, que en la mayoría de las plantas cultivadas, están abiertos durante el día mientras las plantas fotosintetizan activamente y transpiran para controlar la temperatura de los órganos expuestos al sol. En consecuencia, la dosis que efectivamente puede afectar a un vegetal, estaría determinada por la concentración gaseosa en horas de día, independiente de los valores de concentración medios en 24 horas o estacionales.
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