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Facultad de Medicina “Alberto Hurtado”
Contaminación del Agua en la Industria de Curtiembre
Alumnos:
Las decisiones que tomamos son las q nos define. Es la forma de dar
significado a las palabras, a los sueños.es la forma de ser lo que queremos ser
Alvizuri Gómez, Claudia Mariella
Amado Surichaqui, Julia Cynthia
Cahuana Vidal, Esther Bachy
Calderón Toro, Ana Cecilia Guadalupe
Carrillo Larco, Rodrigo Martín
Profesores:
Dr. Juan Sabatier Cadalso
Lic. José Luis López Gabriel
Lic. Norma Cuizano Vargas
Mg. Marcela Vidal Bonilla
Grupo: 4
UNIVERSIDAD PERUANA
CAYETANO HEREDIA
Junio 2010
INDICE
I. INTRODUCCIÓN (Breve importancia de la temática y antecedentes)
II. OBJETIVOS
III. METODOLOGÍA
(Evidencia la técnica y método utilizado en la amplificación del tema)
IV. DESCRIPCIÓN TEMÁTICA
1. Definición
2. Características
V. INVESTIGACIÓN Y DISCUSIÓN
1. Qué es una curtiembre
2. Procesos de la curtiembre
3. Impacto ambiental de las industrias de curtiembre
3.1.-Análisis de las industrias de curtiembres
3.2.- Zonas altamente contaminadas
4. Contaminación del agua por el proceso curtiembre
4.1.- Introducción
4.2.- Contaminantes del agua
4.3.- Cromo: Contaminante principal
4.3.1.-Características
4.3.2.-Variantes
4.3.2.1.-Cromo trivalente
Toxicología
Efectos del cromo (III) sobre la salud
Efectos del cromo (III) en el ambiente
Contaminación del cromo (III) a la atmósfera
4.3.2.2.-Cromo hexavalente
Toxicología
Tóxico cinética
Metabolismo
Eliminación
Efectos tóxicos del cromo (VI)
4.4.- Efectos tóxicos
4.5.- Enfermedades evidenciadas
A. Soluciones a la contaminación
a) Materiales
b) Métodos
Métodos Biológicos
Métodos químicos
B. Recuperación y reutilización del Cromo
5. Curtiembres amigables
VI. RESULTADOS
VII. CONCLUSIONES
VIII. DISCUSIÓN
IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
X. APENDICE
I. INTRODUCCIÓN
Desde el inicio de la formación de la tierra, el agua ha sido uno de los componentes
necesarios más importantes para el desarrollo de la vida. Gracias al agua, se originaron
las primeras formas de vida; por otro lado, el hombre puede gozar de un clima agradable
gracias a la absorción y liberación de energía y calor que esta produce y, finalmente, el
agua es un compuesto fundamental para las reacciones bioquímicas de las células,
quienes no sólo la utilizan como compuesto sino que también como parte de reactantes o
como productos.
Queda patente, por lo tanto, que el agua es un componente esencial para la vida; sin
embargo, con la aparición de las industrias desde la revolución industrial, la calidad de
esta sustancia está siendo gravemente deteriorada por la contaminación que emana y
que mayormente fluye hacia los ríos sin ningún tratamiento purificador previo.
Entre los varios tipos de industrias contaminantes, se destaca la industria de curtiembre.
Sus desechos líquidos, son ricos en compuestos y elementos altamente nocivos, cada
uno de ellos puede ser considerado factor desencadenante para una perturbación en el
ambiente o, peor aún, como agente patógeno en un ser humano.
Debido a la gravedad de esta situación y a la poca importancia que se le da a este tema
actualmente, presentamos esta monografía con la finalidad de analizar detalladamente la
contaminación del agua causada por la industria de la curtiembre, los principales
contaminantes y sus efectos a la salud, humana y del ecosistema.
II. OBJETIVOS
Identificar las zonas más contaminadas por efectos de la curtiembre.
Identificar los principales contaminantes producidos por las curtiembres.
Identificar los efectos tóxicos que producen los contaminantes de las curtiembres.
Determinar las enfermedades más comunes en los trabajadores de las
curtiembres.
Realizar un análisis infométrico analizando distintas variables.
III. METODOLOGÍA
La metodología del trabajo se basó en cuatro etapas:
Vista previa, Antecedentes, Desarrollo y conclusión.
En primer lugar, para la elaboración de la presente monografía y en particular para el
análisis infométrico se procedió a buscar artículos y demás material, fidedigno y de
calidad, para anexarlo a nuestra biblioteca. Para lograr tal objetivo, se utilizaron las bases
de datos que la biblioteca de la Universidad Peruana Cayetano Heredia, pone a nuestra
disposición como alumnos. Principalmente, por magnitud de resultados y la calidad de los
mismos, se trabajó con los buscadores EBSCO Host y ProQuest.
EBSCO Host
Dentro de este buscador se seleccionaron las siguientes bases de datos para refinar la
búsqueda.
o Academic Search Premier
o Fuente Académica
o Library, Information Science and Technology Abstract.
o Fuente Académica
o MedicLatina
o MEDLINE
Cuando se indagó por información utilizando palabras claves en castellano, se obtuvieron los
siguientes resultados.
Palabra Clave Cantidad de Resultados
Contaminación del agua 15
Contaminación agua curtiembre 6835
Curtiembres 4
El siguiente cuadro muestra las palabras claves que se utilizaron en la búsqueda en
inglés, con sus respectivos resultados.
Cuadro 1: Palabras claves y resultados en EBSCO Host.
Palabra Clave Cantidad de Resultados
Tannery 908
Tannery and contamination 41
Tannery and wáter 396
Tannery and wáter contamination 3
Tannery efluents 793
ProQuest
Se realizó la búsqueda dentro de todas las bases de datos que ofrece este buscador,
obteniendo los siguientes resultados para las correspondientes palabras claves.
Cuadro 2: Palabras claves y resultados en ProQuest.
Palabra Clave Cantidad de Resultados
Leather Industry 2365
Leather industry and water 102
Leather industry and contamination 16
Leather industry and effluents 56
Las palabras claves que se utilizaron, junto con la gran mayoría de artículos que se
leyeron, estuvieron en inglés. Sin embargo, también se hallaron, aunque en menos
cantidad, material en francés y español. De esta manera, se recolectaron, leyeron y
procesaron fuentes en tres idiomas diferentes.
Por otra parte, también se obtuvo material bibliográfico de la biblioteca de la Universidad
Nacional Agraria la Molina.
Así mismo, cabe resaltar que se escribieron correos electrónicos a profesores de la
Universidad Nacional Agraria la Molina, al autor de un artículo en Estados Unidos de
América y al autor de un artículo en francés. Desafortunadamente, no se obtuvo
respuesta de ninguno.
Al haberse finalizado el acopio de fuentes, se procedió a dividirlas entre los miembros del
equipo con conocimiento suficiente para comprender los textos en cada idioma extranjero.
Ellos, se dedicaron a traducir y resumir los artículos, para que finalmente aquellos que no
habían participado del proceso anterior, se dedicaran a disgregar la información de
acuerdo al índice que se había planteado en grupo.
La redacción del la monografía se hizo por partes, estando cada una de éstas bajo la
responsabilidad de un alumno. Las correcciones, sugerencia y aportes, se daban de
manera grupal en las reuniones semanales. Para el análisis infométrico se utilizó
Microsoft Excel y Microsoft Word para la elaboración de las tablas.
Finalmente para la Conclusión se toma en cuenta los aspectos más relevantes escogidos
a lo largo del trabajo, los cuales van a unificar una sinopsis general del tema.
IV. DESCRIPCIÓN TEMÁTICA
1.- DEFINICIÓN: Se define el tema central con una pregunta: ¿cómo es contaminada el
agua debido a las fábricas de curtiembre? ; ¿cómo afecta esto en la población? Y ¿Cómo
se podría paliar este daño?
2.-CARACTERÍSTICAS:
La temática desarrollada se caracteriza por tratar un proceso de contaminación masiva, el
cual en este caso específico afecta al suministro de agua, que puede ser la única fuente
para una comunidad entera.
La investigación realizada como parte del trabajo tiene su origen en el daño ecosistémico,
ya que la contaminación del agua por la industria de curtiembres no constituiría un dilema
social, sin la repercusión nociva que esta causa
Este estudio señala el estropicio extendido por la contaminación del agua. El agua forma
parte del Biotopo; por lo tanto si ésta está contaminada es incapaz de almacenar vida, y
ahí se ven efectos adversos para la diversidad de especies, volviéndose este líquido
compuesto un recurso limitante que exige la diferenciación y a la larga la evolución de
especies para que se mantengan en el tiempo.
V.- INVESTIGACIÓN Y DISCUCIÓN
1.- ¿Qué ES UNA CURTIEMBRE?
El curtido es el proceso químico mediante el cual se convierten los pellejos de
animales en cuero, los cuales designan a la cubierta corporal de grandes animales
como por ejemplo vacas o caballos.
El proceso de curtido consiste en reforzar la estructura proteica del cuero creando
enlaces entre las cadenas de péptidos.
El curtido se practica desde tiempos ancestrales. El sistema más antiguo se basa
en la acción química de material vegetal que contiene tanino (ácido tánico), los
cuales se obtienen de extractos de plantas que son ricas en tanino y se procesan
convirtiéndolas en líquidos curtientes.
2.- PROCESOS EN UNA CURTIEMBRE
Luego de la obtención de los cueros, estos son tratados con sal por el lado que ha
estado en contacto con la carne, con lo que se evita la putrefacción y se logra una
conservación adecuada para los procesos y usos posteriores a los que será
sometido el cuero.
Una vez que los cueros son trasladados a la curtiembre, son almacenados en el
saladero hasta el momento de procesarlos.
El proceso de curtido involucra 3 etapas, cada una de las cuales se subdividen en
diferentes procesos.
3.-IMPACTO AMBIENTAL DE LAS INDUSTRIAS DE LAS
CURTIEMBRES.
Dentro del impacto ambiental producido por los desechos de las curtiembres, se
encuentra que estas contienen un número de contaminantes en cantidades
variables, las cuales varían de acuerdo a la materia prima, proceso y producto
final. Los materiales que pueden aparecer en los desechos de curtiembre,
incluyen: sal común, sales, sales de Cromo, sulfuros, sulfatos, cromatos, pelo,
entre otros. (1)
De acuerdo a los estudios realizados, se confirma que los residuos, mayormente
encontrados pueden presentarse en estado gaseoso, líquido, o sólido, de los que
se puede destacar los desechos líquidos, ya que contienen la mayor toxicidad y se
dan en mayor abundancia. (2)
El nivel de toxicidad de residuos que puede producirse en el proceso de curtido
depende del tipo de cuero utilizado y sobre todo de las medidas implementadas
para prevenir o reducir la contaminación (4). Sin embargo, la mayoría de
curtiembres alrededor del mundo, especialmente en países tercermundistas, no
cuentan con medidas totalmente efectivas de purificación de efluentes para reducir
la contaminación emitida, por lo que se puede determinar que en general, los
residuos de las curtiembres pueden causar problemas graves sobre el ambiente
debido a la toxicidad de las sustancias desechadas.
La disposición de los residuos líquidos y sólidos, así como las emisiones gaseosas
sobre cuerpos de agua, suelo y aire, han ido degradando la calidad de estos
últimos lo que ha ocasionado daños ambientales irreversibles. (5)
3.1. Análisis de la contaminación en industrias de Curtiembres
La contaminación que se encuentra en los desagües puede llegar a tener un nivel
de toxicidad elevada por todos los compuestos inorgánicos que posee y por todas
las sustancias orgánicas.
En todas las etapas del curtido se utilizan productos específicos que al final del
proceso, terminarán contaminando el ambiente donde serán vertidos.
A continuación, se detallan los contaminantes de cada etapa del curtido.
RIBERA:
Esta etapa se caracteriza por generar una carga contaminante importante, En la
producción de piel vacuna se generan:
· Cal
·Carbonato de
sodio
· Cloruro de sodio
· Hidróxido de
sodio
· Pesticidas
(preservantes)
· Sulfuro de sodio
· Tensoactivos
CURTIDO
En esta etapa se encuentran las operaciones de piquelado y curtición , los cuales
tienen una influencia relativamente importante en la toxicidad y salinidad del
efluente. Los contaminantes encontrados en esta etapa son:
· Acido fórmico
· Acido sulfúrico
· Bicarbonato de
sodio
· Bisulfito de
sodio
· Cloruro de sodio
· Croapón,
Enzilón
(productos
enzimáticos)
·Delgras
(desengrasante)
· Formiato de
sodio
· Sintanos
· Solventes
· Sulfato de
amonio
(desencalantes)
· Sulfato de
Cromo (diferente
basicidad)
· Taningan OS
· Taninos
· Tensoactivos
ACABADO
Los contaminantes de esta etapa son de una toxicidad despreciable, y sólo
contaminan por su aporte en sólidos suspendidos, los que provienen
fundamentalmente de virutas remanentes del proceso de raspado. Las sustancias
encontradas en esta etapa son:
.Sulfato de cadmio
.Cromato de plomo
.Molibdato de plomo
· Aceites
· Acetato de
Butilo
· Acetato de etilo
· Acetato
isobutílico
· Acido fórmico
· Butanol
· Ciclohexano
· Curtientes
· Di-isobutilcetona
· Etilbenceno
· Etilenglicol
· Etilmercaptano
· Kerosene
·
Monoclorobencin
a
· Metil, butil
cetona
· Metil, etil cetona
· Tolueno
· Tri-cloroetileno
· Percloroetileno
3.2.- Zonas altamente contaminadas
Al ser la industria de la curtiembre muy comercial, este tipo de industria se puede
encontrar en muchos países alrededor del mundo. Sin embargo, donde se
encuentra una industria de curtiembre se encuentra contaminación y un gran
daño al medio ambiente.
Algunos países con alta contaminación debido a la curtiduría son:
Año País1989 EEUU, Paraguay 1990 EEUU1991 EEUU1992 EEUU1993 EEUU1994 EEUU1995 EEUU, Argentina, México19961997
Argentina, El Salvador, EEUUArgentina, EEUU
1998 El Salvador, EEUU1999 Argentina, Costa Rica, El Salvador, EEUU
Algunas zonas actualmente consideradas como las más contaminadas por la
industria de curtiembre son:
o La industria de cuero “El León” en México: Descarga sus desagües
sobre el río Turbio sin tratamiento previo.
o Industrias del cuero en Bogotá, Colombia: muestra altos Niveles de
Cromo y Alteraciones de Salud en la Población Expuesta (16)
o Kanpur, India
o Nigeria: Existen 39 industrias de curtiembres que vierten
diariamente sus desechos líquidos y sólidos en el entorno
inmediato, encontrándose esta zona como una de las más
contaminadas. (14)
4.- CONTAMINACION DEL AGUA POR CURTIEMBRE
4.1.- Introducción:
La contaminación del agua por los desagües de las curtiembres, es uno de los
temas más difíciles a tratar ya que son muchos los compuestos contaminantes
que se encuentran en sus efluentes y su purificación no es tan sencilla por tener
un alto contenido de Cromo, cloro, amonio y sustancias orgánicas. Entre estas
sustancias orgánicas se encuentran los taninos que no solo son difíciles de
destruir con procesos biológicos ordinarios, sino que además son considerados
por ser altamente contaminantes. Algunos compuestos inorgánicos presentes en
las aguas residuales de las curtiembres en grandes cantidades, son el Cromo,
amonio y sulfuro. El Cromo inhibe el proceso biológico ordinario incluso en
pequeñas concentraciones y puede llegar a ser cancerígeno, el amonio con
elevadas concentraciones no puede ser fácilmente removido por procesos
convencionales como denitrificacion y nitrificación, mientras que el contenido de
sulfuro de los lodos de curtiduría, aparte de ser tóxicos, plantea graves problemas
de olores en el medio ambiente.
Según la ONUDI, sólo un 20% de la gran cantidad de productos químicos
utilizados en el proceso de curtido es absorbida por el cuero, mientras que el resto
es liberado en forma de residuos.
4.2.-Contaminantes del agua
Los contaminantes más importantes y por lo tanto, de mayor toxicidad son:
Sulfito de sodio: también llamado sulfito sódico, es un compuesto incoloro,
producto de la reacción del ácido sulfuroso con el hidróxido de sodio. El
sulfito de sodio se usa en el proceso de la curtiembre para mejorar la
calidad de los productos obtenidos y se puede usar conjuntamente con el
azufre elemental en la obtención de sales de fijación.(1)
Sulfato básico de Cromo: Este compuesto se utiliza en el proceso de
Ribera y se caracteriza por ser un polvo verde oscuro, el cual tiene una
solubilidad fácil en humedad de agua. Algunos usos que se le da en el
proceso curtiembre es en el tinte y en el de tinta de impresión.
Sulfuro de Cadmio: este compuesto se utiliza principalmente para el
proceso de tintorería en los acabados del cuero. En algunas curtiembres,
este compuesto ha sido reemplazado por tintes orgánicos, los cuales son
menos peligrosos.
Cromato de Plomo: el cromato de plomo tiene usos similares al sulfuro de
cadmio en la curtiembre, ya que es utilizado en el proceso de acabado para
la tintorería de los cueros ya procesados.
Hidróxido de sodio: El hidróxido de sodio es un sólido blanco cristalino sin
olor que absorbe humedad del aire. Es una sustancia manufacturada y es
muy corrosiva. El hidróxido de sodio se utiliza en procesamientos de curtido
y se usa para tratar los cueros antes de su proceso.
Ácido fórmico: caracterizado por ser un líquido amarillo claro a verdoso,
transparente de olor pungente. Se utiliza en la etapa de curtido junto con el
ácido sulfúrico.
Molibdato de Plomo: el molibdato de plomo es utilizado para el proceso
de tintorería en la última etapa de la curtiembre la cual es el proceso de
acabado.
Cloruro de sodio: el consumo de sal, se utiliza para salar las pieles de
cuero antes del remojo o el lavado, y se recomienda recuperar una parte de
esta sal, antes de que las pieles entren a la etapa de remojo/lavado ya que
su extracción es muy costosa debido a su solubilidad.
Ácido sulfúrico: El ácido sulfúrico es un líquido aceitoso y viscoso; es un
poderoso ácido que puede causar quemaduras graves. Al ser un acido
daña las plantas, los peces y toda vida acuática existente. Si se vierte a un
río, lo deja profundamente infértil. Por lo tanto daña flora y fauna silvestre.
Sulfato de Amonio : se utiliza durante el desencalado
Formiato de sodio: Agente reductor, productos farmacéuticos, síntesis
orgánica, fabricación de ácido fórmico y ácido oxálico, productos químicos
orgánicos, mordiente, curtido del cuero, impresión de papeles pintados para
empapelar paredes, galvanizado.(12)
Carbonato de Sodio: Este compuesto tiene por fórmula el Na2CO3 y es
utilizado por la curtiembre en el proceso de Ribera.
Componentes constitutivos del cuero propiamente: En general, esta
corresponde a todos los componentes del cuero distintos del colágeno, es
decir, las proteínas no estructuradas y mucoproteínas, que se encuentran
en la sangre y líquido linfático, todo lo cual desde el punto de vista de la
curtición es indeseable, por cuanto son estructuras proteicas que
reaccionan ávidamente con el Cromo, generando cuerpos insolubles y que
al quedar en el tejido interfibrilar hacen perder al cuero propiedades
importantes como son la blandura, flexibilidad y elasticidad. Estos
componentes proteicos no estructurados deben eliminarse, de preferencia,
en la etapa de remojo, ya que justamente actúan degradando y
solubilizando especialmente a las globulinas y mucoproteínas.
Pelo: Es un componente del cuero en bruto, compuesto de queratina. Es
química y bioquímicamente muy estable. Su destrucción en el pelambre se
hace posible por la acción de grandes cantidades de sulfuro y cal, lo que da
un medio altamente alcalino. Esta destrucción conlleva a un drástico
aumento de la DBO5 (demanda bioquímica de oxígeno) en el efluente así
como también, un importante aumento de los sólidos suspendidos.
Grasas: Se encuentran abundantemente como tejido adiposo adherido en
el lado carne del cuero. Durante el proceso de pelambre se saponifican
parcialmente en el medio alcalino, dando origen a una parte del valor del
extracto etéreo del efluente total de curtiembre.
Cal: La cal apagada en polvo es un producto de alta riqueza en hidróxido
cálcico, alrededor del 90%. Se usa en la ribera debido, principalmente, a su
bajo costo y a su poca causticidad como álcali. Es muy poco soluble (1,29
gr/l a 20°C) y los baños se preparan siempre con un exceso de cal (10 gr/l y
superiores) que queda en suspensión, contribuyendo a elevar los valores
de sólidos suspendidos en los efluentes. Es el único material usado por la
curtiembre que da sólidos en suspensión, en circunstancias que la mayoría
de las materias en suspensión proceden de las pieles.(13)
Nitrógeno amoniacal: El nitrógeno amoniacal, cuyo valor típico para
efluente unificado de curtiembre es 70 mg/lt, también tiene su origen en la
operación de ribera, siendo su principal fuente el sulfato de amonio usado
durante el desencalado.
Tensoactivos: Estos productos son ampliamente usados en ribera, como
humectantes y como agentes de limpieza de los cueros. Los más usados
son los alquilfenoles etoxilados.
Taninos vegetales y sintéticos: Se extraen de las plantas, con agua o con
una mezcla de agua y alcohol, que luego se decanta y se deja evaporar a
baja temperatura hasta obtener el producto final. Los taninos tienen un
ligero olor característico, sabor amargo y astringente, y su color va desde el
amarillo hasta el castaño oscuro. Expuestos al aire se tornan oscuros y
pierden su efectividad para el curtido. Los taninos se utilizan en el curtido
porque reaccionan con las proteínas de colágeno presentes en las pieles de
los animales, uniéndolas entre sí, de esta forma aumenta la resistencia de
la piel al calor, a la putrefacción por agua, y al ataque por microbios.
Abundan en las cortezas de los robles (donde están especialmente
concentrados en las agallas) y en los castaños, entre otros árboles.
oligoelementos y metales pesados: Cd, Pb, Hg, As, Cr, Cu, Ni, Zn, B, Se,
Mo
4.3.- cromo: Contaminante principal
Como pudimos apreciar en la sección anterior, el agua de emana de los efluentes
de las curtiembres está altamente contaminada, sin embargo, el contaminante
principal es el Cromo debido a la alta concentración en que se encuentra y debido
a su potencial de causar enfermedades, especialmente carcinógenas
El tema de las aguas residuales contaminadas con metales pesados está recién
tomando especial importancia en esta época por su alto índice de concentración y
su impacto en la salud pública. En una muestra que se tomó de un efluente de una
curtiembre, se concluyó que había más de 10 contaminantes; sin embargo, el
contaminante principal que se encontró en la muestra fue el Cromo, debido a su
alta concentración y a su potencial cancerígeno.
4.3.1.-Características del Cromo
Es un elemento químico de símbolo Cr, con número atómico 24 y peso atómico
51.996. Es un metal de color blanco plateado, duro y quebradizo, sin embargo, es
relativamente suave y dúctil cuando no está tensionado o cuando está muy puro.
Sus propiedades mecánicas, incluyendo su dureza y la resistencia a la tensión,
determinan la capacidad de utilización. El Cromo tiene una capacidad relativa baja
de forjado, enrollamiento y propiedades de manejo. Sin embargo, cuando se
encuentra absolutamente libre de oxígeno, hidrógeno, carbono y nitrógeno es muy
dúctil y puede ser forjado y manejado. Es difícil de almacenarlo libre de estos
elementos.
Se conocen también los peróxidos, ácido percrómico y percromatos. Los
halogenuros (fluoruro, cloruro, yoduro y bromuro) de Cromo, son compuestos
bastante comunes de este metal. El cloruro, por ejemplo, se utiliza en la
producción de Cromo metálico mediante la reducción del cloruro Cromoso, CrCl2,
con hidrógeno.
La contaminación producida por este elemento, se da por las sales de Cromo
usadas en el proceso de curtiembre. El Cromo es usado para lubricar el cuero y
hacerlo resistente a la putrefacción. En solución es desechado a lagos y lagunas
luego de cumplir su tarea, depositándose a orillas de cualquier rio contaminado.
Se ubica en la superficie de lugares ubicados al borde, su capacidad contaminante
consiste en dañar la biodiversidad.
4.3.2.- Variantes
4.3.2.1.- Cromo trivalente
El estado de oxidación Cromo +3 es el más estable de todas las formas en que se
puede presentar, y por esto, un gran número de compuestos utilizan este estado
de oxidación del Cromo (III). El Cromo (III) puede obtenerse mediante el proceso
de disolución de Cromo elemental en ácidos como el ácido clorhídrico o ácido
sulfúrico. Los iones de Cromo tienden a formar complejos, y en el agua
generalmente forman hidratos.
a) Toxicología:
El Cromo trivalente tiene una toxicidad relativamente baja debido a que su
capacidad de permearse a través de las membranas celulares es mínima y su
acción corrosiva es nula.
El Cr(+3) no penetra en el organismo por cualquier vía con facilidad y no ha sido
comprobado como carcinogénico.
b) Efectos del Cromo(III) sobre la salud
El Cr se absorbe por vía oral, respiratoria o dérmica y se puede distribuir a nivel de
médula ósea, pulmones, ganglios linfáticos, bazo, riñón, e hígado. Por esta razón,
las personas pueden contaminarse con Cromo a través de la respiración, la
comida o bebida así como mediante el contacto de la piel con Cromo o
compuestos del Cromo. El Cromo III es un nutriente esencial para los humanos y
se encuentra naturalmente en muchos vegetales, frutas, carnes, levaduras y
granos. Sin embargo, la falta de este puede causar malestares al corazón,
trastornos metabólicos y diabetes. La sobredosis de este compuesto puede causar
efectos sobre la salud como por ejemplo erupciones cutáneas.
c) Efectos del Cromo(III) en el ambiente
Una de las principales fuentes de contaminación de Cromo en las aguas es la
industria curtiembre. Esta aplicación incrementa las concentraciones del Cromo en
agua.
Los cultivos contienen sistemas para gestionar la toma de Cromo para que esta
sea lo suficientemente baja como para no causar cáncer. Pero cuando la cantidad
de Cromo en el suelo aumenta, esto puede aumentar las concentraciones en los
cultivos. Las plantas usualmente absorben sólo Cromo (III). Esta clase de Cromo
probablemente es esencial, pero cuando las concentraciones exceden cierto valor,
efectos negativos pueden ocurrir.
En animales el Cromo puede causar problemas respiratorios, una baja
disponibilidad puede dar lugar a contraer las enfermedades, defectos de
nacimiento, infertilidad y formación de tumores.(11)
d) Contaminación del cromo (III) a la atmósfera:
Por lo general el Cromo (III) se elimina a la atmósfera mediante procesos de
deposición en húmedo y en seco utilizados en el proceso de curtiembre. Las
partículas de Cromo (III) de diámetro aerodinámico de menos de 20 μm, podrían
quedarse suspendidas en el aire durante largo tiempo y viajar a través de grandes
distancias. Es factible que el Cromo (III) permanezca inmutable después de que se
libera y entra en el suelo
4.3.2.2.-Cromo hexavalente
El Cromo (VI) es un oxidante poderoso o neutral en pH bajo.
El Cromo (VI) es más común en el cromato (CrO 2 -4) y dicromato (Cr2O2 -7)
aniones.
a) Toxicología: La toxicidad se debe a que los derivados
Cr (+6), contrariamente a los Cr (+3) penetran en el
organismo por cualquier vía con mayor facilidad. Por esta
razón, el Cr (+6) es considerado carcinógeno del grupo I
por la International Agency for Research on Cancer
(IARC).
b) Tóxico cinética.
Una vez que el Cromo(VI) es absorbido por vía oral, respiratoria o dérmica, este
es rápidamente tomado por los eritrocitos e integrado a otras células por el
sistema transportador de sulfatos, intoxicando de esta manera a todas las células
del cuerpo.
c) Metabolismo:
El Cr (+6) se reduce rápidamente a (+3) intracelularmente a nivel de
mitocondrias y el núcleo. A nivel del citoplasma, se reduce a través de
reductores intracelulares como el ácido ascórbico, el glutatión, flavo
enzimas y riboflavinas .Y en fluidos corporales, se reduce en el jugo
gástrico, el fluido del revestimiento epitelial del tracto respiratorio, sangre y
otros fluidos. La reducción intracelular genera intermediarios reactivos
como Cr(+5), Cr(+4) y Cr(+3), así como radicales libres hidroxilo y oxígeno.
Estas formas reactivas del Cr son susceptibles de alterar el ADN. Si estos
daños no son reparados, puede conducir a la inducción de cáncer.
d) Eliminación
El 60 %, del Cromo (VI) se elimina por vía renal. En menor grado por heces
(vía biliar), cabello, uñas, leche y sudor. En la orina se puede encontrar
fundamentalmente Cr(+3) formando un complejo con el glutatión, pues el Cr
(+6) es reducido en gran parte a Cr(+3).
e) Efectos tóxicos del Cromo (VI)
El Cromo (VI) es un peligro para la salud de los humanos,
mayoritariamente para la gente que trabaja en la industria de la curtiembre.
El Cromo (VI) es conocido porque causa varios efectos sobre la salud.
Cuando es un compuesto en los productos de la piel, puede causar
reacciones alérgicas, como es erupciones cutáneas. Después de ser
respirado el Cromo (VI) puede causar irritación de la nariz y sangrado de la
nariz. Otros problemas de salud que son causados por el Cromo (VI) son;
Erupciones cutáneas
Malestar de estómago y
úlceras
Problemas respiratorios
Debilitamiento del sistema
inmune
Daño en los riñones e hígado
Alteración del material
genético
Cáncer de pulmón
Muerte
4.4.-Efectos tóxicos
Efectos del Plomo sobre la salud
El Plomo es uno de los cuatro metales que tienen un mayor efecto dañino sobre la
salud humana. Este puede entrar en el cuerpo humano a través de la comida
(65%), agua (20%) y aire (15%).
Las comidas como vegetales, fruta, carnes, granos, mariscos, refrescos y vino
pueden contener cantidades significantes de Plomo.
Algunos científicos han indicado que el Plomo realiza ninguna o casi ninguna
función esencial en el cuerpo humano, por esta razón es que el Plomo se vuelve
muy dañino una vez que se ha ingerido.
El Plomo puede causar varios efectos no deseados, como son:
Perturbación de la biosíntesis de hemoglobina y anemia
Incremento de la presión sanguínea
Daño a los riñones
Abortos
Perturbación del sistema nervioso
Daño al cerebro
Disminución de la fertilidad del hombre a través del daño en el esperma
Disminución de las habilidades de aprendizaje de los niños
Perturbación en el comportamiento de los niños, como es agresión,
comportamiento impulsivo e hipersensibilidad.
Un problema que se puede apreciar en las curtiembres es la relación que existe
entre algunas trabajadoras embarazadas y el Plomo. El Plomo puede entrar en el
feto a través de la placenta de la madre, y como consecuencia de esto, se pueden
producir serios daños al sistema nervioso y al cerebro de los niños por nacer.
Efectos ambientales del Plomo
El Plomo ocurre de forma natural en el ambiente, pero las mayores
concentraciones que son encontradas en el ambiente son el resultado de las
actividades humanas.
El Plomo puede terminar en el agua y suelos como resultado de procesos
industriales como curtido de cueros. No puede ser eliminado totalmente de los
lugares contaminados, pero puede convertirse en otros compuestos.
Al tomar contacto con seres vivos, el Plomo se acumulará en ellos, los que
posteriormente experimentarán efectos en su salud por envenenamiento por
Plomo.
La presencia de Plomo en ríos o en lagunas puede inhibir la reproducción de
productores primarios, creando un desbalance en toda la red trófica de ese lugar
ya que este elemento se puede acumular en organismos individuales, pero
también entrar en las cadenas alimenticias. (5)
Efectos del sulfato básico de Cromo:
El sulfato básico de Cromo tiene una alta toxicidad por lo que se debe usar
guantes protectores y usar lentes de seguridad para prevenir que el
producto tenga contacto con la piel ya que el contacto con esta puede
provocar irritación excesiva.
La ingesta de este compuesto en humanos es letal, y científicos han
llegado a comprobar que ingerir 400 ml de solución para curtir (48 g de
sulfato básico de Cromo) puede provocar la muerte.
Efectos tóxicos del ácido sulfúrico:
Al inhalar este compuesto, puede provocar irritación en los conductos
respiratorios, así como quemaduras, dificultad para respirar, tos y sofocación.
Altas concentraciones del acido sulfúrico en forma de vapor pueden producir
ulceración de nariz, edema pulmonar y espasmos.
Al ser un ácido muy corrosivo, su ingesta puede provocar quemaduras severas en
la boca y garganta, perforación del estómago y esófago, dificultad para comer,
náuseas, sed, vómito con sangre y diarreas. En casos severos, pueden provocar
la muerte.
Al entrar en contacto con la piel, puede provocar quemaduras severas, profundas
y dolorosas, y al entrar en contacto con los ojos, causa enrojecimiento, inflamación
y dolor.
Efectos tóxicos del hidróxido de sodio:
El hidróxido de sodio es sumamente corrosivo y puede causar quemaduras graves
en todo tejido con el cual entra en contacto. Inhalar bajos niveles de hidróxido de
sodio en forma de polvos o aerosoles puede producir irritación de la nariz, la
garganta y las vías respiratorias. Inhalar niveles más altos puede producir
hinchazón o espasmos de las vías respiratorias superiores lo que puede producir
obstrucción y pulso imperceptible; también puede ocurrir inflamación de los
pulmones y acumulación de líquido en los pulmones.
La ingestión de hidróxido de sodio sólido o líquido puede producir vómitos, dolor
del pecho y del abdomen y dificultad para tragar. La lesión corrosiva de la boca,
garganta, esófago y estómago ocurre muy rápidamente y puede causar
perforación, hemorragia y reducción del diámetro del tracto gastrointestinal.
El contacto de la piel con el hidróxido de sodio puede causar quemaduras graves
con ulceraciones profundas. El contacto con los ojos puede producir dolor e
irritación, y en casos graves, opacidad del ojo y ceguera.
Efectos del ácido fórmico:
Al inhalar este compuesto, puede producir irritación en la nariz, ojos, garganta y
dificultad respiratoria, En exposiciones prolongadas puede causar edema
pulmonar. Al ingerir esta compuesto, se producen vómitos, dolores abdominales
quemaduras y un ardor intenso en la boca.
En contacto con los ojos, causa irritación daños a los tejidos y puede producir
daño permanente a la córnea.
Efectos de sulfito de sodio:
Los efectos en el ser humano son graves, ya que el polvo del sulfito de sodio irrita
los pulmones, e ingerido en cantidades grandes es nocivo. En personas sensibles,
puede provocar:
Dolor de cabeza
Náuseas
Irritación en el sistema intestinal.
Por otro lado, la presencia del sulfito de sodio en los alimentos puede reducir el
contenido en algunas vitaminas como las vitaminas B y el ácido fólico. (1)
Efectos del cloruro de sodio:
La inhalación de elevadas cantidades de cloruro de sodio puede causar
irritaciones suaves al tracto respiratorio. Por otro lado, la ingesta excesiva puede
llegar a causar vómitos, diarrea, deshidratación severa, y soluciones
hiperconcentradas de sal pueden causar violenta inflamación en el tracto
gastrointestinal.
Al contacto de la piel con soluciones demasiado concentradas y por mucho tiempo, puede causar escozor y dolor y al contacto con los ojos puede causar irritación severa. Efectos ambientales del cloruro de sodio
Debido a que se encuentra en altas concentraciones en los ríos o lagunas que
reciben los efluentes de las curtiembres, el cloruro de sodio puede causar grandes
daños ecológicos ya que muchos peces no toleran ni siquiera pequeñas
cantidades de sal debido a que impiden realizar la osmorregulación.
Efectos tóxicos de sulfuro de cadmio
Este compuesto puede ser ingerido por vía oral y respiratoria. Al ser ingerido por
vía respiratoria, los pulmones pueden verse afectados por la exposición y pueden
presentar una irritación severa. Por otro lado, esta sustancia puede tener efectos
sobre los riñones y llegar a provocar un daño en ellos. Algunos científicos han
considerado al sulfuro de cadmio como una sustancia cancerígena para los seres
humanos, por lo que el contacto con este compuesto en las curtiembres es
mínimo.
Efectos del cromato de plomo
Al ser inhalado, produce tos, dolor de cabeza, dificultad respiratoria y náuseas. Al
entrar en contacto con la piel, puede producir quemaduras cutáneas y al entrar en
contacto con los ojos, puede producir ardor y enrojecimiento. Otro efecto tóxico
que tiene el cromato de plomo, es que al ser ingerido puede causar dolor
abdominal, estreñimiento, tos, diarrea, vómitos y debilidad.
Efectos del Formiato de sodio
La inhalación de este compuesto en concentraciones elevadas puede producir
irritación en las vías respiratorias superiores. Su ingesta puede producir náuseas
e irritación del tracto digestivo y puede llegar a irritar la piel si el contacto se
prolonga por mucho tiempo. En el caso de los ojos, la irritación de la córnea puede
llevar a producir conjuntivitis. (12). Al ser un producto orgánico, el formiato de
sodio puede ser degradado en un tiempo relativamente corto, y los efectos sobre
el medio ambiente son menores. La incineración es el mejor método para la
eliminación de los envases contaminados.
Efectos del carbonato de sodio:
En caso de ser ingerido, puede causar irritación de la boca, garganta y estómago.
En caso de contacto con los ojos, puede causar irritación severa a moderada y
dar como resultado un daño permanente los párpados.
4.5.-Enfermedades evidenciadas
4.5.1Caso en la ciudad de Dacca- Bangladesh
Debido a la alta contaminación que emana de las curtiembres aledañas a la
ciudad de Dacca en Bangladesh, se concluyó que alrededor de un millón de
residentes están en riesgo de contraer serias enfermedades.
Un análisis realizado en ese país, mostró que cerca de 8000- a 12000
trabajadores de las curtiembres, sufrían de problemas gastrointestinales y
dermatológicos, así como otras enfermedades. Esto se relacionó a la
contaminación que producía la curtiembre, y el 90% de ellos, murieron antes de
cumplir los 50 años, esto frente a menos del 60% en el país-como en su conjunto.
El área afectada es Haxaribagh, una comunidad en el sur de Dacca, en donde 240
curtiembres, están localizadas en 25 hectáreas de tierra. La mayoría de estas
curtiembres, tienen entre 30- 35 años de antigüedad, y utilizan minerales y
contaminantes en el proceso de curtiembre, produciendo desechos los cuales
producen cerca de 6000 centímetros cúbicos de aguas residuales.
Se ha reportado que el 58% de los trabajadores de las curtiembres, sufren de
problemas gastrointestinales (vs 24% que sufre la población como un todo), 31%
de problemas dermatológicos (vs 9%), 2% de hipertensión (vs 0.9%) y 19% de
ictericia (vs 0.07%).
4.5.2.Caso en el Barrio de San Benito en Bogotá Colombia
En un estudio realizado en el año 2005 a 819 personas (entre trabajadores y
habitantes) en el barrio de San Benito en la localidad de Tunjuelito en Bogotá
Colombia, se determinó que el 73 % (604) de la población presentó niveles
detectables de Cromo en la orina con un índice de contaminación en la sangre y
un 27 % (223) no presentó niveles por encima del límite de detección.
Por otro lado, las enfermedades evidenciadas en estas personas mostraron que el
23,3 % de personas mostraban problemas de otorrinolaringología, luego un 6,5 %
mostraba problemas dermatológicos, y un 2,9 % y 1,6 % presentaban problemas
oftalmológicos y de cavidad oral respectivamente. Los diagnósticos más
frecuentes fueron: 10,9 % con hipertrofia de cornetes nasales, 7,9 %, con
inflamación e irritación de la mucosa nasal, dermatitis 6,5 %, y conjuntivitis 2,9 %.
4.5.3 Caso en trabajadores de curtiembres en Kanpur, India.
En una encuesta de salud realizada a 418 trabajadores de 15 curtiembres, se obtuvo que
el dolor lumbar (61%), asma (38%), dermatitis (23%), y la bronquitis crónica (14%) fueron
las quejas más frecuentes en los 12 meses anteriores a la encuesta. Al utilizar las
estimaciones individuales de exposición, se presentaron asociaciones claras entre el
levantamiento manual de más de 20 kg y el dolor de espalda baja; y la piel de la
exposición y dermatitis. Por otro lado, el 44% de los trabajadores, señalaron que debido a
las enfermedades sufridas en el trabajo, debieron recurrir a atención médica y en otros
casos debieron seguir un tratamiento de salud.
4.5.4 Caso de enfermedades en trabajadores de curtiembres
en La región de Tuzla en Estambul- Turquía
Alrededor de 431 trabajadores de las fábricas de cuero ubicadas en la Región de Tuzla
Organizada Industria, en Estambul participaron de un estudio para encontrar
enfermedades presentes en los trabajadores de las curtiembres.
Los trabajadores de las curtiembres sufrían de asma, por lo que los analizadores
decidieron evaluar microbiológicamente los lugares de trabajo. Los hongos detectados
fueron Penicillium spp., seguido por Aspergillus spp., Alternaria spp., Scopulariopsis spp.
y Cladosporium spp.
La presencia de estos hongos, se da en la etapa en que la epidermis de la piel se retira y
se queda sólo con la dermis, ya que finalmente, es esta la que será convertida en cuero.
Durante este proceso, la infección es un peligro constante, ya que la piel sirve como un
medio de transmisión de numerosos microorganismos. Lamentablemente los productos
químicos que se usan para evitar la propagación de estos hongos, son también tóxicos
para los trabajadores, por lo que en muchas curtiembres se evita el uso de estas
sustancias químicas. La contaminación bacteriana es otro peligro. El tétano, el ántrax, las
aftas epizoóticas y la brucelosis son ejemplos de enfermedades que los trabajadores
pueden adquirir durante el proceso de curtido, debido a cueros infectados
5.- SOLUCIONES A LA CONTAMINACIÓN
5.1.- Métodos:
La ciencia, en lo que respecta a procesos de purificación ha sufrido un auge
importante en los últimos años. Actualmente en la industria curtiembre se utilizan
tanto métodos químicos como biológicos para purificar el agua contaminada que
produce esta industria.
Los procesos de purificación contemplan métodos biológicos, como el uso de
diversos cultivos de bacterias; y puramente químicos tales como el uso de
compuestos que tienen un efecto positivo sobre contaminantes como cromos,
sulfuros y amonios, a los cuales les reduce la toxicidad volviéndolos inocuos en la
mayoría de casos.
Por otro lado, existen otros residuos que son resistentes a los procesos químicos y
biológicos, para ellos se sigue experimentando con nuevas tecnologías. Procesos
avanzados de oxidación (AOPs) sean, quizás, la mejor opción en el futuro.
Dado que son los métodos químicos y biológicos son los más empleados en la
actualidad, se estima pertinente brindar una somera explicación sobre cada uno.
a) Métodos Químicos:
A pesar de que se emplean varios productos químicos y en amplias cantidades a lo largo de los procesos en las curtiembres, únicamente una pequeña suma de ellos completan una reacción con las pieles, dejando de esta manera, una importante cantidad de productos químicos que son desechados.
Algunos de estos residuos liberados al medio ambiente son tratados previamente mediante métodos químicos como son el uso de sulfato de aluminio y cloruro de hierro para remoción del cromo o el uso de tensoactivos.
Método químico para mejorar la coloración de los efluentes de las curtiembres:
Los procesos de oxidación son lo más eficaces para paliar, o eliminar por completo, la coloración del agua.
Algunos de los tratamientos clásicos de oxidación involucran al cloro, peróxido de hidrógeno con ajuste del pH, peróxido de hidrógeno con hierro (II). Sin embargo, los nuevos tratamientos incluyen procesos de radiación ultravioleta, radiación ultravioleta con peróxido de hidrógeno, ozono, y ozono con peróxido de hidrógeno a aguas con colorantes.
b) Métodos Biológicos:
Muchas veces, las aguas residuales de las curtiembres tienen una contaminación
tan alta, que purificarlas con procesos biológicos se hace un tarea abstrusa. Sin
embargo, algunos organismos como las bacterias pueden adaptarse a estas
condiciones de salinidad y degradar los compuestos orgánicos que se encuentran
en aguas residuales.
Algunos representantes de estos microorganismo son:
Pseudomonas aeruginosa
Bacillus Flexus
Homiense Exiguobacterium
Staphylococcus aureus
5.2.- Tratamiento de aguas residuales de curtiduría:
La actividad de las curtiembres es sumamente elevada alrededor del mundo. Por
lo tanto la cantidad de desechos líquidos que emanan es también copiosa; sin
embargo se presentan amplias diferencias según qué época del año se esté
evaluando. Si se trata de la temporada normal, se vierten alrededor de 1.800 m3
por día y más de 3.600 m3 por día en temporada alta. Dentro de los procesos de la
curtiembre, se deben utilizar distintos productos químicos, muchos de los cuales
son tóxicos. Posteriormente son desechados junto con las aguas residuales que
riegan, y perjudican campos de cultivo o reservorios para el consumo humano.
Cuando los productos químicos son utilizados de manera indebida o
ineficientemente en la producción, aumentan los costos y aumenta la
contaminación.
Si bien estos efluentes pueden llegar a tener un nivel de toxicidad elevado,
existen métodos para su tratamiento y purificación, los cuales pueden llegar a ser
muy efectivos.
a) Electroflotación:
Este proceso trata sobre la eliminación de partículas dispersas en un líquido
tratante, en este caso las aguas residuales de las curtiembres. Las partículas
que podemos encontrar son tales como cromo y otros contaminantes. Ánodos
solubles como aluminio y hierro resultaron ser muy eficientes en la extracción
de sólidos suspendidos comparados con electrodos estables como el titanio.
Fue observado que el tamaño de los sólidos suspendidos coagula en presencia
de ánodos de aluminio y hierro.
Esta técnica también ayuda a remover la coloración del agua.
b) Microemulsión a través de un tensoactivo
Cuando se utiliza la microemulsión, un tensoactivo derivado del aceite de coco
fue empleado para la remoción del Cromo. Otras variables tomadas en
consideración para este proceso fueron la velocidad de agitación y capacidad
de solvencia.
Este proceso permite remover el Cromo en la fase de microemulsion por ácidos
hidroclóricos y sulfúricos. Además, el Cromo recuperado puede volver a ser
utilizado.
Estos organismos presentan un alto grado de tolerancia y bajo condiciones
adecuadas, se ha logrado 99% de reducción de Cr (VI), pero a concentraciones
muy altas del ión, el porcentaje de reducción disminuye.
C) Tratamientos de aguas residuales por coagulación química:
Actualmente en muchas curtiembres, el sulfato de aluminio y cloruro de hierro
(III) son usados como coagulantes en este proceso. Bajas concentraciones de
Cromo y altos niveles de pH, producen un resultado más efectivo en cuanto a
remoción del Cromo que viceversa. Incluso, mayores niveles de pH no pudieron
disminuir las concentraciones de Cromo en muestras altamente contaminadas
con este mineral, y además producían muchos gastos económicos.
Purificación para taninos:
Biodegradación de ácido tánico por Citrobacter freundii:
La Citrobacter freundii es una cepa bacteriana capaz de utilizar el ácido tánico
como única fuente de carbono. Este organismo puede crecer en
concentraciones de hasta el 5% de ácido tánico y producir tanasa extracelular
para hidrolizar la misma. Al momento de producir tanasa para la hidrolización,
se forman otros metabolitos intermedios como pirogalol (extracelular) y piruvato
(intracelular).
Purificación para cromos:
Eliminación del Cromo de efluentes de curtiembres por actinomicetos.
Se ha demostrado que los actinomicetos, se acumulan durante el crecimiento
de Cromo y también producen proteasas alcalinas en presencia de iones de
Cromo
Los actinomicetos son capaces de crecer de efluentes de curtiembres sin diluir
y eliminar casi por completo de Cromo en un 70% -80% durante su crecimiento.
Reciclaje de Cromo en desagües de curtiembres a través de fermentación
microbacteriana.
El aislamiento de Aspergillus carbonarius, seleccionado de una cultura
microbiana, fue usada para la biodegradación de Cromo en experimentos de
fermentación de estado sólido. Aproximadamente 97% de licuación en
desagües de curtiembres fue alcanzado y el líquido obtenido fue utilizado para
remover el Cromo.
Uso de restos biológicos y vermiculita para remover el Cromo de las aguas
residuales de las curtiembres.
Restos biológicos como aserrín, carbón vegetal o médula de coco han sido
reconocidos como buenos removedores del Cromo en aguas residuales
desechadas por las curtiembres.
El aserrín, mostró una capacidad de adsorción más alta, seguido por la médula de
coco. La vermiculita, también fue encontrada eficiente en extracción del Cromo de
estas aguas. Se pudo remover hasta el 94% del Cromo con la médula de coco, y
se obtuvo un resultado similar (93% de extracción) con una mezcla de médula de
coco y vermiculita.
c) Métodos químicos y biológicos combinados
La mayoría de las plantas de tratamiento de aguas residuales curtiembre se
basan en el proceso biológico de lodos activados. Este método se usa
principalmente en Europa, y comprende básicamente procesos como
nitrificación-desnitrificación, a veces precedidos por pretratamiento químico,
generando grandes cantidades de lodos, en particular cuando las aguas
residuales que están siendo tratadas son de alta resistencia.
Algunos problemas que tiene este tipo de método, es que las bacterias
nitrificantes son sensibles a muchos compuestos orgánicos e iones,
consecuentemente el proceso es exitoso en algunos casos.
Una de las posibles alternativas a la nitrificación biológica es el uso de
procesos electroquímicos que están ganando popularidad para uso
industrial tratamiento de aguas residuales. Estos han demostrado ser
eficientes en la destrucción de una gran variedad de contaminantes que se
encuentran en curtiembres de aguas residuales: tales como amoníaco,
nitritos, benzoquinona , benceno, fenoles, clorofenoles, el formaldehído y
alcoholes .
Una ventaja que tiene este proceso, es que los compuestos usados para la
purificación, son fácilmente biodegradables, lo que no genera más daño al
ambiente natural.
6. RECUPERACIÓN Y REUTILIZACIÓN DEL CROMO
Aproximadamente el 25 o 30% del Cromo presente en las aguas residuales puede
ser reutilizado aplicando una serie de tecnologías.
Diagrama de flujo de recuperación del Cromo
a) Reciclado directo de curtido:
El reciclado directo de curtido al Cromo es el método más sencillo para extraer el Cromo
del agua. Consiste en reutilizar el Cromo del proceso. Después de recoger suficiente
cantidad, el flotador se recicla con la adición de Cromo fresca.
Sin embargo, esta tecnología tiene limitaciones relacionadas con la calidad para controlar
la flotación residual. Esta solución es adecuada para curtiembres pequeñas.
b) Reciclado de cormo por precipitación:
El reciclado de Cromo por precipitación permite la recuperación del flotador de bronceado
y los efluentes de las diversas etapas de post-bronceado. Después de recolección,
selección y almacenamiento, las carrozas se precipitan con diferentes tipos de álcalis y se
vuelve a utilizar.
Para los últimos años han estado disponibles los ciclos de curtidos con muy pequeñas
cantidades de desperdicios de Cromo.
Revisión de algunas tecnologías de tratamiento de aguas residuales importantes
Soluciones Características técnicas Características
Operacionales
Lagunas Lagunas anaeróbicas son cuencas profundas
de tierra utilizadas para la fuerza de las aguas
residuales de alta concentración.
Lagunas facultativas están las cuencas de
tierra llena de la prueba o efluentes primarios
en los que la estabilización de los residuos se
produce por una combinación de bacterias
aerobias, anaerobias y facultativas.
Lagunas aeróbicas son grandes las cuencas
superficiales de tierra utilizada para el
• Eficiencia de remoción de
DBO5 - 85 -90%
• Detención hidráulica de
tiempo muy alta complejidad
mecánica
• Nulo impacto ambiental en
las instalaciones - infiltración
en el suelo y la dispersión
tratamiento de aguas residuales mediante
procesos naturales que participen tanto las
algas y bacterias.
Aerosoles
•Un requisito indispensable
es q el terreno sea grande
•La frecuencia de reparación
y mantenimiento es
moderada
Filtración
por goteo
Las aguas residuales fluyen de arriba hacia
abajo, dispersos sobre el material de filtro
(piedras, lava o de plástico) durante el cual los
compuestos solubles se eliminan.
c) Muy eficiente –
Ventilación natural
Las técnicas arriba mencionadas, reducirían de manera significativa tanto la
contaminación y el costo total de los sistemas de tratamiento.
Entre el 25 y 30% del Cromo que entra en las aguas residuales puede ser reutilizado. La
masa de lodo de Cromo, se disuelve en ácido sulfúrico para formar un residuo líquido de
curtición que luego puede volver a utilizar.
Estimaciones económicas, indican que la recuperación del Cromo, involucra un proceso
cuyo costo podría ser recuperado por la industria en un plazo no mayor a 7 meses. En
dicho proceso, se llegaría a reciclar, en un máximo de eficiencia, el 95% de Cromo
residual.
7. CURTIEMBRES ECOLÓGICAS
Las actividades de la industria de curtiembres, no tienen porqué ser perjudiciales para el
entorno abiótico, no biótico. Las curtiembres pueden tomar una serie de medidas para
avanzar hacia un entorno más amigable de producción como se hace en algunos lugares
como: Bolivia o Pakistán.
Como incentivo para que este rubro siga un camino más ecológico se planteó que la
cantidad de contaminantes puede llegar a ser la mitad de lo que es actualmente; esto a
través de métodos de purificación del agua y de la reutilización de algunos deshechos que
además supondría un ahorro económico para las empresas. Sin embargo, la aplicabilidad
de estas soluciones varía dependiendo de la naturaleza de la materia prima, condiciones
de procesamiento, y el tipo de producto terminado.
a) Conservación del Agua:
Adoptar un sistema de lavado continuo secuencial, puede llevar a un ahorro
mayúsculo de agua, y disminuir sustancialmente la masa de agua que será
posteriormente desechada. Se sugiere también utilizar productos químicos que sean
amigables con el medio ambiente, por ejemplo, productos enzimáticos pueden reemplazar
sulfuros; ácidos orgánicos débiles pueden reemplazar el sulfato de amonio en el proceso;
Cromo trivalente se debe utilizar para el bronceado en lugar de Cromo hexavalente; tintes
de complejos metálicos deben ser sustituidos.
b) Métodos de Ahorros del pelo:
No es necesario utilizar gran cantidad de sulfuro, para permitir una separación fácil del
pelo no disuelto. Esto da lugar a reducciones significativa en la cantidad de nitrógeno,
sulfuro, y en el total de sólidos en suspensión. A la larga, esto reduce la carga orgánica de
la planta de tratamiento.
o Reciclaje Liming y Licores depilado: Permite una directa reutilización de los licores
gastados. Mejora el encalado y depilado. Supone un ahorro de agua, sulfuro y cal.
o Cal y de Spliting Recorte: La división y el recorte se realiza generalmente después
del curtido por el tiempo que Cromo se ha introducido en los subproductos.
VI.- RESULTADOS
Entre los objetivos de la presente monografía se encuentra realizar un análisis infométrico
s de un número importante de referencias, con la finalidad de dilucidar como ha ido
evolucionando el tema de la contaminación del agua por la industria de las curtiembres
cronológicamente, geográficamente, entre otros aspectos.
En primer lugar, se observó que el número de publicaciones ha ido en aumento desde
1990, hasta la actualidad. Inclusive, se encontraron 16 artículos que han sido publicados
durante el 2010. Por lo tanto, la contaminación del agua debido a la actividad industrial de
las curtiembres, es un tema que ha tomado relevancia con el pasar de los años y es muy
probable que esta tendencia perdure.
Gráfico I. Comparación del número de publicación cada cinco años.
En relación a la última década tenemos los siguientes resultados:
Gráfico II: Número de publicaciones por año.
En segundo lugar, se observó que una vasta cantidad de artículos han sido publicados en
Asia. Mientras que Europa ocupa un segundo lugar.
Gráfico III: Cantidad de publicaciones por continentes.
Dentro de los dos continentes mencionados, se observa el siguiente patrón por países.
La República de India, aparece como el más importante representante del continente
asiático. Este dato es coherente ya que es un país my industrializado y con un alto índice
de contaminación (15).
Gráfico IV. Cantidad de artículos publicados en países de Asia.
Con respecto a Europa, se encontró que la mayoría de artículos habían sido publicados
en Inglaterra. Este hecho causó extrañeza, ya que Italia es muy conocida por la industria
de cueros, por lo tanto se esperaría una alta contaminación producida por esta industria y
por ende, mayor investigación en este aspecto.
Gráfico V. Cantidad de artículos publicados en países de Europa.
De igual forma, se procesaron los datos correspondientes a las publicaciones realizadas
en el continente americano, encontrándose que Estados Unidos y Brasil encabezan la
lista. Lamentablemente, a pesar de haber buscado artículos científicos en las dos bases
de datos ya mencionadas, de amplio reconocimiento, no se encontraron publicaciones
nacionales.
Gráfico VI. Cantidad de artículos publicados en países de América.
Como se mencionó en la metodología, dentro de cada base de datos se seleccionaron
algunos buscadores, de los cuales, el que ofreció más resultados fue Academic Search
Premier.
Gráfico VII. Cantidad de artículos encontrados por buscadores.
Finalmente, el último aspecto evaluado fue el número de veces que una revista hacía una
publicación sobre el tema de la contaminación del agua por la industria de curtiembres. la
cantidad de revistas, journals y boletines en los que eran publicados los artículos fue muy
amplia. En total se contabilizó 93 publicaciones periódicas diferentes. De ellas, las que
sobresalieron aparecen en la siguiente gráfica. Toda las demás se repitieron en, máximo,
10 ocasiones.
Gráfica VIII. Revistas y cantidad de oportunidades en las que fueron citadas.
Analizando todos los artículos encontrados, se ha llegado a la conclusión que dentro de
todos los contaminantes, el que se presenta en mayor proporción y tiene los peores
efectos sobre el ambiente y sobre la salud humana, es el Cromo. Este elemento se
presenta en dos formas Cr III y Cr VI. Se sabe, a partir de estudios y estadísticas, que es
un potencial cancerígeno.
Otros elementos y compuestos tóxicos encontrados en los efluentes de las curtiembres,
se pueden subdividir dependiendo de la etapa en la que han sido utilizados.
Ribera
o Cal
Curtido: aporta la mayor parte de los contaminantes
o Formiato de Sodio
o Sulfato de Amonio
o Sulfato de Cromo
Acabado: no aporta gran cantidad de contaminantes, únicamente sustancias en
suspensión.
o Aceites
o Acetatos
Los efectos en la salud que todos estos elementos, y los demás que son vertidos en
menor cantidad, serán motivo de análisis a continuación.
Otros contaminantes cuyo efecto nocivo en la salud ha sido identificado, son:
Plomo
o Entra al cuerpo por el aire, agua u alimentos.
o Causa anemia, abortos, disminución de la fertilidad, perturbación en el
comportamiento.
o En un caso particular, en madres gestantes que laboran en una curtiembre,
daña el sistema nervioso y el cerebro del feto
Sulfato básico de Cromo
o Se sabe que es letal
Hidróxido de Sodio
o Su consumo causa vómitos, irritación de garganta y hasta edema pulmonar
o Al contacto con la piel se manifiesta como ulceraciones
o En caso haya contacto con el ojo puede causar ceguera
Acido Fórmico
o Si se inhala ocasionará edemas pulmonares e irritación de la garganta
o Si se ingiere, los efectos serán vómito, dolor abdominal y quemaduras
Formiato de Sodio
o Al contacto con los ojos, dará conjuntivitis
Se sabe que los efectos en la salud, no son únicamente para los trabajadores de las
curtiembres sino también para todos aquellos que, de alguna manera, consumen algún
alimento o se hayan expuesto a los desechos de las curtiembres. Así, por ejemplo, se
sabe que las personas que habitan en zonas aledañas a ríos en donde son vertidos los
residuos de ésta industria están en un peligro inminentes. De Las enfermedades más
prevalentes en trabajadores de curtiembres son:
Condiciones gastrointestinales
Problemas dermatológicos
Hipertensión
Icteria
Enfermedades de otorrinolaringología
Dermatitis
Se ha verificado que la expectativa de vida de los trabajadores no excede los 50 años.
La industria del cuero se ha desarrollado a diferentes velocidades en distintas partes del
mundo. De tal manera que la contaminación ocasionada por esta actividad productiva es
variable según que latitud se evalúe.
Argentina
Costa Rica
El salvador
EEUU
Hay zonas que demuestran una amplia contaminación ya que presentan industria
ampliamente desarrolladas, y que no han seguido los procesos de cuidado necesarios.
Referencias
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2. http://www.cpts.org/prodlimp/guias/Cueros/capitulo6.pdf
3. http://www.lenntech.es/periodica/elementos/co.htm
4. http://www.lenntech.es/periodica/elementos/cu.htm
5. http://www.lenntech.es/periodica/elementos/pb.htm
6. http://www.cpts.org/prodlimp/casosest/06CURMA.pdf
7. http://www.lenntech.es/periodica/elementos/hg.htm
8. http://www.lenntech.es/periodica/elementos/ni.htm
9. http://www.lenntech.es/periodica/elementos/zn.htm
10.http://www.clinicadam.com/salud/5/002548.html
11.http://www.lenntech.es/periodica/elementos/cr.htm
12.http://www.quimicatecnica.com.co/documentos/FORMIATO_DE_SODIO.pdf
13.http://www.sofofa.cl/ambiente/documentos/curtiembre.pdf
14. REVISTA DE SALUD PÚBLICA · Volumen 11(2), Abril 2009
15. GONZÁLEZ - SEXUALIDAD ADOLESCENTES 287
16. Country Profile: India (citado 14 de Mayo 2010). Disponible en URL:
http://lcweb2.loc.gov/frd/cs/profiles/India.pdf
