Título Benceno......

7/18/2019 Título Benceno......

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Título: El Benceno. Tratamiento fnal de los residuos generados en las ábricas ypor la población. Autor: Ing. Arelys Alonso Día !E"#$E% Este traba&oin'estigati'o es un instrumento para la educación ambiental a la población(a)uí se e*ponen las características y propiedades del benceno comocompuesto orgánico 'olátil +,-s/ )ue lo 0acen con'ertirse en un residuotó*ico peligroso( se muestran los eectos )ue producen en la salud 0umana( elmetabolismo para el consumo del mismo( el personal )ue se e*poneregularmente a 1l( los 'alores límites permisibles( el control ambiental de sue*posición( así como las normati'as para el tratamiento de los residuos de lasábricas( centros de traba&o y de la población y la importancia )ue re'iste elcontrol de dic0os desec0os para el cuidado del medio ambiente( donde el0ombre es el principal eslabón y además se plantea la problemática ambiental)ue se genera por la disposición inadecuada de residuos sólidos )ue sonuentes de emanación del benceno. I%T!-D#,,I2% El benceno ue descubiertoen 3456 por el científco ingl1s $ic0ael 7araday( pero 0asta 3485 en )ue sedescubrió la e*istencia del benceno en el al)uitrán de 0ulla( no pudodisponerse de 1l en grandes cantidades. #na tonelada de carbón transormada

en co)ue en un 0orno produce unos 9( litros de benceno. En la actualidad seobtienen del petróleo grandes cantidades de benceno( ya sea e*tray1ndolodirectamente de ciertos tipos de petróleo en crudo o por tratamiento )uímicodel mismo. El benceno( )ue se obtiene por destilación del al)uitrán de 0ulla ydel petróleo( además de ser un producto )uímico de uso industrial( aun)uelimitado( es un componente de las gasolinas y en consecuencia( de lasemisiones de los motores de combustión interna. Tambi1n se asocia a otrascombustiones( como por e&emplo el 0umo del tabaco( lo )ue determina supresencia en el ambiente a unas concentraciones )ue oscilan entre 6 y ;<=g>m; tanto en aire e*terior como interior( dependiendo en este ?ltimo caso delas acti'idades )ue se realicen en 1l. En ambientes laborales( es usual )ue la

concentración de benceno se encuentre entre 3<<@36< =g>m;. Todo ello e*plicasu presencia en el organismo tanto de los traba&adores e*puestosproesionalmente( como del p?blico en general. or otro lado( seg?nconclusiones de un estudio realiado en la !ep?blica 7ederal Alemana( lapoblación general está e*puesta a un ni'el ambiental promedio de benceno)ue oscila entre 5; y ;< =g>m; +concentración de carga de segundo plano/( porlo )ue propone un ni'el de inter'enciónC de 56 =g>m;. En este traba&otambi1n e*ponemos normati'as para el tratamiento de los residuos de lasábricas( centros de traba&o y de la población( así como la importancia )uere'iste el control de dic0os desec0os para el cuidado del medio ambiente(donde el 0ombre es el principal eslabón. DE"A!!-- El Benceno es un lí)uido

incoloro de olor característico y sabor a )uemado( de órmula ,. amol1cula de benceno consiste en un anillo cerrado de seis átomos de carbonounidos por enlaces )uímicos )ue resuenan entre uniones simples y dobles.,ada átomo de carbono está a su 'e unido a un átomo de 0idrógeno. Es unode los disol'entes más empleados en los laboratorios de )uímica orgánica. Elbenceno tiene un punto de usión de 6(6 F,( un punto de ebullición de 4<(3 F,(y una densidad relati'a de <(44 g>cm; a 5< F, . "on conocidos sus eectoscancerígenos( y puede resultar 'enenoso si se in0ala en grandes cantidades.



"us 'apores son e*plosi'os( y el lí)uido es 'iolentamente inGamable. A partirdel benceno se obtienen numerosos compuestos( como el nitrobenceno.

Tambi1n es empleado en la producción de medicinas y de otros deri'adosimportantes como la anilina y el enol. El benceno y sus deri'ados seencuentran incluidos en el grupo )uímico conocido como compuestosaromáticos. El benceno puro arde con una llama 0umeante debido a su altocontenido de carbono. El benceno se usa ampliamente en la industria( en laspinturas para a'iones( como disol'ente de gomas( resinas( grasas y 0uleH enlas meclas de combustibles para motores( en la manuactura de colores deanilina( del cuerpo artifcial y de los cementos de 0ule( en la e*tracción deaceites y grasas( en la industria de las pinturas y barnices( y para otros muc0ospropósitos. En muc0os de los usos del benceno( incluyendo su manuactura( laoportunidad de un escape como 'apor sólo debe ser el resultado de unaccidente( y en estos casos( cuando la e*posición es se'era( se puede produciruna into*icación aguda por benceno. ,uando el benceno se emplea comodisol'ente( en lí)uidos para la'ado en seco( o como 'e0ículo para pinturas( sepermite )ue este 0idrocarburo se e'apore en la atmósera del local de traba&o.

"i es inadecuada la 'entilación del local( la in0alación continua o repetida delos 'apores de benceno puede conducir a una into*icación crónica. ae*posición laboral a benceno 0a )uedado actualmente restringida a losprocesos )uímicos en los )ue el benceno se utilia como reacti'o( a ciertasoperaciones en refnerías y a los traba&adores de gasolineras en las )ue no seaplican medidas de protección a la e*posición durante la carga del carburante."in embargo( la e*posición ambiental al mismo se puede considerar comoimportante( dada su relati'amente ele'ada presencia residual en al aireurbano( pro'eniente básicamente de las uentes diusas. Eectos "obre la "aluda into*icación aguda( por in0alación de gran cantidad de 'apores de benceno(es poco com?n sal'o en caso de accidentes( especialmente desde la reducción

en el uso del benceno asociada a su carácter cancerígeno. En los casosdescritos se produce una aectación del sistema ner'ioso central( en orma dee*citación( para pasar rápidamente a una ase de depresión( con cealea(atiga( calambres en las manos y los pies( '1rtigos y difcultad para laarticulación de las palabras. a into*icación crónica produce de modo selecti'ouna aectación de la m1dula ósea( de orma )ue se altera la 0ematopoyesis(admiti1ndose la e*istencia de una relación causal entre altas e*posiciones abenceno y el desarrollo de pancitopenia( anemia aplásica y leucemia. Enconsecuencia( el benceno está clasifcado como carcinógeno de primeracategoría: sustancia )ue por in0alación( ingestión o penetración cutánea( sesabe +a partir de datos epidemiológicos/( es carcinógena para el 0ombre. or

ello( lle'a asociada la rase de riesgo ! 86( puede causar cáncer. Tambi1n estáclasifcado como ácilmente inGamable( ! 33( y tó*ico( ! 84>5;>58>56( riesgo deeecto gra'e para la salud en caso de e*posición prolongada por in0alación(contacto con la piel e ingestión +!.D. ;;>36/. El !.D. 6>36 sobreprotección de la e*posición a sustancias cancerígenas en el traba&o defne lassustancias cancerígenas como a)uellas de las )ue se dispone de elementossufcientes para establecer la e*istencia de una relación de causa>eecto entrela e*posición del 0ombre a tales sustancias y la aparición del cáncer.



$etabolismo del Benceno: El benceno penetra en el organismo principalmentepor in0alación( aun)ue la absorción cutánea es tambi1n posible. Despu1s de suabsorción( el benceno es eliminado inalterado en la orina +menos del 3J/ y enel aire e*pirado +3< a 6<J seg?n la acti'idad ísica y la importancia del te&idoadiposo/H el resto es biotransormado. a mayor parte del benceno absorbidoes metaboliado( básicamente en el 0ígado y la m1dula ósea( por o*idación aenol( )uinol y catecol( )ue se e*cretan en la orina en orma de sulatos yglucuronatos. ,omo otros metabolitos( se citan el ácido "enilmercapt?rico ylos ácidos transmucónicos. a metaboliación y eliminación del benceno esrápida. a e*creción de los metabolitos se completa generalmente dentro delas 58@84 0oras despu1s de una e*posición ?nica( lo )ue representa una 'idamedia biológica inerior a las 35 0oras. "in embargo( los te&idos adiposospueden retener una pe)ueKa cantidad de benceno durante 'arios días despu1sdel fnal de la e*posición. ersonal e*puesto: "e 0allan e*puestos a bencenolos traba&adores de petro)uímicas( gasolineras( aparcamientos subterráneos(talleres mecánicos y los umadores. Debido a )ue es un contaminanteambiental la población en general tambi1n padece e*posición crónica a ba&as

concentraciones( siendo la más aectada la residente en las onas de másemisión: cerca de gasolineras y de tan)ues de almacenamiento decombustibles y en onas con muc0o tráfco. alores ímites: a Directi'a9>85>,E( modifcación de la <>;8>,EE( )ue es la directi'a transpuesta en el!.D. 6.39 sobre cancerígenos( establece un 'alor límite de e*posiciónproesional +límite de la media ponderada de la concentración en el aire dentrode la ona de traba&o durante 4 0oras/ de 3 ppm adoptándose una medidatransitoria de ; ppm 0asta el aKo 5<<<. Además cuando se e'al?e el riesgo(0abrá )ue tener en cuenta las demás 'ías de e*posición como la absorción enla piel o a tra'1s de ella. a American ,onerence o Lo'ernmental Industrialygienists +A,LI( #"A( 34/ tiene f&ado un 'alor promedio má*imo

permisible en aire para 40>día y 8< 0>semana +TTMA/ de <(6 ppm +3(mg>m;/H un 'alor para e*posiciones de corta duración +T"TE/ de 5(6 ppm +4mg>m;/( y un índice biológico de e*posición +BEI/ de 56 mg>g de creatinina deácido "@enilmercapt?rico +"$A/ en orina al fnal del turno. Asimismo( loclasifca como una substancia con un ele'ado poder de penetración a tra'1s dela piel. Nndices de e*posición biológica propuestos anteriormente 0an sidodescartados por perder su signifcación al f&arse 'alores límites ambientalesmás ba&os( como ocurre con la determinación de enol en orina. or otro lado(marcadores como la concentración de benceno inalterado en aire e*0alado yen orina 'an ganando terreno( aun)ue no e*isten por el momento 'alores dereerencia establecidos de una manera ormal. Estos procedimientos se basan

en me&oras analíticas instrumentales )ue permiten la determinación deconcentraciones muy ba&as de benceno( ya )ue( como se 0a comentado antes(la racción no metaboliada del producto es muy pe)ueKa. ,ontrol Ambientalde la e*posición: E*isten 'arios procedimientos descritos para la toma demuestras y análisis de benceno en aire )ue se resumen a continuación. "ucaptación puede lle'arse a cabo mediante toma de muestras dinámica +tubode carbón acti'o y bomba de aspiración/ o bien utiliando muestreadorespasi'os. El análisis se realia en ambos casos por ,romatograía de Lases con



detector 7.I.D. ó .I.D. ,ontrol Biológico: Dada la pe)ueKa 'ida media biológicadel benceno +35 0oras/( el tiempo al cual se debe tomar la muestra( en relacióncon la e*posición( es muy importante. ,uando se trate de muestreo y análisisde orina y aire e*0alado( es tambi1n importante la estandariación de losm1todos de toma de muestras y( el caso de la orina( la orma de e*presar losresultados. ,oncentración de benceno en aire e*0alado: as cur'as deeliminación de benceno en aire e*0alado tienen tres ases: una de caída muyrápida( entre 3 y 5 0oras despu1s de la e*posiciónH otra de caída menos rápida(a las pocas 0oras siguientes y( por ?ltimo( una situación de descenso 0asta losni'eles normales de ondo en un periodo de 9< 0oras. ara el control rutinario(se propone )ue las muestras se tomen al fnal del turno de traba&o(analiándose lo antes posible. Debe tenerse en cuenta tambi1n )ue lain0alación o ingesta de alco0ol etílico acelera la eliminación de benceno en elaire e*0alado y )ue el taba)uismo puede alterar el resultado +el 0umo decigarrillos contiene alrededor de 6<@< ppm de benceno/. "e 0a propuesto unlímite de e*posición biológico de <.35 ppm( e)ui'alente a una e*posición de 40oras a 3< ppm( detectados 3 0oras despu1s del fnal de la e*posición. El

análisis se realia por ,romatograía de Lases seg?n el procedimiento descritoa continuación. os 'alores límites permitidos de e*posición a benceno soncada 'e más ba&os( lo )ue( en consecuencia( implica unos indicadoresbiológicos más sensibles y más específcos. El 0ec0o de )ue la poblacióngeneral est1 tambi1n e*puesta al benceno presente en la atmósera +losumadores( además( al pro'eniente del 0umo del tabaco/ y )ue en espaciosinteriores se 0alle tambi1n benceno( sugieren )ue los procedimientos para sucontrol ambiental y biológico deben establecerse mediante m1todos analíticossufcientemente sensibles y específcos )ue cubran( en el caso de losbiológicos( la dierenciación entre umadores y no umadores. ,ombustión de,ompuestos -rgánicos olátiles + E&emplo: el Benceno/ Este tipo de

contaminantes es generado por un sinn?mero de procesos )ue incluyen desdeplantas de la industria )uímica de alta producción a pe)ueKas empresas comotintorería( ábrica de muebles( etc. De los dierentes m1todos de control+Absorción por lí)uidos( Absorción por sólidos( a'ado de gases( 7iltrado(,ondensación +!erigeración y compresión/( ,ombustión T1rmica( Incineradorescatalíticos( $embranas( Biodegradación/ describiremos la Incineración T1rmica.Es una alternati'a )ue orece una interesante relación costo>benefcio sobretodo cuando el poder calorífco de los ,-s +compuestos orgánicos 'olátiles/ essufciente para mantener la temperatura de operación de los incineradores sinnecesidad de recurrir a combustibles adicionales. a temperatura de operaciónes el actor principal para una operación efciente del incinerador de ,-s. #na

unidad adecuadamente diseKada opera alrededor de <<F,. ,on una adecuadamecla gas@aire y sufciente tiempo de residencia se pueden lograr actoresD!E +Efciencia de Destrucción y !emoción +D!E alues// superiores al (Jpara la mayoría de los residuos orgánicos. En algunos casos se re)uierentemperaturas superiores( por e&emplo( 'apores de acetonitrilo re)uierentemperaturas de 9<F, y para el caso de benceno y metiletilcetonas alrededorde 3<<<F ,. ,uando la corriente de ,-s no es sufciente para mantenertemperaturas de operación ele'adas( se debe emplear un combustible au*iliar(



siendo los más adecuados metano o propano. "ituación actual de laincineración de residuos: os procesos de incineración de residuos( aun)uet1cnicamente 'álidos( tanto para su eliminación como para su 'aloriaciónenerg1tica( obtienen un importante rec0ao social( moti'ado principalmentepor la contaminación ambiental pro'ocada por sustancias como dio*inas(uranos y dierentes metales pesados )ue pueden ser emitidos por estasinstalaciones. En respuesta a esta contaminación( la normati'idad 'igente(cada 'e más estricta( limita las emisiones de las incineradoras( )ue emitengases tó*icos +entre ellos el benceno/( de tal orma )ue las tecnologíase*istentes se 0an desarrollado para me&orar los sistemas de combustión y dedepuración de gases. A pesar de esto( los sistemas de fltrado y los controlesde emisiones( no consiguen el ni'el cero de emisiones a la atmósera( siendoesta una de las principales raones de los sectores contrarios a la incineración.#n modelo ideal de gestión de residuos sería el )ue cumpliese con tresparámetros principales: O !ecuperación y recicla&e de toda a)uella racciónapro'ec0able: compost( papel@cartón( plásticos( etc. O $ediante plantas derecicla&e de residuos de en'ases( recolección selecti'a( etc. O aloriación

energ1tica de la racción considerada rec0ao en estos procesos. roblemáticaAmbiental: a desproporción entre el 'olumen creciente de residuos peligrososy no peligrosos generados y las capacidades e*istentes de mane&o( 'igilancia ycontrol( dan lugar a disposición clandestina de residuos en tiraderos y drena&esmunicipales( barrancas( en carreteras y 0asta en cuerpos de agua. Esto originacontaminación crónica de los suelos y de los cuerpos de agua superfciales ysubterráneos )ue son uente de abastecimiento de agua potable +e*puestas deesta orma tambi1n al benceno/. as tecnologías de Ingeniería Ambiental sonindispensables para controlar la dispersión de contaminantes. ostergar laatención a los suelos degradados por la acumulación de residuos sólidos( y enespecial de residuos peligrosos( generó un problema en ocasiones más diícil y

costoso de sanear( )ue la atmósera de una ciudad o una corrientecontaminada. En el caso del suelo( los mecanismos naturales de autocorrección y limpiea son muc0o más lentos. or esta raón un suelocontaminado permanecerá en estas condiciones aun cuando se eliminen lascausas )ue aectaron su calidad( y en ocasiones los eectos son irre'ersibles.En la industria etro)uímica como en cual)uier otra industria se generanresiduos( estos pueden ser tanto peligrosos como no peligrosos y>o con 'alorcomercial y sin 'alor comercial. Estos deben ser tratados( comercialiados(eectuar los pagos correspondientes por una disposición adecuada medianteuna compaKía especialiada y autoriada por la autoridad competente(tomando en cuenta )ue la legislación actual no permite el almacenamiento in

situ por tiempo ilimitado de residuos dentro de las instalaciones industriales)ue los generó. ,-%,#"I-%E": En este traba&o in'estigati'o 0acemos unestudio de una sustancia altamente tó*ica y un alto por ciento de la poblaciónestá e*puesta a sus eectos y lo desconoce( además )ue no se está realiandoel control biológico del benceno ni los ni'eles de in0alación de las personase*puestas al mismo en los puestos de traba&o )ue directamente estánaectados por su presencia constante. Tambi1n damos una bre'e e*posición delos destinos fnales de los residuos de las ábricas y de la población( así como



proponemos cómo sería su me&or mane&o para la protección del medioambiente y del 0ombre como parte undamental del mismo. %o 0ay duda )uela legislación ambiental 'igente( reconoce el proceso de incineración pararesiduos peligrosos como una práctica 'iable( siempre y cuando se realice deacuerdo a los parámetros y regulaciones ambientales y de seguridad )ueapli)uen. or lo anterior en mi opinión( la incineración de residuos sólidos ysemisólidos generados en la industria etro)uímica( es un proceso )ue sepuede aplicar para aumentar el control de este tipo de residuos( siempre ycuando se realicen las acti'idades cumpliendo la normati'idad ambientalaplicable( y en tanto no se disponga de una cultura y mecanismos )uepermitan dar a los residuos un me&or mane&o. ,on el tratamiento t1rmico in situde residuos sólidos y semisólidos se e'itan riesgos ambientales y de seguridadcomo son: 3.@ En el sitio de generación: O robables derrames al suelo ycontaminación de las aguas de los drena&es. O or derrames( daKos a lostraba&adores por contacto con residuos al embar)ue de los mismos. O $ane&oinadecuado de residuos( uso incorrecto de e)uipo de seguridad( etc. 5.@ En eltransporte de los residuos: O osible contaminación de aire agua y suelo por

'olcadura. O Descompostura( mala operación al conducir. O Tomar rutas noadecuadas )ue permitan derrame y>o 'olatiliación de componentes con altapresión de 'apor. O Agitación )ue daKen los contenedores de residuos( etc. de'e0ículos de transporte. ;.@ En sitio de disposición fnal: O "i es depósito deresiduos en confnamientos controlados( conlle'a riesgos latentes como escontaminación de mantos reáticos. O Deterioro de los contenedores con elpaso del tiempo. O robable contaminación de suelos. O De&ar un pasi'oambiental para uturas generaciones( etc. 8.@ "i se trata de destrucción t1rmicaen otra parte )ue no sea el lugar donde se originó el residuo( el control de losparámetros de control de la combustión estaría a cargo de terceros )ue enbase a su e*periencia y conocimiento de los residuos pueden cumplir con la

normati'idad aplicable( pero )uien me&or conoce las características ycomponentes de los residuos es el )ue los originó( en este sentido: sería el masindicado para incinerar los mismos. E*pusimos las características ypropiedades del benceno como compuesto orgánico 'olátil +,-s/ )ue lo 0acencon'ertirse en un residuo tó*ico peligroso( por sus conocidos eectoscancerígenos( puede resultar 'enenoso si se in0ala en grandes cantidades( sus'apores son e*plosi'os y el lí)uido es 'iolentamente inGamable( de a0í laimportancia del conocimiento del mismo ya )ue a diario nos 'emos sometidosa su presencia: undamentalmente por estar e*puestos al 0umo de losumadores( al cual debemos declararle la guerra y no permitir )ue en localescerrados o donde se encuentren personas no umadoras estos umenH para ello

0ay )ue destinar un área específca. %o )uiero terminar sin antes e*poner laspalabras )ue di&o nuestro ,omandante 7idel ,astro en la ,umbre de !ío de Paneiro en 35( refri1ndose a la importancia del cuidado de nuestro medioambiente: Q#na importante especie biológica está en riesgo de desaparecerpor la rápida y progresi'a li)uidación de sus condiciones naturales de 'ida: el0ombre 7idel ,astro ,umbre de !ío( 35 .

BIBI-L!A7NA O Alcántara( $a. Del consuelo. +35/. Ruímica de 0oy. O$cLraS ill Interamericana de $1*ico( ".A. "osa( "ergio. ,aracas +3/. O



Ruímica5<<<. ill Interamericana de eneuela( ".A. O LriUn( !odger M.H et al+343/. O $c$urry( Po0n +5<</.

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