IMPACTOS AMBIENTALES DE ALGUNOS COMPUESTOS QUÍMICOS BICARBONATO DE CALCIO (Ca(HCO3)2)
Un problema de contaminación causado por iones Ca+2, que normalmente ocurre en sistemas de lodo de a base de agua dulce, agua de mar y otros sistemas de lodos de baja salinidad y baja dureza. El calcio soluble llega a un lodo desde varias fuentes: estratos con yeso o anhidrita, cemento sin fraguar y los iones de dureza en el agua de reposición o de una afluencia de agua de la formación. El Ca+2 puede flocular arcillas coloidales y precipitar polímeros aniónicos grandes que contienen grupos carboxilato, tal como el polímero de acrilato. Por otra parte, algunos tipos de lodos toleran el calcio, en cuyo caso el calcio no es considerado un contaminante. Las minas a cielo abierto profundas para la piedra caliza de la época del Cretácico Superior en el estado más septentrional de Alemania, SchleswigHolstein, tienen un gran impacto en el medio ambiente local. En tres pozos con profundidades de casi 100 m, el bombeo de minas afecta a los acuíferos más profundos y, a veces, también a los de poca profundidad. La cantidad total de agua de la mina bombeada varía hasta 6 * 10 6 m 3/año. Debido al alivio de la presión hidráulica, el agua salina asciende desde las partes más profundas de la piedra caliza y se infiltra en las fosas a través del suelo minado. El contenido de sal de las aguas subterráneas profundas supera el del mar en algunos lugares. El agua salina causa problemas de ingeniería de proceso y afecta adversamente la calidad del agua de un canal receptor. Los acuíferos de poca profundidad se ven afectados por la deshidratación debido a las conexiones hidráulicas a la piedra caliza. En lugares con suelos orgánicos (principalmente turba de la época del Holoceno), esto es seguido por hundimiento del suelo, que daña los edificios y los sistemas de drenaje agrícola (Iwanoff, 1998). PERMANGANATO DE POTASIO (KMnO4) Efectos en el aire: Las partículas de materia que contienen Manganeso presentes en el suelo pueden transportarse al aire. Su comportamiento y transporte están determinados por el tamaño y la densidad de la partícula y la velocidad y dirección del viento. Se estima que la presencia de Manganeso en un 80% en la materia suspendida está
asociada a la partícula con el Diámetro Equivalente de Masa Medio (MMED) menor a 5 µm, y el 50% de este Manganeso está asociado con las partículas con MMED menor a 2 µm. Teniendo en cuenta esta información, el tamaño de partículas de Manganeso pequeñas está dentro den rango respirable, y se espera una distribución muy difundida en el aire respirado. Se encuentra muy poca información disponible acerca de las reacciones atmosféricas de Manganeso; sin embargo, el Manganeso puede reaccionar con gases como con el Dióxido de Azufre y el Dióxido de nitrógeno, pero no se ha demostrado la ocurrencia de esas reacciones en la atmósfera. Efectos en el agua: El transporte y partición del Manganeso en agua está controlado por la solubilidad del compuesto de Manganeso presente. En la mayoría de aguas (pH 4-7), predomina el Manganeso II y está asociado principalmente con el carbonato, el cual tiene una solubilidad relativamente baja. La solubilidad del Manganeso II puede controlarse mediante el equilibrio de óxido de Manganeso, ya que el Manganeso puede cambiar de estado de oxidación. En algunos tipos de lechos acuosos, el Manganeso tiende a controlarse mediante la formación de sulfuro muy poco soluble. En aguas subterráneas con bajos niveles de Oxígeno, el Manganeso IV puede reducirse a Manganeso II química y bacterialmente. El Manganeso en agua puede sufrir bioconcentración de forma significativa. Efectos en el suelo: El Manganeso que usualmente se transporta en los ríos se adsorbe en los sedimentos. La tendencia de los compuestos de Manganeso a adsorberse en el suelo y sedimentos es muy variable, dependiendo principalmente de la capacidad de intercambio catiónico y de la composición orgánica del suelo. El estado de oxidación del Manganeso en el suelo y sedimentos puede alterarse por la actividad microbiológica. FERROCIANURO (Na4Fe(CN)6) CLORO HEXANO (C6H13Cl) CICLO HEXANO (C6H12) Los compuestos orgánicos volátiles, a veces llamados VOC (siglas en inglés), o COV (siglas en español), se convierten fácilmente en vapores o gases. Este término agrupa a una gran cantidad de compuestos químicos, entre los que se incluyen los hidrocarburos alifáticos. El uso de los hidrocarburos alifáticos como disolventes en la industria hace que se liberan a la atmósfera, principalmente hexano. La liberación de COVs al aire se puede comparar con su capacidad para formar ozono en relación a etileno (factor de producción de ozono troposférico o POCP). En 2003, el POCP relacionado con emisiones de disolventes fue de 2,21 millones de kilogramos equivalentes a etileno. Los alquenos tienen un factor POCP igual a 84 y los alcanos, 42. Estos valores
indican que los alcanos y especialmente los alquenos pueden formar ozono. Cuando estos compuestos se mezclan con óxidos de nitrógeno, reaccionan para formar ozono y producir el conocido smog fotoquímico. En la siguiente gráfica se recogen las emisiones de hidrocarburos (COV) que se produjeron en 2009 en los países de la Unión Europea.
ANHIDRIDO SULFUROSO (SO2) El SO2, un átomo de azufre y dos de oxígeno, también conocido como anhídrido sulfuroso, es en el aire un gas incoloro con un fuerte olor asfixiante que, por las reacciones químicas con las zonas húmedas del aparato respiratorio, lo llevan a una disolución ácida, baja el ph del agua, y -según la química clásica- se ha convertido entonces en nuestras mucosas en ácido sulfuroso (H2SO3). Dependiendo de las condiciones, concentración y tiempo de exposición, tener en el sistema respiratorio algún tipo de ácido como este va generar molestias, picar e incluso quemar. En la alta atmósfera, cuando el CO2 es liberado al aire, entonces lenta y espontáneamente se convierte en trióxido de azufre, el que puede reaccionar con O3 u ozono, produciendo ácido sulfúrico que precipita como tal disuelto en las gotas de lluvia en lo que se conoce como lluvia ácida. La lluvia ácida en los antiguos tiempos de la carbonífera revolución industrial, dio cuenta de gran parte del bosque europeo, como por ejemplo, la extinta Selva Negra y generó históricos episodios de smog mortal en el Londres de fines del siglo XIX. TIOCIANATO DE POTASIO (KSCN)