lunes, 18 de abril de 2016

Quimica en el medio ambiente


química verde


Tecnología

La tecnología es un producto de la actividad humana, coincidiendo en su origen con el del hombre mismo y acompañándolo en su evolución. Así tenemos como a lo largo de la historia la tecnología ha ido facilitando los medios para el trabajo del hombre: la aplicación del fuego, las herramientas de piedra y la invención de la rueda, son algunas de las primeras aplicaciones tecnológicas desarrolladas en los tres primeros milenios antes de Cristo. Posteriormente aparece la máquina de vapor que dio paso a la revolución industrial, que en el siglo XVIII cambió radicalmente el modo de vida de los individuos y el orden económico de la sociedad. Ya en 1770, el alemán Johan Beckmann, define a la tecnología como "la forma de realizar los trabajos, sus consecuencias económicas y sus fundamentos científicos".
Existen dos enfoques acerca de la visión de la tecnología:
La tecnología ha traído enormes beneficios a la humanidad no sólo en su actividad familiar, social y laboral, sino también en campos especializados tales como: educación, medicina, industria, producción de alimentos, ingeniería genética, comunicaciones satelitales, etc. Sin embargo, también se debe señalar, que otro campo en donde se ha desarrollado la tecnología es en la producción de armas sofisticadas (nucleares, químicas y biológicas) que producen efectos de destrucción desbastadores y cambian el estilo de hacer las guerras.
Aportaciones de la ciencia al cuidado y la conservación de la salud

La ciencia nos puede aportar muchos beneficios para mejorar la calidad de vida que llevan las personas. Algunas Aportaciones de la ciencia a la salud

EL PROBLEMA DE LOS JABONES

El jabón es un producto que sirve para la higiene personal y para lavar determinados objetos. Se puede encontrar en pastilla, en polvo, en crema o en líquido.
Tradicionalmente es un material sólido. En realidad la forma sólida es el compuesto "seco" o sin el agua que está involucrada durante la reacción mediante la cual se obtiene el jabón, y la forma líquida es el jabón "disuelto" en agua, en este caso su consistencia puede ser muy viscosa o muy fluida.
Pero todo ese desarrollo de productos químicos despertó también la preocupación por sus efectos en el medio ambiente. Aparecieron las primeras plantas de tratamiento de aguas y una mayor conciencia medioambiental puso en entredicho la inclusión de algunos compuestos químicos dañinos de los detergentes, como los fosfatos, y animó el desarrollo de los ingredientes biodegradables, que se eliminan con facilidad y pueden ser asimilados por algunas bacterias.
Por su parte, los jabones presentan la desventaja de que, si se usan en aguas duras, tienden a formar sales con los cationes de los metales dando lugar a “natas” que neutralizan su acción. Esas sales, también pueden ser insolubles, acumulándose como precipitados. El exceso de jabón utilizado precipita en forma de sales cálcicas de los ácidos grasos, arrastrando consigo la parte de la suciedad no soluble y formando emulsiones.
Otro aspecto contaminante de los jabones está basado en la lenta biodegradación de algunos de los compuestos que los constituyen, como los alquilbencenosulfonatos de cadena ramificada
Los problemas ambientales que causan los detergentes radican, fundamentalmente, en los aditivos que contienen como los blanqueadores, abrillantadores ópticos, perfumes, bactericidas y agentes espumantes. Los aditivos que contienen en mayor proporción son los “sulfatos” (tripolifosfato de sodio).
Efectos de los detergentes en el agua
Forman espumas: son más abundante en presencia de sales de calcio y también de proteínas en el medio. Pueden contener bacterias y virus. Dificultan el tratamiento de las aguas por problemas de operación en las plantas depuradoras.
Inhiben la oxidación.
Alteran de la transferencia y disolución del oxígeno entre la superficie y el aire, dificultando la autodepuración de las corrientes de agua.
Perturban la sedimentación.
Impiden el desarrollo de las algas.
Alteran el olor y sabor de las aguas potables
Efectos tóxicos que dependen del tipo de detergente, sensibilidad de los microorganismos y condiciones del medio acuático.
Efectos de los detergentes en el suelo
Alteran la permeabilidad del suelo facilitando la penetración de microorganismos en las aguas subterráneas.
Efectos tóxicos en los cultivos debido a la presencia de detergentes en las aguas de regadío.
Detergentes con fosfatos: Eutrofización
Cuando se ha desechado un detergente fosfatado, los fosfatos son arrastrados por el drenaje; la mayor parte de las plantas de tratamiento de aguas no están diseñadas para eliminar fosfatos, por tanto, éstos pasan al agua a través del efluente.
Los fosfatos actúan como nutriente para las algas y plantas acuáticas, provocando la degradación de las aguas naturales.
En los lagos, al aumentar la cantidad de flora acuática, se dificulta o impide el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono. Se acumula, pues, gran cantidad de material vegetal en descomposición en el fondo que da lugar a hacer menos profundo el lago aumentando así su temperatura y cantidad de nutrientes. Puesto que la descomposición se da en ausencia de oxígeno, se obtienen productos secundarios como metano, amoníaco y sulfuro de hidrógeno que dan mal olor al agua. Los peces también requieren oxígeno disuelto para sobrevivir y, como se ha consumido, mueren. A largo plazo el lago se convierte en un pantano y más a largo plazo, en un prado o en un bosque. Este proceso natural se ve acelerado por la presencia de fosfatos.
A todo el proceso anterior se le denomina como eutrofización del agua. Este problema no es tan importante en las aguas corrientes, aunque también se da en embalses, ríos y mares litorales.
Detergentes sin fosfatos: Toxicidad
El nitrilo del ácido triacético (NTA) posee biodegradación cambiante que requiere oxígeno para ello. Se liberan productos con alto contenido en nitrógeno que, además de facilitar la eutrofización del agua por ser nutrientes para las plantas, resultan tóxicos debido a la formación de compuestos con iones metálicos venenosos.
El NTA no se degrada en condiciones anaerobias como las existentes en las fosas sépticas.
Descontaminación de Aguas
En las zonas montañosas con desniveles adecuados, se usan canalizaciones en anillo en las que se recolectan los desagües de las poblaciones del entorno y se llevan fuera de los lagos. A la salida de los mismos se purifica el agua mecánica y biológicamente.
Donde no es posible la canalización en anillo se purifican las aguas de desagüe. Durante la etapa de limpieza biológica, para eliminar los nitratos y fosfatos, se utilizan sales de hierro y aluminio en lechada de cal que precipitan los compuestos anteriores, siendo más fácil su eliminación. Así se evita la eutrofización