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3. Análisis y evaluación de impacto ambiental. Fuentes de referencia.
Indice
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Las emisiones procedentes de la producción de hierro y acero exigen considerables medidas preventivas e instalaciones de depuración del aire. A este respecto se deben depurar en primera línea los polvos mediante mecanismos de filtrado muy eficaces, ya que éstos contienen compuestos peligrosos para la salud y el medio ambiente como, p. ej., plomo, cadmio, mercurio, arsenio y talio. Hoy en día es posible captar y depurar las emisiones no sólo de las fuentes primarias, p. ej., las instalaciones de sinterización, sino también de las secundarias, p. ej, la nave de fundición del alto horno. Por lo que se refiere a las emisiones gaseosas debe prestarse atención fundamentalmente a la reducción del monóxido de carbono y del dióxido de azufre, así como de los óxidos de nitrógeno y de los compuestos de flúor.
Con objeto de controlar las emisiones toleradas y la eficacia de las instalaciones depuradoras, deben realizarse mediciones. Además es necesario llevar a cabo en intervalos determinados análisis de metales pesados en el polvo. Después de la puesta en marcha inicial de la instalación, debe comprobarse mediante medición de las emisiones si los valores supuestos en la fase de planificación se corresponden con los valores reales de la planta en funcionamiento. En caso de existir discrepancias deben hacerse nuevos pronósticos y en caso necesario adoptar nuevas medidas de reducción.
Los estándares de emisión e inmisión vigentes en la República Federal de Alemania se encuentran en los Lineamientos Técnicos Aire y en el decreto sobre grandes instalaciones de combustión112. En los EE.UU., la Environmental Protection Agency (EPA) ha publicado directrices y estándares para la industria del hierro y del acero.
En las directrices de la Federación de Ingenieros Alemanes113 se encuentran descripciones detalladas para la realización de mediciones de emisión e inmisión. Las ofertas de aparatos de medición continua deben analizarse detalladamente en lo relativo a su resistencia, a la detección de fallas y a la facilidad de mantenimiento. Además, deben cerrarse contratos de mantenimiento con las empresas suministradoras. Para la medición de polvo, dióxido de azufre, compuestos de flúor, óxidos de nitrógeno (p. ej., en la instalación de sinterización y en la acería), deberían aplicarse aparatos de medición continua.
112Verordnung über Großfeuerungsanlagen
113VDI-Richtlinien
La reutilización múltiple del agua y la aplicación de sistemas cerrados de agua de refrigeración permiten ahorrar y aumentan las tasas de reciclaje en las plantas siderúrgicas. Para todo ello son necesarias plantas efectivas de tratamiento de agua.
En la República Federal de Alemania se aplican exigencias mínimas generales para las aguas residuales depuradas que se vierten al canal emisario y para instalaciones especiales. Estos parámetros deberían ser controlados mediante mediciones técnicas en el punto donde el agua residual es vertida al canal. Las instalaciones depuradoras para gases y aguas residuales únicamente pueden cumplir su objetivo si son operadas, mantenidas y conservadas adecuadamente. Instrucciones detalladas sobre el funcionamiento, mantenimiento y conservación son por ello una condición obligatoria.
Casi todos los ámbitos de proceso se caracterizan por ser fuentes de ruido más o menos intensos. Si las medidas correctoras y de protección acústicas son insuficientes, pueden producirse fuertes irradiaciones sonoras que provocan perjuicios en las inmediaciones. En Alemania, para la determinación y evaluación de los niveles de inmisión en las zonas vecinas se recurre a los Lineamientos Técnicos Ruido114 y a las directrices de la Federación de Ingenieros Alemanes. La inmisión sonora se evalúa comparándola con valores orientativos escalonados según el tipo de zona a proteger y la duración del influjo. Para la valoración de los influjos del ruido en el lugar de trabajo existen también directrices.
114TA-Lärm
En las plantas siderúrgicas deberían designarse, como es de rigor en Alemania, encargados de los asuntos de protección ambiental, los cuales deberían ser independientes de la sección de producción. Su función principal es fomentar el desarrollo y la introducción de procedimientos de bajo impacto ambiental. Además, tienen el derecho y el deber de vigilar el cumplimiento de las disposiciones legales y de las cláusulas y condiciones impuestas por la autoridades en materia de protección ambiental.
El alcance y los controles de las medidas de seguridad laboral y protección sanitaria para los diferentes puestos de trabajo deben fijarse en un manual. Sugerencias a este respecto se encuentran en los reglamentos de la mutualidad de la metalurgia y laminación. Para la vigilancia deben nombrarse encargados de seguridad con los especialistas correspondientes y un médico para la asistencia médica laboral.
4. Relación con otros ámbitos de actividad
El establecimiento de empresas para la producción de hierro y acero conlleva una ocupación de superficie cuyo impacto ambiental depende de la extensión que ocupa el recinto de la factoría con los terrenos limítrofes y las vías de transporte. Previamente a la construcción de las plantas de producción deberían conocerse las intervenciones en el espacio natural local previstas dentro del marco de la planificación del emplazamiento y las cargas básicas geógenas y antropógenas del suelo y de las aguas subterráneas y superficiales. Aparte de esto, debe dejarse una distancia suficiente hasta la zona de viviendas más próxima. Para más detalles véase el capítulo Planificación de emplazamientos industriales.
Las plantas metalúrgicas fabrican productos en masa y necesitan materias primas en grandes cantidades. Entre las materias primas se cuentan sobre todo minerales, coque y calcita. En un caso normal, para la producción de 1 t de acero bruto se necesitan como sustancias adicionales fundamentales aproximadamente 450 a 500 kg de coque y fuel-oil, 250 kg de cal y 5 m³ de agua.
El consumo específico total de energía en una planta siderúrgica mixta es de cerca de 20 GJ/t de acero bruto.En una planta de este tipo, los diferentes ámbitos - instalación de sinterización, alto horno, coquería, acería, tren de laminación y central eléctrica - están acoplados unos a otros en el marco de una interconexión de energía. Así, el gas de tragante del alto horno se aplica en todos los ámbitos, pudiendo aumentarse su poder calorífico con gas de convertidor, de coque o gas natural. La central eléctrica suministra electricidad y vapor. Normalmente las calderas funcionan con gas, p. ej. del alto horno. Los quemadores están equipados para gas de tragante, gas de coquería y fuel-oil. Además de la producción eléctrica propia, se recibe corriente eléctrica del exterior. Las calderas recuperadoras del calor de escape de la acería contribuyen a la generación de vapor.
Una planta siderúrgica mixta presenta las siguientes vinculaciones con otros ámbitos de actividad:
- Las materias primas de la planta (minerales, carbón, calcita) tienen que extraerse en grandes cantidades en minas subterráneas o a cielo abierto. (Véanse los capítulos Minería a cielo abierto y Minería subterránea)
- Los minerales tienen que ser preparados. (Véase el capítulo Minería - Beneficio y transporte)
- Para el transporte de las materias primas y de los productos se necesitan vías de transporte eficaces (canales, vías férreas o redes viales). Por razones de protección ambiental el transporte debería realizarse principalmente por navegación interior y por ferrocarril. Aunque el emplazamiento de la planta siderúrgica obedezca principalmente a la cercanía de yacimientos de mineral, de carbón o del mercado de ventas, siempre deben tenerse grandes redes de transporte a disposición.
- Una coquería tiene que suministrar coque de una determinada calidad para el alto horno. Respecto a la valoración del impacto ambiental relacionado con la producción de coque, véase el capítulo Coquerías e instalaciones de gasificación de carbón; producción y distribución de gas.
- Debido a las cantidades necesarias de agua de refrigeración debe disponerse de agua en cantidad suficiente. Con el objeto de evitar consecuencias negativas que pudiesen resultar de la extracción de cantidades excesivas de aguas subterráneas o de las aguas superficiales, debe diseñarse un amplio circuito con depuración interna del agua residual y de refrigeración. El consumo de agua debe sincronizarse con la Planificación de la gestión de recursos hídricos.
- El gran número de personal en una planta siderúrgica integrada puede provocar que el establecimiento de los empleados sea desordenado y demasiado cercano a la factoría. Como consecuencia, pueden surgir problemas de suministro de agua, de tratamiento insuficiente de las aguas residuales y de vertederos incontrolados, así como de inmisión en las zonas habitadas.
- Otros sectores que trabajan en relación directa o indirecta con la industria del hierro y el acero son las calcerías, las fábricas de cemento, las empresas fabricantes de ferroaleaciones, plantas generadoras de energía y empresas de reciclaje de escoria y polvos. Las empresas e instalaciones citadas se caracterizan por considerables contaminaciones potenciales del aire. A este respecto véanse los capítulos correspondientes.
- Para los residuos no aprovechables de los procesos metalúrgicos, inclusive los escombros de horno, contaminados con sustancias tóxicas, debe construirse un vertedero, dado el caso un monovertedero, y establecerse criterios para un almacenamiento definitivo de bajo impacto ambiental (capítulo Disposición de residuos peligrosos).
5. Evaluación sinóptica de la relevancia ambiental
El establecimiento de plantas de producción de hierro y acero en emplazamientos no usados industrialmente hasta entonces conlleva interferencias en el paisaje. Mediante la elección de emplazamientos en zonas relativamente poco sensibles desde el punto de vista paisajístico y de escasa importancia para la capacidad productiva natural regional pueden reducirse los efectos perjuiciales en el medio ambiente.
La contaminación procedente de las instalaciones productoras de hierro y acero y de las ramas tecnológicas relacionadas afecta el aire, el agua, el suelo, la flora y fauna, los residuos, el ruido y las vibraciones.
Para la reducción de las emisiones de polvo se dispone de colectores eficaces. A este respecto es importante su vigilancia continua con aparatos apropiados. Puesto que la mayor parte del polvo captado puede ser devuelto al proceso, una eficacia elevada de las instalaciones depuradoras es deseable no sólo para la protección del entorno, sino también por motivos de rentabilidad. Las fuentes difusas de polvo, p. ej., las naves de trabajo, cobran cada vez mayor importancia. Para tratar este problema se dispone de sistemas colectores de probada eficacia. En las inmediaciones de plantas siderúrgicas se dan elevadas emisiones de polvo. Aunque una buena depuración de los gases residuales disminuye las emisiones de polvo, resultan emisiones para toda la factoría, dependiendo de las etapas de proceso instaladas y del volumen de reducción de las fuentes difusas, de entre 1 y 3 kg/t de acero bruto. El valor 1 kg/t debe considerarse como el valor óptimo. Se debe comprobar en cada caso si la contaminación con metales pesados - principalmente cinc, cobre, cromo, níquel y plomo - tóxicos para las plantas y los animales, se ve perjudicada la explotación agrícola en las cercanías de la factoría, teniendo en cuenta la deposición y la acumulación de éstos en el suelo a largo plazo. Como consecuencia de procesos de concentración en el suelo y en las plantas, los metales pesados pueden ser perjudiciales para la salud humana si se incrementa su toma a través de la cadena alimenticia, debiendo prestarse atención especial al cadmio y al mercurio. Mediante el diálogo anticipado con los grupos de población afectados deben eliminarse o suavizarse los conflictos, eventualmente con la ayuda de la concepción y desarrollo de nuevas posibilidades ocupacionales en la zona (véase a este respecto también el tomo III de esta obra, Catálogo de estándares ambientales).
Puesto que, como consecuencia del aumento de la carga contaminante ambiental, surgen riesgos y peligros de salud adicionales, p. ej., para las mujeres y los niños (entre otras cosas, durante el embarazo), debería procurarse una asistencia sanitaria suficiente en la región de realización del proyecto.
Las medidas de conservación de la pureza del aire provocan, en parte, el desplazamiento de los problemas a otros campos, p. ej. cuando los materiales filtrados no pueden reutilizarse. Una condición fundamental para el bajo impacto ambiental es que se dé un grado elevado de aprovechamiento material y energético del polvo, de los lodos y de los gases. Este requerimiento es realizable. Para los materiales no aprovechables debe elegirse una técnica de deposición que permita el almacenamiento definitivo de los mismos con bajo impacto para el medio ambiente.
A pesar de que el desarrollo tecnológico en una planta metalúrgica va acompañado de un consumo elevado de agua, la utilización de agua en las instalaciones puede mantenerse a niveles bajos mediante la utilización repetida - hasta un 80 % - y circuitos cerrados de refrigeración. El nivel de los requerimientos para la depuración de aguas residuales contaminadas con metales pesados debe elevarse de las técnicas generalmente aceptadas, exigidas en Alemania hasta ahora, al nivel del estado actual de desarrollo de la técnica.
Con la ayuda de amplias medidas de reducción de la contaminación acústica es posible minimizar el nivel sonoro. Pero también es importante respetar una distancia suficiente entre el recinto de la factoría y las zonas edificadas vecinas.
Las posibilidades de adoptar medidas de protección contra impactos ambientales negativos también en instalaciones ya existentes mediante la reducción de emisiones con la mejor tecnología disponible, comprenden en el campo de la técnica de proceso la sustitución de antiguas tecnologías de convertidor de la producción de acero por convertidores de bajo nivel de emisión y hornos eléctricos, así como la introducción de la fundición de barras, aproximándose en lo posible a las dimensiones finales de la pieza acabada. En el ámbito de la tecnología de depuración de gases también es posible aplicar en las plantas colectores de varias etapas y colectores para polvo fino, abarcando también las fuentes difusas de emisión. Un aumento de las cuotas de reciclaje de materiales de desecho y de la utilización repetida del agua contribuye a reducir las cargas contaminantes ambientales de las plantas antiguas. Más difícil resulta aplicar a posteriori medidas de reducción de los niveles acústicos.
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