sábado, 3 de octubre de 2015

Minería a cielo abierto y cianuro: procesos químicos e interrogantes.

La minería a cielo abierto se basa en la extracción del mineral  que se encuentra en la superficie del terreno;  esta metodología se utiliza para la extracción de oro  y demanda grandes extensiones de terreno. Estos emprendimientos, en general, son los mas rentables.

El oro a extraerse, se halla en baja proporción en las rocas, por cuanto estas se trituran y posteriormente se  complejan sus iones con CN-, de este modo se solubiliza en agua.
Posteriormente el Au complejado es adsorbido en carbón activado para su recuperación ( la metodología tradicional) y los líquidos de lixiviación que contiene CN se envían a piletones para su reciclado o reutilización. Los residuos con restos de mineral y barro se  denominan relaves.

 
Las soluciones provenientes de los relaves se reutilizan de acuerdo a alguna de las siguientes tecnologías en las cuales no se profundizará, como:
  • Degradación natural
  • Oxidación química
  • Precipitación con Fe 
  • Biodegradación
El cianuro: generalidades.
El cianuro es un ion de elevada toxicidad, que en medio ácido genera HCN, ácido cianhídrico, muy tóxico y volátil, por cuanto una de las consideraciones que deben tenerse en las soluciones de NaCN tiene que ver con regular el pH a valores elevados, a fin de que el equilibrio se despace hacia la formación del ión CN.
La velocidad de disociación depende de varios parámetros, entre ellos: la temperatura, radiación UV, y concentración del soluto en la solución.

 
La Comisión Norteamericana de Higiene Industrial establece que la concentración límite permitida es de 4,7 ppm y entre 20 a 40 ppm se observa malestar respiratorio.
Cabe destacar que el CN no es persistente ya que se transforma en diversas sustancias no tóxicas entre las cuales se encuentra el amoníaco y el dióxido decarbono, por ello no produce bioacumulación.

La minería a cielo abierto requiere de estrictos controles con respecto a emisiones de HCN, monitoreo del nivel de exposición del NaCN de los mineros que manipulan el material.

Una de las más grandes empresas mineras, Barrick de Canadá, que realiza empredimientos mineros en nuestro país, presenta en su sitio web información con respecto al tratamiento que realiza a las soluciones de cianuro, que según expresan: "se encuentra bajo estricto control".  http://www.barricksudamerica.com/minera/temas_usoresponsable_cianuro.php

La minería a cielo abierto presenta serios riesgos con respecto a filtraciones de los piletones con relaves que pueden contaminar las napas de agua.
Uno de los casos más relevantes sucedido en Rumania en Baia Mare en el año 2001 puede consultarse en  http://news.bbc.co.uk/2/hi/europe/1146979.stm
y significó una catástrofe para el ecosistema al ceder un dique con 130.000 metros cúbicos de agua con cianuro, lo cual provocó la muerte de varias especies de peces y animales y aún hoy se pueden observar las consecuencias.




El 5 de mayo de 2010 la Unión Europea prohibió la megaminería debido a los riesgos que esta implica. La siguiente red universitaria de Argentina, profundiza este tema : http://www.reduas.fcm.unc.edu.ar/prohibicion-general-del-uso-de-las-tecnologias-mineras-a-base-de-cianuro-en-la-union-europea/

En este sentido, puede consultarse el Pdf  Minas y Canteras. Cap. 74 en: Enciclopedia de Salud y Seguridad del Trabajo. INSHT (Instituto Nacional de Salud Higiene y Trabajo) España. que en la página 23 profundiza los aspectos ambientales de la mina a cielo abierto.

La megaminería a cielo abierto con CN requiere de grandes cantidades de agua, lo cual implica serios inconvenientes en zonas donde este recurso es escaso.

Surgen muchos cuestionamientos con respecto a este tema de actualidad,  y uno de los más importantes tiene que ver con: ¿cuál es el grado de control que asume cada provincia, en relación a estos emprendimientos?, debido a que resulta fundamental para la calidad de vida de la población y el ecosistema.


martes, 24 de febrero de 2015

¿Qué es la huella hídrica?

Aunque no lo recordamos a menudo, mientras lavamos veredas, autos o bien olvidamos la canilla abierta por mucho tiempo, la importancia del agua  para los seres vivos, es indiscutible.
Huella azul: símbolo que indica el volumen de agua
 superficial o  subterránea consumida en  la producción
 de un bien o  servicio. El consumo se refiere a el agua
 evaporada  o  incorporada al producto para su obtención.
Seguramente podemos pensar que en realidad, no consumimos tanta cantidad de agua por día ya que con aproximadamente dos litros diarios podemos satisfacer nuestras necesidades. Ahora bien, seguramente les resultará sorprendente conocer que la totalidad de los alimentos que incorporamos a lo lago del día, requirieron para su producción ¡3000 litros de agua!
Este cálculo, no considera el agua utilizada para elaborar los tejidos sintéticos de nuestra ropa o bien las prendas de algodón  que requirió importante volumen de riego para  el desarrollo de la planta y por otra parte, en el caso de la lana, agua necesaria para el ganado y para el procesado y teñido de la fibra.

  • El agua:¿Recurso no renovable?

Las tres cuartas partes de la Tierra está cubiertas con agua, sin embargo, la proporción de agua dulce que necesitan los seres vivos terrestres no es abundante, como expresa la especialista Mazari:
"Las reservas de agua dulce  están siendo utilizadas por la especie humana a una tasa extremadamente veloz, mucho más rápido de lo que tardan en recuperarse, por lo que este recurso, considerado como renovable, se empieza a transformar en no renovable".(Extraído de la Revista de divulgación de la Ciencia de la UNAM: ¿Cómoves? )

A continuación, el siguiente gráfico, nos permite darnos una idea del ínfimo porcentaje de agua dulce en nuestro planeta.
Extraído de: Greenpeace


Seguramente podemos pensar que en la actualidad existen diversas técnicas para desalinizar el agua marina como por ejemplo la ósmosis inversa pero se trata de procesos costosos que demandan energía y por otra parte genera, a largo plazo, un daño ambiental indirecto.


¿Cómo se define huella hídrica?

La huella hídrica es un indicador del agua dulce empleada directa o indirectamente en la elaboración o consumo de un bien o servicio. El término fue introducido por el profesor Arjen Hockstra de la UNESCO, en el año 2002. El uso del agua se mide en términos de volumen de agua consumida (evaporada, o incorporada a un producto) y/o contaminada, por unidad de tiempo. 
La huella del agua se puede calcular para un determinado producto para un determinado grupo de consumidores (por Ej. familia, estado, provincia entre otros) o  productores.

  • ¿Diversos colores para la huella hídrica? 

Trataremos de explicar los siguientes términos de un modo muy sencillo:

Huella hídrica azul:  símbolo que indica el volumen de agua  superficial  subterránea consumida en  la producción  de un bien  servicio. El consumo se refiere a el agua  evaporada  o  incorporada al producto para su obtención.
Si nos referimos al uso industrial o doméstico, el contenido de agua azul tiene que ver con el porcentaje que se evapora.

Huella hídrica verde: agua de lluvia consumida durante un proceso de producción, sumamente relevante para la agricultura y se incluye el agua evaporada como la incorporada al cultivo.

Huella hídrica gris: tiene relación con el volumen de agua contaminado en un determinado proceso. 

A continuación se presenta una imagen que representa los porcentajes de aguas requeridos para "elaborar" una fruta.


Extraido de AySA
Esta temática resulta de gran interés para trabajar en las aulas de los niveles primario y secundario de manera tal de concientizar a niños y jóvenes sobre la gran importancia de un recurso que debido a su cotidianeidad no es lo suficientemente valorado en las ciudades, donde se obtiene a través de las redes púbicas.


  • Infografía muy representativa...




Algunos sitios para consultar:

Nivel primario:     http://agua.org.mx/ninos/ con diversos juegos y actividades sobre la                                             huella del agua.


Nivel secundario: Excelente infografía sobre huella hídrica en la industria

                                 Para que los alumnos calculen su huella hídrica :  Calculo de huella hídrica    
Para el docente:   UTN Facultad Regional Mendoza  Red argentina de huella hídrica
                                                 FAO El agua

                             (en inglés) Huella del agua .org

viernes, 11 de abril de 2014

Cultura escolar y cultura científica: ¿Hacemos ciencia en la escuela secundaria?

¿Qué tan cerca de la cultura científica nos encontramos?

¿Qué tipo de actividades áulicas nos acercan a la idea de naturaleza de la ciencia?

La siguiente red diseñada a partir del artículo de Jimenez Aleixandre et al (2003)', pretende focalizar en estas cuestiones desde una mirada crítica.

 

 

 

 

 

':Jimenez Aleixandre, M y Díaz Bustamante, J., (2003) Discurso de aula y argumentación en la clase de ciencias. Cuestiones teóricas y metodológicas. Enseñanza de las Ciencias.21 (3), 359-370.

Material extraído de Seferian, A. (2010) Química y su enseñanza: ¿Qué hay de nuevo? Bs. As. Ocruxaves.

Puede conseguirse en Mercado libre de Argentina o www.Amazon.com

sábado, 15 de marzo de 2014

Didáctica de la química: texto realizado con aportes del INFD, para descargar en forma gratuita.


El presente texto fué realizado en el año 2009  con los aportes del Instituto Nacional de Formación Docente a partir de las producciones de los alúmnos de Química y su Enseñanza y Química del Carbono del ISFD N°117 de San Fernando Prov. de Bs. As..
Por otra parte se presentan 2 colaboraciones de colegas de la institución: el Lic Daniel Bustos y el Lic. Tito Menéndez.
Espero que pueda resultarles de interés! :).








lunes, 10 de marzo de 2014

Textos "en línea" editados por la Asociación Química Argentina a propósito de los 100 años de la industria química en nuestro país.

 

Si tenemos la intención de profundizar en apasionantes anécdotas derivadas de la ciencia, la tecnología y la industria en nuestro país en los últimos 100 años y por otra parte indagar con respecto al estado del arte de la enseñanza de la química en los profesorados, pueden consultar la presente obra de dos tomos,compliada por la Dra. Lydia Galagovsky:

 


 Los links correspondientes son:

 

http://aqa.org.ar/la-quimica-en-la-argentina.pdf

 

http://aqa.org.ar/quimica-y-civilizacion.pdf

 

        Aprovechen esta verdadera oportunidad.


sábado, 20 de abril de 2013

Los terpenos y plantas que "huelen".



El  b-mirceno (imagen 2), es  sustancia  odorífera natural perteneciente a los compuestos denominados terpenos, es un dímero del isopreno (ver imagen 1)
y uno de los componentes de los aceites esenciales producidos por diversas plantas, entre ellas las coníferas (resinas) y  la planta de tomate, a la cual nos referiremos.  

En Estados unidos, crece una planta parásita denominada Cuscuta ; resulta muy particular debido a que carece de hojas, es de color marrón lo cual  es un indicio de ausencia de clorofila. En ciertos aspectos semeja a los hongos. Para garantizar su supervivencia, requiere de otra planta (en este caso la de tomate), a la cual se adhiere mientras la rodea e inserta microproyecciones al floema hasta llegar a los vasos de los cuales extrae la glucosa de la planta.
La entomóloga De Moraes, ha estudiado el papel de los compuestos volátiles entre insectos y plantas y ha focalizado específicamente en de qué manera la Cuscuta localiza su "presa".
La investigadora comprobó que dicha planta nunca crece al azar  sino que se direcciona en función del aroma de la planta.
Uno de sus experimentos consistió en colocar en sendas cajas una planta de tomate, y en la siguiente una Cuscuta y conectar ambas sólo por un tubo de manera tal que circulara aire entre ambas cajas. Sorprendentemente  Cuscuta se direccionó hacia el tubo, y através de el llegó a la planta de tomate. 
El experimento concuyente que sustenta que Cuscuta capta el aroma de su presa tiene que ver con colocar cerca de dicha planta varios hisopos conteniendo diverentes aromas y uno de ellos esencia de planta de tomate.
Cuscuta se orientó y rodeó el hisopo con la esencia de tomate.              

Evidentemente las plantas carecen de nervios y un sistema olfatorio conectado al cerebro que decodifica los aromas, sin embargo, responden a los estímulos de determinadas moléculas; detectan químicos volátiles en el ambiente.

Adaptado de : Chamovitz, D. (2012) What a plant smells. Scientific American. 306 (5), 48-51.

Puedes ver a continuación el proceso por el cual la Cuscuta (denominada en el video como "monte") parasita otra planta debido al rastro de su aroma. El video se ha filmado varias horas, como es sabido para capturar los imperceptibles movimientos de la planta. En este caso la planta parasitada es la ortiga que contiene entre diversas sustancias aromáticas, mirceno.