En este artículo analizamos el impacto ambiental que produce la metalurgia, desde la extracción de materias primas hasta la producción y el uso de los metales.
La metalurgia, como bien sabemos, ha sido y sigue siendo una pieza fundamental en la evolución de las sociedades modernas, al tratarse de una industria que proporciona los materiales necesarios para la construcción de edificios, la fabricación de vehículos y otros productos que usamos en nuestro día a día.
Sin embargo, a pesar de sus contribuciones, la metalurgia tiene un impacto ambiental sustancial. Desde la extracción de las materias primas utilizadas para fabricar los metales hasta la producción de residuos por el uso de los mismos, este sector genera contaminación del aire, suelo y agua, con consecuencias perjudiciales para los ecosistemas y la salud humana.
En este artículo exploraremos los principales aspectos de su impacto ambiental y algunas de las soluciones que se vislumbran para transformar la metalurgia en una actividad más sostenible.
Actividades metalúrgicas que podrían dañar el medioambiente
Extracción de materias primas
La metalurgia comienza con la actividad minera para la obtención de materias primas, una de las etapas más problemáticas en términos de impacto ambiental.
La minería a cielo abierto suele implicar la remoción de grandes cantidades de suelo y roca, desencadenando la degradación del suelo, la pérdida de biodiversidad y la contaminación del agua.
Además, la extracción de estos minerales demanda grandes cantidades de agua y energía, afectando el uso de estos recursos naturales.
Producción de metales
En la siguiente fase de la metalurgia, la producción de metales, se presentan problemas como la emisión de gases contaminantes y el consumo masivo de energía.
En la producción del acero, por ejemplo, se generan gases de efecto invernadero, ya que el proceso demanda considerables cantidades de combustibles fósiles para generar energía, lo que contribuye al calentamiento global y afecta la calidad del aire y del suelo.
El aluminio es otro metal que requiere un uso intensivo de energía en su tratamiento. La transformación de bauxita en alúmina y luego en aluminio, demandan excesivas cantidades de energía, aumentando la presión sobre los recursos energéticos.
Uso de metales
Por último, algo que involucra no solo a las empresas productoras sino también a los consumidores, es el impacto ambiental que provoca el uso indiscriminado de los metales.
La creciente demanda de piezas metálicas conduce inevitablemente al agotamiento de los recursos naturales y a la generación constante de residuos.
En este sentido, los metales pesados que se encuentran en pilas, baterías y aparatos electrónicos, no son biodegradables y presentan una gran problemática al ser desechados.
Durante la vida útil de estos productos, los riesgos de liberación de componentes tóxicos están controlados por sistemas de blindaje, pero cuando son desechados y se someten a condiciones ambientales diversas, ese blindaje se deteriora, liberando componentes peligrosos.
Además, al ingresar al circuito de disposición informal, estos metales se dirigen hacia cursos de agua superficiales y subterráneos, representando un grave peligro para la salud.
Principales impactos ambientales de la metalurgia
Contaminación del aire
La contaminación del aire se presenta como uno de los principales problemas que enfrenta el sector. Las extracciones de minerales liberan polvos y gases tóxicos, afectando la calidad del aire y la salud de las comunidades. La exposición prolongada a estos gases puede causar problemas respiratorios graves a las poblaciones cercanas a las instalaciones o actividades de minería.
Además, estos gases que se liberan, al ascender a la atmósfera, contribuyen al efecto invernadero, alimentando el calentamiento global.
En cuanto a los procesos industriales, en numerosos casos las concentraciones de partículas finas superan las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Unión Europea, establecidas para garantizar una buena calidad del aire. Procesos como la soldadura, esmerilado y corte de metales, producen enormes cantidades de partículas finas y gases perjudiciales para la salud de los empleados de las empresas metalúrgicas.
Contaminación del agua
Otro aspecto crítico de la fabricación de metales es la contaminación del agua, con efectos devastadores para los ecosistemas.
En ocasiones, los materiales químicos que se utilizan o se liberan durante las extracciones no son tratados correctamente, lo que propicia su filtración hacia aguas superficiales, contaminando los cuerpos de agua y perjudicando a la fauna y flora acuáticas.
A su vez, los desechos provenientes de las minas suelen lavarse con el agua de la lluvia y son arrastrados y filtrados hacia los yacimientos de agua subterránea, generando más contaminación, que compromete el uso del agua y contribuye a la pérdida de biodiversidad.
Contaminación del suelo
La metalurgia, a través de sus actividades mineras y la gestión inadecuada de sus residuos, causa la contaminación del suelo.
Las excavaciones realizadas para la obtención de minerales van de la mano de deforestaciones a gran escala, resultando en la degradación del suelo por la erosión y provocando la pérdida de biodiversidad.
Además altera los ciclos biogeoquímicos, en particular el del agua. La pérdida de vegetación y modificación del entorno natural afectan la capacidad del suelo para regular el flujo y almacenamiento de agua, impactando negativamente en la disponibilidad de recursos hídricos.
Emisiones de gases de efecto invernadero
Por último, la metalurgia se asocia con la emisión de gases de efecto invernadero, principal causa del calentamiento global.
Luego de la extracción, durante el proceso de transformación de los minerales en metales, parte de un óxido experimenta una reacción de oxirreducción, liberando considerables cantidades de dióxido de carbono.
Si bien este paso es esencial para la obtención del metal primario, es por este motivo que el sector metalúrgico es uno de los mayores emisores de gases de efecto invernadero.
Conocé acerca del reciclaje en la industria metalúrgica en este artículo
Soluciones para reducir el impacto ambiental de la metalurgia
A pesar de los desafíos ambientales, ante un panorama que puede parecer muy desalentador, el sector metalúrgico está trabajando para encontrar soluciones efectivas para reducir su impacto ambiental. Algunas de estas medidas son:
Uso de energías renovables
Una de las prioridades actuales es la transición hacia fuentes de energía renovables, aprovechando la energía solar, eólica e hidroeléctrica. Esto tiene como objetivo reducir la dependencia de fuentes de energía no renovables y disminuir las emisiones de gases tóxicos asociadas al uso de combustibles fósiles.
A pesar de que el costo de la adopción de procesos sustentables es alto, empiezan a ser cada vez más las empresas que los implementan, viéndose motivadas a invertir en tecnologías que utilicen estos tipos de energías para minimizar la huella de carbono.
En cuanto a los procesos de extracción de materias primas, los esfuerzos se están centrando en desarrollar tecnologías más sostenibles, explorando enfoques como la minería subterránea en vez de a cielo abierto y la obtención de minerales de fuentes alternativas, como los mismos residuos reciclados de la industria.
Mejora de la eficiencia energética
Desde los procesos de fundición de metales hasta la laminación, optimizar la eficiencia energética es fundamental para minimizar el consumo de energía y reducir la huella ambiental.
Algunos ejemplos que promueven la eficiencia energética son: la tecnología de heat recovery (aprovechamiento de calor) como en las procesos de fundición; el aprovechamiento de los gases del proceso; así como nuevas tecnologías que promueven una reducción del consumo de energía en hornos eléctricos y procesos electrolíticos, incluyendo los sistemas de automatización y control.
Además, con el surgimiento de tecnologías como el big data, internet de las cosas y la impresión 3D de metales, los procesos se están volviendo más eficientes, lo que permite un mejor uso de la energía y la reducción de emisiones, junto con un mantenimiento más efectivo de los equipos.
Reducción de residuos
Otra de las soluciones adoptadas en el último tiempo es la gestión responsable de los residuos en todas las etapas de la industria metalúrgica.
Para reducir la cantidad de residuos generados, se están implementando técnicas de reciclaje y procesos de producción más eficientes, como la fundición por inyección o la soldadura por láser.
En cuanto a la actividad minera, se están buscando soluciones para minimizar el volumen de material desplazado desde la mina y de efluentes no aprovechados, así como aprovechar el consumo del agua y de los desechos.
Reciclaje y reutilización
Así como resulta importante la reducción de los desechos, el reciclaje y la reutilización de los mismos es fundamental, respaldada por programas de reciclaje llevados a cabo por las empresas metalúrgicas y su colaboración con otras industrias para fomentar la utilización de metales reciclados en la fabricación de productos nuevos.
En este sentido, el aluminio se destaca como uno de los metales sostenibles por excelencia debido a su capacidad para ser reciclado muchas veces sin perder calidad ni propiedades.
La economía circular trae consigo múltiples beneficios medioambientales y económicos, al proteger el entorno, reduciendo las emisiones de CO2 y minimizando el consumo de recursos naturales. Además, fomenta el empleo y estimula el desarrollo de un nuevo modelo industrial, más innovador y competitivo, generando un entorno propicio para el avance tecnológico en la industria metalúrgica.
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