Información sobre las pilas
información, proyectos on 17:42El impacto adverso de las pilas
Cuando las pilas ya no sirven se tiran en la basura doméstica o a cielo abierto; con el paso del tiempo sufren la corrosión de sus carcasas afectadas internamente por sus componentes y externamente por la acción climática y por el proceso de fermentación de la basura, y por la descomposición de sus elementos se oxidan y derraman diferentes tóxicos en suelo, agua y aire.
Una pila es una pequeña unidad electroquímica, contenida en una caja cuadrada o cilíndrica con dos terminales que representan los polos positivo y negativo. Sus componentes químicos se transforman en energía que hace funcionar a los aparatos. Los principales componentes de las pilas son el mercurio, el cadmio, níquel y manganeso que son metales pesados considerados como tóxicos y causan un gran daño a la salud y al medio ambiente.
La pila primaria más común es la pila Leclanché o pila seca, inventada por el químico francés Georges Leclanché en la década de 1860. La pila seca que se utiliza hoy es muy similar al invento original.
De igual forma si se incineran pueden explotar o liberar una gran cantidad de contaminantes al aire. Por ejemplo:
Una alcalina, 167 mil litros de agua, el consumo de seis personas durante toda su vida
Una de óxido de plata, 14 mil litros
Una de zinc-aire, 12 mil litros
Una de carbón-zinc 3 mil litros.
Para contaminar 6.5 millones de litros de agua se necesitarían sólo 11 pilas de botón de óxido de mercurio o 40 alcalina
Las pilas sufren la corrosión de sus carcazas afectadas internamente por sus componentes y externamente por la acción climática y por el proceso de fermentación de la basura, especialmente la orgánica, que al elevar su temperatura a los 70° C, actúa como reactor de la contaminación.
El mecanismo de movilidad a través del suelo, se ve favorecida al estar los metales en su forma oxidada, estos los hace mucho mas rápidos en terrenos salinos o con un Ph muy ácido.
Los metales emitidos se hallan como cationes (iones con carga positiva) lo que hace que los suelos los absorban con mayor rapidez, no se degradan en forma espontánea, y casi todos no son biodisponibles.
LOS METALES PESAD0S Y SUS EFECTOS SOBRE EL MEDIO AMBIENTE Y LA SALUD HUMANA
MERCURIO
En exposición a altas dosis de HG++ provoca:
AGUDAS: dermatitis, ulceraciones de conjuntiva y cornea (ceguera), en forma oral colapso del aparato digestivo mortal en horas, insuficiencia renal.
SUBAGUDAS: Alucinaciones, diarreas, hemorragias, excitabilidad, las alteraciones por contacto vía oral, mientras que por contacto dérmico: trastornos mentales, insomnio, fenómenos vinculares periféricos, trastornos sensoriales en las extremidades, acrodia infantil (enfermedad rosa).
CRÓNICAS: Todas las alteraciones más delirio y psicosis maníaco depresiva. En exposiciones continuas pero en bajas dosis, en forma crónica: debilidad, anorexia, pérdida de peso, insomnio, diarrea, pérdida de dientes, gingivitis (inflamación de encías), irritabilidad, temblores musculares suaves, y sacudidas repentinas, sialorrea (salivación profunda).
CADMIO
La tasa de mortalidad por exposición al cadmio es de 15% Provoca sistemáticos renales, con anemia y presencia anormal de proteínas en la orina. Produce lesiones en el hígado malformaciones congénitas (anancefalia, nacen sin cerebro, anoftalmía, sin ojos: microftalmía (globos oculares pequeños). Puede producir abortos en etapas tempranas del embarazo, algo mas tarde las malformaciones ya mencionadas. Provoca una enfermedad denominada ITAI-ITAI, caracterizada por intensos dolores óseos, a veces con fracturas espontáneas debido al ablandamiento de los huesos.
PLOMO
Los niños y en especial las embarazadas son especialmente sensibles al plomo, más que otros grupos. Entre algunos de sus efectos, altera la hemoglobina sanguínea, pero cabe aclarar que sus síntomas son tan inespecíficos que se ha llamado en algunas oportunidades al plomo, "el gran simulador". Como síntomas precoces encontramos: fatiga, dolores de cabeza, dolores óseos, dolores abdominales, irritabilidad, trastornos del sueño, dolores musculares, síntomas abdominales vagos. Mientras que entre los síntomas avanzados están: anemias, cólicos intensos, nauseas, vómitos, enfermedad renal, impotencia sexual, intensas cefaleas, delirio, esterilidad, daños al feto, hipertensión arterial, líneas de plomo en las encías, estreñimiento agudo, afectación de los nervios, enfermedad ósea, temblores, convulsiones, cuadros psiquiátricos graves, parálisis nerviosas, trastornos menstruales, probablemente cáncer y muerte.
BISMUTO Y PLATA
Ambos son tóxicos, no esenciales para la vida.
NIQUEL
Con relación a este metal hay numerosas referencias de dermatitis y otros efectos dermatológicos por exposición al mismo. Contribuye también con enfermedades respiratorias como asma bronquial, bronquitis y neumoconiosis, pudiendo también desarrollar una rinitis hipertrófica, poliposis nasal, anemia, todo esto en el caso de inhalar polvos y aerosoles irritantes de níquel. Han sido notados los incrementos en el riesgo de desarrollar tumores malignos, incluyendo carcinomas de laringe, riñón, próstata, estómago y también de tejidos blandos. Hay mas de un compuesto de níquel que puede dar lugar a cáncer de pulmón y nasal. Cabe destacar que el níquel es un oligoelemento esencial en pequeñas dosis, en altas dosis es tóxico e incluso fatal, su requerimiento de ingesta no se ha establecido aún.
CROMO
En su estado de oxidación +3, es esencial en pequeñas dosis, mientras que como cromo +6, es sumamente tóxico aun en bajas dosis. Su acci6n sobre la piel y mucosas oculares y nasofaringeas provoca efectos irritativos crónicos intensos ante su contacto prolongado. Es posible que cause conjuntivitis con lagrimeo y dolor, dermatitis del tipo eczematoso con ulceras características poco dolorosas o sintomáticas o de localización en dedos, manos, y antebrazos. Provoca alteraciones en el olfato, rinitis, faringitis y perforaciones en el tabique nasal.
Fabricar una pila consume 50 veces más energía de la que ésta produce y se calcula que la corriente generada por cada pila es 450 veces más cara que la generada por la red eléctrica
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Componentes Características
Efectos en el ambiente
Manganeso-Mn
Metal pesado, Oligoelemento
Posible esterilidad de los suelos, contamina el agua
Carbón-C
Contaminado con Hg de 0.18 mg/Kg a 6.42 mg/Kg
Principalmente metilmercurio
Contenidos altos de Hg en el C natural, pueden contaminar el agua y aire.
Zinc-Zn
Metal pesado, Oligoelemento
Posible esterilidad de los suelos
Cadmio-Cd
Insoluble en agua
Es bioacumulable y biopersistente Contamina los cultivos
Niquel-Ni
Insoluble en agua
Biopersistente
Plomo-Pb
Puede ser soluble en agua
Bioacumulable* (En peces). Contamina el agua no se degrada.
Mercurio- Hg
Puede ser soluble en agua.
Biopersistente bioacumulable-Contamina el agua
Litio -Li
Es corrosivo
No ha sido evaluado
*Bioacumulación: Proceso por el cual los organismos vivos, especialmente los acuáticos, pueden colectar y concentrar productos químicos (ej. xenobióticos o contaminantes) ya sea directamente del ambiente que les rodea o indirectamente a través del alimento.
Sistemas para el tratamiento específico de pilas
Los sistemas para el tratamiento específico de pilas, pueden incluir o no la reutilización de los elementos:
A. Evitar la contaminación futura y reutilizar los elementos
Estudios realizados por el Centro de Investigación de Ingeniería Ambiental de la Argentina encontraron tres agentes estabilizadores que neutralizan los efectos tóxicos del plomo, mercurio y cadmio, principales componentes contaminantes :
para el plomo y el mercurio, el agente estabilización es el sulfuro de sodio, que reacciona y da como producto sulfuro de plomo y sulfuro de mercurio respectivamente
para el ácido sulfúrico el agente es el hidróxido de sodio , y lo lleva a sulfato de sodio
para el cadmio, el agente es el carbonato de sodio, y reacciona dando carbonato de cadmio
Colocados los estabilizadores en partes iguales de sulfuro de sodio, hidróxido de sodio y carbonato de sodio, se inhibe el efecto tóxico de estos elementos, sin necesidad de hacer una clasificación previa, que a veces es dificultoso por el deterioro de su cubierta y peligroso su manipuleo.
Las bolsas termo selladas son depositadas en un molde para fabricación de bloques ínter trabados, para la realización de pisos en espacios al aire libre, como caminos, plazas y paseos o para la obtención de pavimentos articulados en playas o calles. El proceso asegura por un lado el sellado de los elementos y evita su posible filtración y contaminación, y por el otro presta un servicio de utilidad a la sociedad. Esta solución ha sido aplicada en la Municipalidad de Mendoza.
Para la disposición final de pilas y micropilas se ha intentado en algunos lugares de la Argentina, el encapsulamiento de las mismas sin tratamiento previo, contactándolas en forma directa con materiales de construcción, tales como cemento o bien hormigón. Varias y sobradas son las razones que indican que esta clase de tratamiento no sea recomendable, si es que realmente queremos evitar la contaminación del Medio Ambiente por esta clase de residuos tóxicos que no son tan familiares en el uso diario, como las pilas y micro baterías. Las pilas, al dejar de proporcionar energía eléctrica, continúan produciendo reacciones químicas de las que resultan metales, todos ellos tóxicos para los seres vivos, en forma oxidada. Estos iones metálicos tienen como vehículo de salida al exterior al agua que contienen todas las pilas en un importante porcentaje de su peso. A ese liquido viscoso con una alta concentración metálica se denomina lixiviado colocamos las pilas en contacto directo con cemento (sin material intermedio que neutralice el lixiviado), se producirá una alta corrosión. Esto es debido a que los diferentes metales contenidos en las distintas clases de pilas, alcalinas (manganeso), comunes (zinc), de botón (mercurio, plata y litio), recargables (níquel y cadmio), por sus variados potenciales de oxidación, favorecerán las reacciones de oxidación química produciendo metales en forma de iones positivos. Estos metales, conjuntamente con los electrolitos de las pilas, formarán diversos tipos de sales, como por ej.: sulfatos ferrosos, férricos, mercurio, cloruros de magnesio y de amonio (electrolito común en pilas); que son ampliamente conocidos como inconvenientes para la utilización con cemento de silicatos por su alto nivel corrosivo hacia el material. La corrosión en este caso aumenta rápidamente con la velocidad de emisión del lixiviado, siendo aproximadamente la penetración a través del cemento de 0,25 mm/ mes; especialmente cuando no solo forman parte del lixiviado las sales disueltas, sino también partículas de metales en suspensión. Existe un peligro potencial originado en la producción de gases por las reacciones referidos anteriormente, principalmente amoníaco, considerado sumamente corrosivo para el cemento de silicatos. Cabe inferir que los problemas por la salida del lixiviado y de gases al exterior, solo serán notados cuando sea demasiado tarde, es decir, en momentos en que toda la argamasa de cemento, se encuentre contaminada por esos elementos de alto poder corrosivo, generándose de esta forma un grave problema, en vez de haber representado ese encapsulamiento, una solución factible. Por lo expuesto consideramos como una propuesta adecuada, encapsular a las pilas con un material que neutralice, secuestre e inhiba, mediante reacciones químicas, y retenga posteriormente por solidificación, a los productos metálicos originados y transportados por el lixiviado. A parte de ello será necesario recubrir a las pilas conjuntamente con el material de secuestro, con un polímero de tal calidad que sea resistente, y por lo tanto impida el pasaje de los gases (amoníaco). Para una mayor seguridad previo al cierre de la bolsa plástica, se practicará un vacío parcial. Esto evitara sorpresas posibles como en el caso del encapsulamiento sin elementos que proporcionen seguridad y control. Estos dos pasos se harán cada uno por duplicado, es decir, pilas con el neutralizante colocados en el material plástico, que junto con otras bolsas, se le agregara exteriormente, el referido material y todo el conjunto, se introducirá en una ultima bolsa. De ese modo existen cuatro barreras de seguridad: dos químicamente activas, y dos físicamente pasivas. Al llegar a esta instancia del tratamiento es posible colocar al conjunto previamente mencionado en pequeños bloques, de aproximadamente del tamaño de seis ladrillos cada uno, armados con cemento, granza y arena (hormigón), Lo que constituye una ultima barrera de seguridad, en este caso, de tipo mecánico. Ya que, como se ha dicho, este material no actúa como barrera química ante la posible salida del lixiviado proveniente de las pilas al exterior, sino mas bien es atacado por el liquido.
Podemos hacer muchas cosas para evitar la contaminación indiscriminada de las pilas, la colecta selectiva de las pilas usadas en contenedores específicos y su tratamiento adecuado constituyen la solución más lógica y más respetuosa con el ambiente. En nuestro país las posibilidades quedan acotadas a la utilización de los rellenos de seguridad y al empleo de las técnicas de inmovilización de pilas, tales como: vitrificación, cementación y ceramización.
Aquí enlistamos algunas recomendaciones:
Prefiere las pilas recargables, pues pueden sustituir 300 desechables
Evita el uso de pilas siempre que sea posible
Usa y promueve productos que funcionen con cuerda, energía solar y energía eléctrica
Prefiere los productos que se pueden conectar a la red eléctrica, además de no contaminar, es más eficiente desde el punto de vista energético
La mitad de las pilas utilizadas son para esparcimiento, disminuye dicho consumo.
No utilizar aparatos a pilas cuando pueden ser reemplazados por otros.
No compres pilas piratas: es ilegal, duran menos y son más tóxicas.
No tires las pilas en la basura, en el campo, en la calle.
Evita que lleguen a cuerpos de agua y jamás las quemes, pues los metales tóxicos desprendidos irán a la atmósfera.
No entierres las pilas, ya que contaminan la tierra, el subsuelo y el agua una vez que se oxide su cubierta de metal.
No mezcles las pilas nuevas con las usadas porque se reduce la vida útil de ambas
No quemes ningún tipo de pilas ni baterías
No dejes las pilas al alcance de los niños
