Evidencias de de un gas nocivo y de efecto invernadero

Imagen de la estación de medición de Valderejo (Marino Navazo / UPV/EHU)

Evidencia de emisiones no identificadas de un gas clorado, a pesar de la restricción en su uso

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El Grupo de Investigación Atmosférica (GIA) de la UPV/EHU ha centrado una de sus líneas de investigación en el tetracloruro de carbono (CCl4), una sustancia que deteriora la capa de ozono, que puede ser cancerígena para humanos y causante del efecto invernadero. El estudio se basa en mediciones llevadas a cabo en continuo durante años en Valderejo y en Bilbao. Entre las conclusiones obtenidas, los investigadores destacan que hay evidencias de emisiones no identificadas de este gas, a pesar de las restricciones fijadas por el Protocolo de Montreal.

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UPV/EHU – El tetracloruro de carbono (CCl4) es un líquido incoloro de olor dulce, no inflamable, de baja solubilidad en agua y que se evapora fácilmente, por lo que habitualmente se encuentra en estado gaseoso en el aire. Es una de las substancias que deterioran la capa de ozono, puede tener efectos adversos en la salud (posible cancerígeno para humanos) y se trata de un gas de efecto invernadero. Las concentraciones de CCl4 en aire ambiente se han estudiado de forma exhaustiva, especialmente a partir de su inclusión en la lista de substancias del Protocolo de Montreal, que entró en vigor en 1989 con el principal objetivo de proteger la capa de ozono.

Es una de las substancias que deterioran la capa de ozono y puede tener efectos adversos en la salud

Las emisiones naturales de CCl4 (algas marinas, plantas, océanos y volcanes) pueden considerarse despreciables frente a las emisiones artificiales (antropogénicas). Actualmente, a pesar de la restricción en su uso, hay evidencia de fuentes de CCl4 no identificadas, que podrían proceder, entre otros, de la industria, de lugares contaminados y de plantas de tratamiento de residuos tóxicos. La mayor parte de medidas de CCl4 se han realizado en zonas remotas alejadas de núcleos industriales y urbanos para conocer su tendencia a largo plazo. Los resultados revelan una disminución de la concentración de CCl4 en el aire ambiente, aunque menos brusca de lo que se esperaba.

Según explica Maite de Blas, investigadora del Grupo de Investigación Atmosférica de la UPV/EHU, “con el fin de detectar fuentes potenciales de CCl4 se hicieron medidas en la Escuela de Ingeniería de Bilbao, ubicada en una zona urbana afectada por la industria de los alrededores, durante un año (marzo de 2007-febrero de 2008)”, para lo cual utilizaron un sistema basado en cromatografía de gases acoplado a un espectrómetro de masas (GC-MSD). Asimismo, partiendo de medidas de compuestos orgánicos volátiles realizadas —mediante cromatografía de gases con detector de ionización de llama (GC-FID)— en el Parque Natural de Valderejo durante un periodo de 5 años no consecutivos (enero 2003-diciembre 2005, junio 2010-junio 2011 y junio 2014-julio 2015), en las que no se midió CCl4 específicamente, se desarrolló un método para la recuperación de resultados a partir de datos almacenados. Al tratarse de una zona rural alejada de núcleos urbanos e industriales importantes, el emplazamiento reunía las características óptimas para el análisis de tendencias de este compuesto a largo plazo.

Los valores de concentración promedio de CCl4 medidos en Bilbao fueron ligeramente superiores a los medidos en Valderejo, siendo estos últimos superiores a los de otras estaciones remotas del Hemisferio Norte. Sin embargo, en Bilbao se registraron picos de CCl4 debidos a la existencia de fuentes cercanas al punto de medida. “Parte de las emisiones pueden deberse a la evaporación, no siendo la única fuente, ya que se comprobó que un aumento de la temperatura no siempre implicaba un aumento de la concentración de CCl4“, explica Maite de Blas. A pesar de las restricciones del Protocolo de Montreal, el uso analítico de CCl4 en laboratorios está permitido, por lo que algunas emisiones podrían estar asociadas al uso de CCl4 en los propios laboratorios docentes y de investigación.

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Varias incógnitas por resolver

Un análisis llevado a cabo en Bilbao indicó la existencia de una o varias fuentes potenciales de CCl4 en la dirección suroeste

Un análisis llevado a cabo en Bilbao teniendo en cuenta las condiciones de dirección y velocidad de viento indicó la existencia de una o varias fuentes potenciales de CCl4 en la dirección suroeste. Durante los años 2007 y 2008, se encontraba operativa una fábrica de productos halogenados situada en dicha dirección respecto del punto de medida. No obstante, la única actividad industrial cercana que informó oficialmente de la emisión de CCl4 durante el periodo de medida fue un vertedero de residuos urbanos. “Para aclarar el origen de CCl4 en Bilbao habría que hacer un estudio exhaustivo de las emisiones de otras fuentes potenciales cercanas —manifiesta la investigadora—, tales como la planta incineradora de residuos, fuentes marinas y la refinería de petróleo”.

Las series temporales de concentración de CCl4 obtenidas en Valderejo indicaron que no existen fuentes relevantes cercanas. Además, la llegada de masas de aire contaminadas que contenían, entre otros, benceno y tolueno no supone un aumento en las concentraciones de CCl4. La tendencia a largo plazo del CCl4 en Valderejo no es clara: se observó un descenso desde 2003 a 2004 y desde 2004 a 2005, y un ligero aumento en el año 2010; resultados que coinciden con la estimación de emisiones realizada por la Organización Meteorológica Mundial y publicada en el informe de la “Evaluación científica del agotamiento de la capa de ozono: 2014”. “Para explicar la tendencia del CCl4 a largo plazo en Valderejo —concluye— se pretende completar la serie temporal con los resultados de las medidas de CCl4 que continúan realizándose en la actualidad”.

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Información complementaria

El Grupo de Investigación Atmosférica (GIA) es un grupo consolidado e interdepartamental, integrado por investigadores del Departamento de Ingeniería Química y del Medio Ambiente y del Departamento de Matemática Aplicada de la UPV/EHU, cuyo investigador principal es el catedrático de la UPV/EHU Lucio Alonso. Una de las líneas de investigación del GIA se centra en el estudio de los compuestos orgánicos volátiles (COVs) en el aire ambiente, que se remonta a más de 20 años.

La descripción de las fuentes potenciales de CCl4, así como el método desarrollado para la recuperación de resultados a partir de datos almacenados han sido detallados en el artículo publicado por los miembros del grupo en la revista Science of The Total Environtment.

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Referencia bibliográfica:

De Blas, M., Uria-Tellaetxe, I., Gomez, M. C., Navazo, M., Alonso, L., García, J. A., Durana, N., Iza, J., Ramón, J. D. (2016). “Atmospheric carbon tetrachloride in rural background and industry surrounded urban areas in Northern Iberian Peninsula: Mixing ratios, trends, and potential sources”. Science of The Total Environment, 562, 26-34. doi: 10.1016/j.scitotenv.2016.03.177

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