• Portada
13/12/2022

La contaminació en la indústria làctia

Un home lleter aboca llet en una lletera

La contaminació per part de les indústries és un dels majors problemes mediambientals. En aquest estudi, centrat en la indústria làctia, s'analitzen les diferents tècniques d'anàlisis usades per a determinar cada tipus de contaminant, quins són els majoritaris i quines són les conseqüències de les seves emissions en la naturalesa. Els resultats es comparen amb les dades del registre PRTR-España.

istock/Diy13

Un dels problemes més importants als que ha de fer front el món és la contaminació del medi ambient per part de les indústries, i encara que no sembla lògic, una de les que provoca un gran impacte mediambiental és la indústria làctia. Aquesta indústria contamina el sòl (residus sòlids), l’atmosfera (emissió de gasos) i l’aigua (aigües residuals). És rellevant analitzar quins són els contaminants, com s’originen i quines són les conseqüències per la salut i pel medi ambient. Aquests contaminants contribueixen al canvi climàtic, a l’efecte hivernacle, a la destrucció de la capa d’ozó, i també a la formació de la pluja àcida. Com es poden minimitzar aquestes conseqüències, així com analitzar les diferents tècniques d’anàlisis per cada un dels contaminants és una de les finalitats d’aquest estudi.

Amb la finalitat de conèixer els contaminants que emeten aquestes indústries s’utilitza el registre PRTR-España. Aquest registre es basa en la publicació de les emissions de les indústries tant dels contaminants que afecten el sòl com l’atmosfera o l’aigua recollits a la legislació tant nacional com europea amb la finalitat de fer pública tota la informació.

La investigació i recopilació de dades de la indústria làctia va començar l’any 1990. El nombre de documents que s’han publicat ha augmentat al llarg dels anys i això és pel fet que en anys anteriors la contaminació no es veia com un problema, ja que l’objectiu primordial de les indústries era l’economia i, per tant, el volum de producció.

Els especialistes han començat a investigar el tema quan els contaminants han afectat la biosfera i els éssers vius, amb la finalitat de minimitzar la contaminació.

En les indústries làcties la contaminació deguda a residus sòlids no és molt significativa, són plàstics, cartons i envasos defectuosos. La generada a l’atmosfera per emissió de gasos és la més important, ja que els gasos tenen un gran impacte mediambiental i poden arribar a ser tòxics tant pels animals com pels homes. Aquests gasos són els òxids de carboni (CO, CO2), el metà (CH4), els òxids de nitrogen (NO, NO2, N2O) i el diòxid de sofre (SO2), a més de partícules en suspensió (PM10, PM5, PM2,5).

Ara bé, en aquestes indústries la major part de la contaminació prové de les aigües residuals, que pot arribar als rius i contaminar els sistemes aquàtics.

El principal contaminant és el sèrum de la llet, que està format principalment per aigua  i en menys quantitat per sòlids, lactosa, proteïnes, sals minerals, nitrogen, i grasses. A més, en les aigües residuals també es troben compostos de fòsfor.

Els compostos de fòsfor presents en les aigües residuals provenen fonamentalment dels productes de neteja, en particular, dels detergents. Si no es fa un tractament correcte, l’excés de fòsfor pot provocar problemes d’eutrofització en les aigües, ja que les plantes l’utilitzen  com a nutrient.

Els compostos de nitrogen, la gran majoria també venen dels sistemes de neteja, i una petita part de les proteïnes de la llet. Les proteïnes són cadenes d’aminoàcids i es degraden donant amoni (NH4+). El nitrogen també pot estar com NO2- i NO3-. Aquestes sals són molt solubles en aigua. Els clorurs són essencials per la vida, però aquesta essencialitat es veu afectada si la concentració és molt elevada. En els humans, per exemple, una concentració superior a 110 mM pot provocar hiperclorèmia, una malaltia que afecta els ronyons. Aquests clorurs es generen majoritàriament a partir dels detergents (hipoclorit sòdic, NaClO), així com del sèrum de la llet — àcid clorhídric, HCl, i  NaClO.

Un dels paràmetres més importants per tal d’analitzar les aigües residuals en la indústria làctia és la mesura del carbonat orgànic total (COT). Aquest valor es troba calculant la Demanda Química d’Oxigen (DQO) i dona com a resultat la quantitat total de matèria orgànica en les aigües. Un alt contingut de matèria orgànica en les aigües afecta els ecosistemes aquàtics. Es genera més oxigen en el sistema, el que provoca un augment d’éssers vius que consumeixen tot l’oxigen i s’acaba la vida. Es pot concloure que en les aigües residuals la concentració de clorurs ha de ser molt elevada perquè es puguin considerar tòxics, mentre que valors més baixos de DQO sí que presenten un gran impacte mediambiental.

Per tal d’analitzar la concentració dels diferents contaminants, es fan servir diferents tècniques analítiques i espectroscòpiques: tècnica d’absorció infraroja (CO2, CO CH4), quimioluminescència (NO, NO2, N2O), fluorescència ultraviolada (SO2), espectrofotometria de fluorescència (fosfats), espectrometria d’absorció molecular (NO2-, NO3-), detecció fotomètrica (Cl-), mètode d’oxidació amb K2Cr2O7 (DQO), entre d’altres.

Finalment, analitzant els valors que s’han extret del registre PRTR-España, algunes de les indústries làcties han de millorar l’impacte mediambiental, tant en la contaminació per sòlids com de l’atmosfera i molt especialment minimitzar el problema de les aigües residuals. Aquesta contaminació afecta a tots els éssers vius, plantes, animals i en gran manera a les persones.

Àlex Puig Ruiz (1), Eulalia Fuentes (2), Josefina Pons (1)

(1) Departament de Química, Universitat Autònoma de Barcelona.

(2) Departament de Filologia Catalana, Àrea de Documentació, Universitat Autònoma de Barcelona.

Referències

Puig Ruiz, À. (2021). La contaminació a les zones industrials. La industria làctia. (Treball fi de Grau).

 

Silva, L. Prevenció de la contaminació en la industria làctia, Generalitat de Catalunya, 2003

Restrepo Gallego, M. Cleaner Production in Food Industry, Tesis Doctoral, Universidad Miguel Hernández, Escuela Politécnica de Orihuela, España, 2006, 80-195

Baird, C.; Cann, M. Química Ambiental, 2 Ed., Ed. Reverté, Barcelona, 2014

Drolc, A.; Vrtovs¿ek, J. Bioresource Technology, 2010, 101, 4228-4233¿

Detkov, Y.M.; Elizarova, O. V.; Kel’ina, S. Y. J. Anal. Chem. 2000, 55, 777-781  

 
View low-bandwidth version