La contaminación heredada o los contaminantes heredados son materiales persistentes en el medio ambiente que se crearon a través de una industria o proceso contaminante que tienen efectos contaminantes después de que el proceso ha terminado. Con frecuencia, estos incluyen contaminantes orgánicos persistentes , metales pesados u otros productos químicos residuales en el medio ambiente mucho después de los procesos industriales o de extracción que los produjeron. [1] [2] [3] [4] A menudo, estos son productos químicos producidos por la industria y contaminados antes de que hubiera una conciencia generalizada de los efectos tóxicos de los contaminantes, y posteriormente regulados o prohibidos. [3] Los contaminantes heredados notables incluyen mercurio, PCB , dioxinas y otros productos químicos que tienen efectos generalizados sobre la salud y el medio ambiente. [5] [3] Los sitios de contaminantes heredados incluyen sitios mineros, parques industriales, vías fluviales contaminadas por la industria y otros vertederos.
Estos productos químicos suelen tener un impacto descomunal en jurisdicciones de países con poco o ningún control o regulación ambiental, porque a menudo se produjeron en nuevas jurisdicciones después de haber sido prohibidos en jurisdicciones con más regulaciones. [4] A menudo, en estos países, hay una falta de capacidad en la infraestructura ambiental, sanitaria y cívica para abordar el impacto de los contaminantes. [4]
El impacto de los contaminantes heredados puede ser visible muchos años después del proceso contaminante inicial y requiere una remediación ambiental. [6] Las comunidades de base y los defensores del medio ambiente con frecuencia abogan por la responsabilidad de la industria y los estados a través de acciones de justicia ambiental y la defensa del reconocimiento de los derechos humanos, como el derecho a un medio ambiente saludable . [6] [7] [8]
Un terreno baldío es un terreno previamente desarrollado que ha sido abandonado o subutilizado, [9] y que puede acarrear contaminación , o un riesgo de contaminación, por el uso industrial . [10] La definición específica de terreno baldío varía y es decidida por los responsables de las políticas y los desarrolladores de tierras en diferentes países. [11] [12] La principal diferencia en las definiciones de si un terreno se considera un terreno baldío o no depende de la presencia o ausencia de contaminación. [11] [13] En general, un terreno baldío es un sitio previamente desarrollado para fines industriales o comerciales y, por lo tanto, requiere un mayor desarrollo antes de su reutilización. [11] [14]
Muchos terrenos industriales contaminados permanecen sin uso porque los costos de limpieza pueden ser mayores que el valor del terreno luego de la reurbanización . Los desechos subterráneos previamente desconocidos pueden aumentar el costo de estudio y limpieza. [15] Dependiendo de los contaminantes y daños presentes, la reutilización y eliminación adaptativa de un terreno industrial contaminado puede requerir técnicas avanzadas y especializadas de análisis de evaluación. [15]En minería , los relaves o colas son los materiales que quedan después del proceso de separación de la fracción valiosa de la fracción no económica ( ganga ) de un mineral . Los relaves son diferentes de la sobrecarga , que es la roca estéril u otro material que recubre un mineral o cuerpo mineral y se desplaza durante la minería sin ser procesado.
Es probable que los relaves sean fuentes peligrosas de sustancias químicas tóxicas, como metales pesados , sulfuros y contenido radiactivo . Estas sustancias químicas son especialmente peligrosas cuando se almacenan en el agua en estanques detrás de las presas de relaves . Estos estanques también son vulnerables a grandes roturas o fugas de las presas, lo que provoca desastres ambientales , como el desastre del Monte Polley en Columbia Británica . Debido a estas y otras preocupaciones ambientales, como las fugas de agua subterránea , las emisiones tóxicas y la muerte de aves, las pilas y estanques de relaves han recibido un mayor escrutinio, especialmente en los países desarrollados, pero la primera norma a nivel de las Naciones Unidas para la gestión de relaves recién se estableció en 2020. [16]Una mina abandonada se refiere a una antigua operación minera o de cantera que ya no está en uso y no tiene una entidad responsable que financie el costo de remediación y/o restauración de la característica o sitio de la mina. Estas minas generalmente se dejan desatendidas y pueden presentar riesgos de seguridad o causar daños ambientales sin el mantenimiento adecuado. El término incorpora todos los tipos de minas antiguas, incluidas las minas subterráneas de pozo y las minas de deriva , y las minas de superficie , incluidas las canteras y la minería de placer . Por lo general, el costo de abordar los peligros de la mina lo asume el público/los contribuyentes/el gobierno. [17] [18] [19] [20]
Una mina abandonada puede suponer un peligro para la salud , la seguridad o el medio ambiente .
Los pozos huérfanos , huérfanos o abandonados son pozos de petróleo o gas que han sido abandonados por las industrias de extracción de combustibles fósiles . Estos pozos pueden haber sido desactivados porque se habían vuelto antieconómicos, por falta de transferencia de propiedad (especialmente en caso de quiebra de empresas ) o por negligencia, y por lo tanto ya no tienen propietarios legales responsables de su cuidado. Desmantelar pozos de manera efectiva puede ser costoso, costando varios miles de dólares para un pozo terrestre poco profundo hasta millones de dólares para uno en alta mar. [21] Por lo tanto, la carga puede recaer sobre las agencias gubernamentales o los propietarios de tierras superficiales cuando una entidad comercial ya no puede ser considerada responsable. [22]
Los pozos huérfanos son un potente contribuyente a las emisiones de gases de efecto invernadero , como las emisiones de metano , que contribuyen al cambio climático . Gran parte de esta fuga se puede atribuir a la falta de taponamiento adecuado o a tapones con fugas. Una estimación de 2020 de los pozos abandonados en los Estados Unidos fue que las emisiones de metano liberadas de los pozos abandonados produjeron impactos de gases de efecto invernadero equivalentes a tres semanas de consumo de petróleo estadounidense cada año. [22] La escala de las fugas en los pozos abandonados se entiende bien en los EE. UU. y Canadá debido a los datos públicos y la regulación; sin embargo, una investigación de Reuters en 2020 no pudo encontrar buenas estimaciones para Rusia, Arabia Saudita y China, los siguientes mayores productores de petróleo y gas. [22] Sin embargo, estiman que hay 29 millones de pozos abandonados a nivel internacional. [22] [23]
Los pozos abandonados tienen el potencial de contaminar la tierra, el aire y el agua, dañando potencialmente los ecosistemas, la vida silvestre, el ganado y los seres humanos. [22] [24] Por ejemplo, muchos pozos en los Estados Unidos están situados en tierras de cultivo y, si no se les da mantenimiento, podrían contaminar el suelo y las aguas subterráneas con contaminantes tóxicos. [22]Las actividades industriales humanas a menudo pueden generar contaminantes duraderos en los ecosistemas. [25] Con la industrialización y sus consecuencias, se ha desarrollado tecnología para reparar y desintoxicar el ecosistema. Algunos métodos de remediación incluyen técnicas de biorremediación natural que utilizan plantas y microorganismos, así como [26] También se utilizan técnicas físicas como el lavado de suelos, la vitrificación , la remediación electrocinética y los sistemas de barrera permeable para limpiar el ecosistema. [27] La remediación química es otro método común de desintoxicación en el ecosistema que utiliza métodos como la estabilización/solidificación, la precipitación y la resina de intercambio iónico . [27]
Biorremediación y contaminantes heredados
La biorremediación es un proceso que se utiliza normalmente para desintoxicar un ecosistema que sufre de contaminantes heredados. [26] Los microorganismos suelen ser la principal biotecnología utilizada en el proceso de eliminación de metales pesados de fuentes contaminadas. [26] Las fuentes comunes de contaminación por metales pesados de las acciones humanas incluyen cadmio, zinc, cobre, níquel y plomo. [25] Los microbios empleados en el proceso convierten los metales pesados nocivos en versiones no tóxicas que son más seguras para el ecosistema. [26] El proceso de uso de microbios a menudo se considera uno de los métodos de remediación más seguros, efectivos y convenientes debido a la capacidad natural de los microbios nativos para limpiar productos tóxicos. [25]
Técnicas físicas en la remediación
El lavado de suelos es un método común de remediación que ha sido bien estudiado. Es más eficaz cuando se utiliza junto con otras técnicas como la oxidación avanzada o la fitorremediación. [28] La eficacia del lavado de suelos varía en función de los agentes de limpieza, los niveles de pH y los tipos de contaminantes presentes. [28] Se ha estudiado la vitrificación y muestra potencial para remediar grandes cantidades de plomo y zinc. [29] En la vitrificación por calor, se ha demostrado que llevar el material a aproximadamente 1850 °C inmoviliza eficazmente los metales pesados y los compuestos inorgánicos no volátiles. [29] La remediación electrocinética implica el uso de corrientes eléctricas para extraer contaminantes del ecosistema y es eficaz en la eliminación de radionucleidos, metales pesados y mezclas de materiales orgánicos/inorgánicos. [30] Para la remediación de aguas subterráneas, se utilizan comúnmente barreras permeables para limpiar la contaminación subterránea y ayudar en la desintoxicación mediante el uso de materiales especiales. [31]
Técnicas químicas en remediación
La estabilización/solidificación es un proceso que implica mezclar los residuos con un aglutinante para disminuir su "lixiviabilidad", lo que permite una eliminación más segura en vertederos y otros canales al tiempo que cambia sus propiedades físicas y químicas. [32] La precipitación es otra técnica de remediación química que implica convertir los contaminantes en partículas sólidas mediante la adición de productos químicos o microbios para formar precipitados. [33] El intercambio iónico es otro método de remediación química exitoso que utiliza resinas de intercambio iónico para eliminar contaminantes de las aguas subterráneas. [34] Los estudios muestran éxito en la eliminación de cadmio, plomo y cobre de aguas subterráneas contaminadas. [34]
Desafíos y estrategias para gestionar la contaminación de fuentes no puntuales y los "puntos calientes"
La gestión de la contaminación de fuentes no puntuales y la identificación de "puntos calientes" son fundamentales para abordar la contaminación heredada. Para abordar estas cuestiones es necesario comprender en profundidad las fuentes de contaminación y aplicar prácticas de gestión específicas. Las estrategias innovadoras, como la aplicación de tecnología para la vigilancia y la remediación, desempeñan un papel crucial en la mitigación de los efectos de los contaminantes heredados sobre los ecosistemas y la salud humana. [35]
Justicia ambiental y contaminación heredada
La contaminación heredada afecta desproporcionadamente a las comunidades marginadas, incluidas las personas de color, las poblaciones indígenas y las zonas de bajos ingresos. Los estudios muestran que estas comunidades tienen más probabilidades de vivir cerca de lugares contaminados y de enfrentarse a mayores riesgos de salud y seguridad. Es fundamental adoptar un enfoque de justicia ambiental que enfatice la importancia de las iniciativas de limpieza equitativas y reconozca el derecho a un medio ambiente saludable para todas las personas. [36]
Uso de DDT
El DDT fue un pesticida popular desde la década de 1960 hasta la de 1980 que se utilizó intensamente para matar mosquitos. [37] Estados Unidos prohibió el pesticida en 1972, en gran parte debido a un movimiento iniciado por Rachel Carson y el libro Primavera silenciosa. [38] El libro, publicado en 1962, cambió drásticamente la forma en que los científicos llevaban a cabo sus investigaciones y aumentó la atención sobre los impactos de los seres humanos en el medio ambiente. [38] El uso persistente del DDT provocó resistencia en muchas de las plagas que se suponía que debía matar activamente. [39]
Mina Gigante, Territorios del Noroeste, Canadá.
La Mina Gigante era una gran mina de oro que estuvo predominantemente activa durante el período de 1949-1999. [40] Durante este período, aproximadamente 20.000 toneladas de arsénico se liberaron en el sitio. [41] La mina fue propiedad de la empresa Royal Oak Mines hasta 1999. La mina se declaró en quiebra y la propiedad fue transferida a los gobiernos federal y territorial. [42] En el proceso de operaciones, la tostación de minerales es una práctica comúnmente utilizada para la recuperación de oro. [40] La Mina Gigante utilizó la tostación de minerales como método de recuperación de oro principalmente, y con este método de uso se produjo la liberación de grandes cantidades de arsénico. La tostación de minerales tiene un impacto en los niveles de toxicidad del arsénico, aumenta la solubilidad y aumenta su tasa de bioaccesibilidad . [40] Los estudios han demostrado que las cámaras subterráneas en el sitio contienen aproximadamente 237.000 toneladas de polvo de trióxido de arsénico. [43] Esto ha llevado a concentraciones de arsénico superiores a 4000 partes por millón (ppm) sin tener en cuenta otras fuentes de arsénico y sumideros que están presentes en el área y que contaminan aún más la región. [43] Las poblaciones locales de Métis han hecho declaraciones sobre el antiguo sitio de la mina indicando que su tierra, sus peces y su agua están contaminados por la contaminación heredada causada por el sitio. [44] Un representante de la comunidad declaró que las tasas de cáncer en su comunidad han aumentado debido a la contaminación heredada que aún afecta a la comunidad local. [44]
Río Athabasca, Alberta, Canadá.
Con el desarrollo y la expansión de las operaciones de arenas petrolíferas en la región del río Athabasca, se han planteado preocupaciones sobre mayores tasas de cáncer en los residentes locales debido a los contaminantes de los estanques de relaves. [45] Se descubrió evidencia de mercurio, níquel, talio y los 13 contaminantes prioritarios en muestras del área cercana a lo largo de varias estaciones del año con concentraciones variables. [45] Se ha descubierto que las poblaciones de las Primeras Naciones que dependen de los alimentos locales están expuestas directamente al benzo(a)pireno (BaP) como resultado de las operaciones de arenas petrolíferas. [46] Los peces de la zona son los que más contribuyen a la exposición al BaP en las comunidades, lo que lleva a niveles de ingesta de BaP que rivalizan en promedio con nueve cigarrillos al día. [46] Se anticipa que los niveles aumentarán junto con la expansión industrial en la región. [46]
Estudios de caso: Mina Giant y río Athabasca
La mina Giant en los Territorios del Noroeste de Canadá y el río Athabasca en Alberta son dos duros recordatorios de los impactos sociales y ambientales de la contaminación heredada. La mina Giant, con su historial de contaminación por arsénico, y el río Athabasca, afectado por las operaciones de extracción de arenas petrolíferas, ilustran las nefastas consecuencias de las actividades industriales en las comunidades locales, en particular en las poblaciones indígenas. Estos estudios de caso subrayan la urgencia de las iniciativas de limpieza y la necesidad de una vigilancia constante para proteger la salud humana y el medio ambiente. [47] [48]
Accidente de Chernóbil, 1986
El desastre de Chernóbil se produjo el 26 de abril de 1986 en la central nuclear de Chernóbil, en Ucrania. Una explosión y un incendio liberaron a la atmósfera grandes cantidades de isótopos radiactivos que se extendieron por gran parte de Europa. Las consecuencias inmediatas fueron enfermedades radioactivas agudas y muertes entre los trabajadores de la central y los equipos de respuesta a emergencias. Se han observado efectos a largo plazo sobre la salud, como cáncer de tiroides, leucemia y otros tipos de cáncer, en miles de personas expuestas a la radiación. [49] El desastre también provocó el desplazamiento permanente de más de 300.000 personas de sus hogares, lo que generó profundas repercusiones sociales y psicológicas y un legado de penurias sanitarias y económicas. [50]
Desastre de Bhopal, 1984
En la noche del 2 al 3 de diciembre de 1984, una planta de pesticidas propiedad de Union Carbide en Bhopal, India, liberó 42 toneladas de gas de isocianato de metilo. La exposición al gas mató a miles de personas de inmediato y muchas más sucumbieron a enfermedades relacionadas en las semanas siguientes. Los sobrevivientes sufren problemas respiratorios crónicos, irritaciones oculares y enfermedades de la piel. El incidente también ha provocado trastornos genéticos y defectos de nacimiento en las generaciones posteriores. [51] Las repercusiones sociales incluyen litigios en curso para obtener una compensación justa, falta de instalaciones médicas adecuadas para los afectados y un estancamiento económico persistente en la comunidad. [52]
Los contaminantes heredados más comunes que se encuentran en el medio ambiente natural son el plomo , el arsénico , el bromato , los retardantes de llama bromados (BFR), los naftalenos clorados, las dioxinas y los compuestos similares a las dioxinas , el mercurio y los PCB . [53]
Dirigir
Los altos niveles de plomo en la sangre humana son perjudiciales para la salud de las personas de todas las edades. En los niños y los bebés, los altos niveles de plomo pueden contribuir a cambios de comportamiento, reducir el rendimiento cognitivo, afectar el crecimiento posnatal en todas las etapas y retrasar la pubertad, y pueden afectar directamente la capacidad auditiva del individuo. [54] Los adultos también sufren los efectos de la toxicidad del plomo. Los adultos pueden enfrentarse a graves riesgos para la salud, como enfermedades cardiovasculares, trastornos del sistema nervioso central, problemas renales y problemas de fertilidad. [54] Durante el embarazo, la exposición al plomo puede provocar problemas relacionados con el crecimiento fetal. [54]
Arsénico
La exposición de los seres humanos al arsénico se produce a través del aire, el agua, los alimentos y el suelo [55] . El arsénico se distribuye por el cuerpo en órganos como el hígado, los riñones y los pulmones. [55] El arsénico también puede acumularse en tejidos corporales como el cabello, las uñas y la piel. [55] El arsénico ha sido clasificado como un carcinógeno del Grupo 1 por la Agencia Internacional para la Investigación sobre el Cáncer. [55] Otros efectos en el cuerpo humano incluyen alteraciones endocrinas, problemas neuropáticos y neuroconductuales, problemas reproductivos, enfermedades cardiovasculares y problemas relacionados con las vías respiratorias. [55]
Bromato
El consumo de altos niveles de bromato supone un riesgo de cáncer cuando se supera el límite máximo de contaminante (LMC). [56] Este límite se establece a escala internacional para muchos países. [56]
Naftalenos clorados
Durante la Segunda Guerra Mundial se produjo un incidente histórico que permitió comprender mejor el impacto de los naftalenos clorados (PCN) en la salud humana. [57] En ese momento, algunas personas consumieron un producto que contenía PCN, lo que provocó síntomas de trastornos gastrointestinales, neuropatía, depresión y cloracné. [57] La exposición regular a PCN por parte de trabajadores de cables, ensambladores y obreros ha provocado muertes. [57]
Dioxinas y compuestos similares a las dioxinas
La dioxina y compuestos similares se encuentran entre las sustancias químicas más tóxicas conocidas por el público. [58] Las dioxinas están reconocidas como carcinógenos a escala internacional. [58] La exposición a la dioxina también puede provocar aterosclerosis , hipertensión y diabetes. [58] La alteración del sistema nervioso, el sistema inmunológico, el sistema reproductivo y el sistema endocrino son todos impactos de la exposición a largo plazo a las dioxinas y compuestos similares a las dioxinas. [58] La exposición a corto plazo a la dioxina conduce a una afección conocida como cloracné . [58] Los fetos y los bebés son muy sensibles a la exposición a las dioxinas y pueden sufrir efectos muy nocivos. [58]
Mercurio
El impacto de la contaminación por mercurio es amplio en lo que respecta a la salud humana. Si bien el mercurio se produce de forma natural y se libera a través de la erosión y la actividad volcánica, las actividades relacionadas con el hombre, como la fundición y la producción industrial, aumentan el riesgo de exposición. [59] Las enfermedades relacionadas con el mercurio son conocidas y bien estudiadas. Los brotes relacionados con los alimentos han sido devastadores para muchas comunidades en los países en desarrollo y han dado lugar a un alto número de muertes. [59] El envenenamiento por mercurio puede causar graves problemas al sistema nervioso humano, causar trastornos neurológicos, crear problemas relacionados con los órganos y dar lugar a problemas del sistema inmunológico. [59] La exposición al mercurio también puede provocar riesgo de cáncer y defectos de nacimiento. [59]
Bifenilos policlorados (PCB)
Los PCB son un carcinógeno confirmado que es muy perjudicial para la salud humana. [60] Un estudio sobre un esposo y una esposa que enfrentaron los PCB como un riesgo laboral sufrieron y desarrollaron cáncer de tiroides y melanoma maligno. [60] El esposo no fumaba y desarrolló cáncer de pulmón debido a la exposición. [60] Los residentes en las proximidades de los sitios de contaminación con PCB enfrentan tasas más altas de enfermedades cardiovasculares, hipertensión, diabetes y capacidad cognitiva reducida. [60]
El Convenio de Estocolmo sobre contaminantes orgánicos persistentes es uno de los principales mecanismos internacionales para apoyar la eliminación de contaminantes orgánicos persistentes heredados , como los PCB. [5]
Esfuerzos globales contra la contaminación heredada
La comparación de los enfoques de gestión de la contaminación heredada en distintos países pone de relieve la variedad de estrategias empleadas en todo el mundo. Si bien algunas naciones cuentan con marcos regulatorios y tecnologías avanzados para el control de la contaminación, otras tienen dificultades debido a la limitación de recursos e infraestructura. La cooperación internacional, como la que se lleva a cabo a través del Convenio de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos Persistentes, es esencial para la eliminación global de los contaminantes heredados y el intercambio de mejores prácticas. [35] [36] [61]
Los esfuerzos recientes en Estados Unidos para remediar los sitios de superfondo se pueden ver en todo el país. En 2023, la EPA eliminó cuatro sitios de la Lista de Prioridades Nacionales, lo que permitió un mayor desarrollo de las tierras remediadas debido a la finalización de la limpieza. [62]
Ley de infraestructura bipartidista en EE.UU.
La Ley Bipartidista de Infraestructura de Estados Unidos, firmada por el presidente Joe Biden, es una inversión en el país. Asigna fondos a necesidades de infraestructura multifacéticas e invertirá directamente en comunidades centradas en la justicia ambiental, el cambio climático y el crecimiento económico. [63]
En una medida histórica para abordar la contaminación heredada, la Ley de Infraestructura Bipartidista de la Administración Biden asigna 16 mil millones de dólares a la limpieza de minas abandonadas y pozos de petróleo y gas abandonados. Esta financiación representa la mayor inversión en la historia de Estados Unidos para abordar la contaminación heredada, con el objetivo de mitigar los riesgos ambientales, proteger la salud pública y revitalizar las comunidades afectadas. [61]
Al contribuir a la remediación de la contaminación heredada, la ley mejorará en gran medida las disparidades entre las comunidades, disminuyendo los impactos sociales. Dado que uno de cada cuatro estadounidenses negros e hispanos vive a menos de 3 millas de un sitio de Superfondo, la ley generará inversiones para limpiar esos sitios y recuperar la tierra. [64] Al crear empleos y abordar la contaminación heredada, la ley de infraestructura bipartidista remediará el daño ambiental y promoverá la justicia ambiental que se ha demorado. [64]
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