Una curtiembre, curtiduría o tenería es
el lugar donde se realiza el proceso que convierte las pieles de los animales en cuero. Las cuatro etapas del proceso de curtido de las
pieles son: limpieza, curtido, recurtimiento y acabado. Se debe quitar el pelo, curtir con agentes de curtimiento y tinturar,
para producir el cuero terminado.
La generación de residuos en
cada etapa
Luego
de ser sacrificados los animales, sus cueros son tratados con sal por el lado
carne, con lo que se evita la putrefacción y se logra una razonable
conservación, es decir, una conservación adecuada para los procesos y usos
posteriores a que será sometido el cuero.
Una
vez que los cueros son trasladados a la curtiembre, son almacenados en el
saladero hasta que llega el momento de procesarlos de acuerdo a las siguientes
etapas:
Etapa de Ribera
En
esta etapa el cuero es preparado para ser curtido, en ella es limpiado y
acondicionado
asegurándole
un correcto grado de humedad.
La
etapa de ribera comprende aquellos procesos que permiten la eliminación del
pelo o lana de la piel. Es la etapa que presenta el mayor consumo de agua y su
efluente presenta un elevado pH. Devuelve el estado húmedo inicial a aquellas
pieles que se conservaron antes de ser llevadas a la curtiembre; también
permite la limpieza y desinfección de éstas antes de comenzar el proceso de
pelambre. Este proceso emplea sulfuro de sodio y cal para eliminar la epidermis
de la piel además del pelo que la recubre. Antes de comenzar con la etapa de
curtido se procede al descarne, donde se separan las grasas y carnazas todavía
unidas a la parte interna de la piel. La sección de ribera se compone de una
serie de pasos intermedios, que son:
2.11..Recorte
en recepción. Proceso que se realiza cuando la piel animal llega a la
curtiembre, en donde se procede al recorte de partes correspondientes al cuello,
la cola y las extremidades.
Remojo:
Proceso para rehidratar la piel, eliminar la sal y otros elementos como sangre,
excretas y suciedad en general. Durante esta operación se emplean grandes
volúmenes de agua que arrastran consigo tierra, cloruros y materia orgánica,
así como sangre y estiércol. Entre los compuestos químicos que se emplean están
el hidróxido de sodio, el hipoclorito de sodio, los agentes tensoactivos y las
preparaciones enzimáticas.
Pelambre:
Proceso a través del cual se disuelve el pelo utilizando cal y sulfuro de
sodio, produciéndose además, al interior del cuero, el desdoblamiento de fibras
a fibrillas, que prepara el cuero para la posterior curtición. Este proceso
emplea un gran volumen de agua y la descarga de sus efluentes representa el
mayor aporte de carga orgánica. Además de la presencia de sulfuro y cal, el
efluente tiene un elevado pH (11 a 12).
Desencalado:
Proceso donde se lava la piel para remover la cal y el sulfuro, para evitar
posibles interferencias en las etapas posteriores del curtido y en el que se
emplean volúmenes considerables de agua. Entre los compuestos químicos que se
emplean están los ácidos orgánicos tamponados (sulfúrico, clorhídrico, láctico,
fórmico, bórico y mezclas), las sales de amonio, el bisulfito de sodio, el
peróxido de hidrógeno, azúcares y melazas, e inclusive ácido sulfoftálico.
Descarnado:
proceso que consiste en la eliminación mecánica de la grasa natural, y del
tejido conjuntivo, esencial para las operaciones secuenciales posteriores hasta
el curtido, estos residuos presentan gran porcentaje de humedad.
Desengrase.
Proceso que produce una descarga líquida que contiene materia orgánica,
solventes y agentes tensoactivos. Entre los solventes utilizados están el
kerosene, el monoclorobenceno y el percloroetileno, este último para pieles de
oveja después de curtidas.
Purga
enzimática: El efecto principal del rendido tiene lugar sobre la estructura
fibrosa de la piel, emplea enzimas proteolíticas, como el caso de
la tripsina para la limpieza de los poros de la piel. También se emplea cloruro
de amonio. Su acción es un complemento en la eliminación de las proteínas no
estructuradas, y una acción sobre la limpieza de la flor, la que se traduce en
lisura de la misma, y le confiere mayor elasticidad. Los efluentes contienen
estos productos y tienen un pH neutro.
Etapa de Piquelado
El
proceso de piquelado comprende la preparación química de la piel para el
proceso de curtido, mediante la utilización de ácido fórmico y sulfúrico
principalmente, que hacen un aporte de protones, los que se enlazan con el
grupo carboxílico, permitiendo la difusión del curtiente hacia el interior de
la piel sin que se fije en las capas externas del colágeno.
Etapa de Curtido
Curtido:
Proceso por el cual se estabiliza el colágeno de la piel mediante agentes
curtientes minerales o vegetales, transformándola en cuero, siendo las sales de
cromo las más utilizadas. Genera un efluente con pH bajo al final de la etapa.
Los curtidos minerales emplean diferentes tipos de sales de cromo trivalente
(Cr+3) en varias proporciones. Los curtidos vegetales para la
producción de suelas emplean extractos comerciales de taninos. Otros agentes
curtientes son los sintanos. Los procesos de desencalado, desengrase y purga
eliminan la cal, el sulfuro y las grasas contenidas en la piel y limpian los
poros de la misma. El consumo de agua no es tan alto como en la etapa de ribera
y su efluente tiene pH neutro. Los dos últimos procesos de esta etapa consumen
el menor volumen de agua; el piquelado en un medio salino y ácido prepara la
piel para el curtido con agentes vegetales o minerales. Al final de esta etapa
se tiene el conocido "wet blue", que es clasificado según su grosor y
calidad para su proceso de acabado.
Escurrido.
Operación mecánica que quita gran parte de la humedad del "wet blue".
El volumen de este efluente no es importante pero tiene un potencial
contaminante debido al contenido de cromo y bajo pH.
Procesos mecánicos de post-curtición
A
continuación del curtido, se efectúan ciertas operaciones mecánicas que
propenden a dar un espesor específico y homogéneo al cuero. Estas operaciones
son:
Desaguado
mecánico: Para eliminar el exceso de humedad del "wet blue",
además permite entregarle una adecuada mecanización al cuero para los procesos
siguientes. El volumen de este efluente no es importante pero tiene un
potencial contaminante debido al contenido de cromo y bajo pH.
Dividido
o partido: Del cuero para separar el lado flor del lado carne de la piel.
Raspado:
Para dar espesor definido y homogéneo al cuero. Produce un aserrín que contiene
Cr+3 en aquellos cueros que han tenido un curtido mineral.
Recortes:
Proceso por el cual se elimina las partes del cuero que no van a tener una
utilización posterior. Genera restos de cuero terminado, los que aportan
retazos de cuero con contenido de Cr+3 cuando el curtido ha
sido al cromo, a éstos restos se los denomina "virutas de cromo".
Procesos húmedos de post-curtición
Esto
consiste en un reprocesamiento del colágeno ya estabilizado, tendiente a
modificar sus propiedades para adecuarlas a artículos determinados. Este
objetivo se logra agregando otros curtientes en combinación o no con cromo.
En
este grupo de procesos se involucra el neutralizado, recurtido, teñido y
engrasado del cuero. Procesos que utilizan sales minerales diferentes al cromo
y curtientes sintéticos como los sintanos. Para el teñido se emplean tintes con
base de anilina. Estos baños presentan temperatura elevada y color.
Secado y terminación
Los cueros, una vez recurtidos,
son desaguados y retenidos para eliminar el exceso de humedad, además son
estirados y preparados para luego secarlos. El proceso final incluye el
tratamiento mecánico del lado flor y el descarne, seguido de la aplicación de
las capas de terminación.
La terminación consiste en
anilinas o pigmentos dispersos en un binder, típicamente caseína o polímeros
acrílicos o poliuretánicos, los que son aplicados por felpa, pistola o rodillo.
Lacas nitrocelulósicas o uretánicas pueden ser aplicadas con solventes
orgánicos como capas de superficie.
EFECTOS EN EL MEDIO AMBIENTE
Los residuos de las tenerías
pueden causar efectos negativos sobre el medioambiente. La disposición de los
residuos líquidos y sólidos, así como las emisiones gaseosas sobre cuerpos de
agua, suelo y aire degradan la calidad ambiental de estos últimos y ocasionan
daños muchas veces irreversibles.
También son conocidos los efectos
sobre la salud del contacto directo con los insumos químicos utilizados en el
proceso productivo con los residuos peligrosos que se generan. Los efluentes
que contienen alta carga orgánica, sulfuro y cromo merecen atención prioritaria
dentro de un programa de minimización en curtiembres debido a su alta carga
contaminante.
Las aguas residuales cuando se
descargan directamente a un cuerpo de agua ocasionan efectos negativos en la
vida acuática y en los usos posteriores de estas aguas. Un cuerpo de agua
contaminado disminuye el valor de su uso como agua para bebida o para fines
agrícolas e industriales, afecta la vida acuática y los peces mueren por
disminución del oxígeno disuelto. Por otra parte, si su uso es indispensable,
los costos de tratamiento se tornan muy altos.
En las sistemas acuáticos, la
toxicidad de los compuestos solubles del cromo, varía según la temperatura,
dureza y acidez del agua y según las especies de organismos que hay.
Cuando el agua contaminada con
cromo se evapora y choca con una corriente de diferente temperatura, completa
el ciclo del agua y se producen precipitaciones ácidas que contienen cromo
(lluvias ácidas).
En el caso de las aguas
subterráneas, su contaminación es más problemática y persistente porque su
autodepuración es lenta debido a que no presenta corrientes que le confieran
una adecuada aireación. Esto se agrava cuando es la única fuente de
abastecimiento de agua para una población. Los efluentes no tratados de las
curtiembres ocasionan salinidad en las aguas subterráneas debido a la alta
concentración de cloruros.
Una evaluación sobre el potencial
de contaminación de cuerpos de agua causada por efluentes de curtiembre en
función de sus características principales muestra lo siguiente:
DBO y DQO. Son los
parámetros utilizados para medir la materia orgánica presente en el efluente.
Cuando se presenta concentraciones altas de DBO y DQO en los ríos puede ocurrir
desoxigenación del mismo.
El pH es un
parámetro de importancia que indica la intensidad de la acidez o alcalinidad
del efluente. Generalmente los efluentes de las curtiembres presentan
variaciones entre 2,5 y 12,0. Las variaciones de pH afectan considerablemente
la vida acuática de las corrientes receptoras.
Sulfuro. Presenta riesgo
de formación de gas sulfhídrico, el que en baja concentración genera olor
desagradable y en alta concentración puede ser muy tóxico.
Amonio. Es tóxico para los
peces. Es un nutriente que puede causar proliferación de plantas acuáticas.
Nitrógeno-Kjeldahl. Es el
total de nitrógeno orgánico y del amoniacal. Su presencia en altas
concentraciones puede provocar el crecimiento acelerado de plantas acuáticas.
Nitratos. Su presencia en
altas concentraciones en agua potable es riesgosa para la salud.
Fosfato. No es tóxico pero
estimula el crecimiento de plantas acuáticas y algas.
Cromo. Metal pesado
persistente que puede causar problemas a la salud humana en altas
concentraciones.
Color. Proveniente de los
taninos y tintes, perjudica la actividad fotosintética de las plantas acuáticas
y provoca su muerte.
Sólidos sedimentables.
Ocasionan la formación de bancos de lodos que producen olores desagradables.
Los efluentes de curtiembres
descargados a una red de alcantarillado provocan incrustaciones de carbonato de
calcio y gran deposición de sólidos en las tuberías. La presencia de sulfuros y
sulfatos también acelera el deterioro de materiales de concreto o cemento.
Si la carga contaminante presenta
sustancias tóxicas y es lanzada a una planta de tratamiento, puede interferir
con el proceso biológico de la planta. En lugares donde no existen plantas de
tratamiento, estos contaminantes afectan la calidad del cuerpo receptor y
causan su deterioro.
El suelo tiene cierta capacidad
para neutralizar la carga contaminante recibida. Consecuentemente, la descarga
de un efluente tratado puede ser beneficioso para la irrigación de un terreno
agrícola. Sin embargo, los niveles de contaminación deben controlarse
cuidadosamente para evitar el daño de la estructura del suelo, la consecuente
disminución de la producción agrícola y la aceleración de la erosión. Por otra
parte, debe tomarse en cuenta que la recuperación de un terreno deteriorado
demanda un período largo de tiempo.
En las plantas provoca lesiones
en el sistema radicular. Las distintas especies y partes internas difieren en
el modo de asimilarlo y en el tipo de lesiones que provoca.
En la avena, se comprobó que las
raíces no se desarrollan y que las hojas se mantenían angostas, se oscurecía su
coloración con pequeñas manchas necróticas.
El suelo alrededor de estas
industrias y de los sistemas de tratamiento de sus efluentes, así como el de
las áreas de almacenamiento y disposición de sus residuos puede deteriorarse si
no se toman medidas preventivas. De igual manera, el suelo contaminado podría
interferir en futuros usos del mismo y contribuir a la contaminación de cursos
de agua cercano
Las "virutas de cromo"
expuestas a altas temperaturas durante la incineración, emanan gases que se
expanden por el aire contaminándolo con cromo hexavalente, la forma más tóxica
de este metal.
La descomposición de la materia
orgánica, así como la emisión de sulfuro de las aguas residuales causan el
característico mal olor de una curtiembre. Por ello, la localización de este
tipo de industria es motivo de controversias en muchos países, de ahí que se
les deba destinar áreas específicas.
Las emisiones de sulfuro
provenientes del pelambre y de las aguas residuales, las emisiones de amoníaco
y vapores de solventes que provienen del desencalado y de la etapa de acabado,
así como las carnazas y grasas del descarne, son fuentes importantes de
producción de olores que pueden eliminarse mediante un buen control de las
operaciones de la industria.
El riesgo para la salud, en la
planta, se presenta por el manejo descuidado de los insumos químicos que se
emplean en el proceso de producción de cueros, así como por una inadecuada
disposición de los residuos al interior y fuera de la planta industrial.
El riesgo de accidentes por
derrames de insumos químicos empleados en el proceso productivo y que pueden
causar daño a la salud de los trabajadores, demanda un especial cuidado en el
transporte, almacenamiento y manipulación de estos productos. El sulfuro de
sodio, las sales de cromo, las bases o álcalis, los ácidos, así como los
solventes y pesticidas, son algunos de los insumos que requieren un manejo
cuidadoso porque pueden causar intoxicaciones o accidentes a los empleados
expuestos a ellos. El buen manejo de los insumos químicos al interior de la
industria debe formar parte de un programa de control de la producción
industrial. También existe el riesgo que algunos residuos dentro de la
industria sean nocivos para la salud de los trabajadores, tal es el caso de
aquellos que contienen sulfuro, potenciales formadores de gas sulfhídrico que
muchas veces ha provocado desmayos y accidentes fatales durante la limpieza de
canaletas y tanques recolectores de efluentes. Los gases o vapores de solventes
de la etapa de acabado son también nocivos para la salud si son inhalados por
largos periodos de tiempo.
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