1. CAPITULO 1
INTRODUCCION
En la actualidad, los esfuerzos por reemplazar el petróleo están siendo cada vez
más intensivos y captan la atención de un mundo amenazado por el cambio
climático e inestabilidades económicas en países productores de petróleo.
El etanol, producto de la fermentación de la melaza y posterior destilación, tiene
un potencial muy elevado para ser una fuente alternativa de energía renovable,
que permitiría reducir la dependencia del petróleo.
En nuestro país, el crecimiento en la producción de bioetanol proveniente de
melazas de caña de azúcar durante los últimos años, fomentado por la Ley
26.093, y el aumento del corte del bioetanol en los combustibles líquidos del 10%
al 12%, otorgado a comienzo de 2016, ha resultado en un creciente incremento
de la generación de vinaza.
En la provincia de Tucumán, la Cuenca del Salí - Dulce que recorre unos 800
Km y atraviesa 4 provincias, es una de las cuencas hídricas más importantes del
país1 y la más industrializada del Noroeste.
La industria sucro-alcoholera fue, desde sus comienzos, la actividad económica
más importante de la provincia, así como también, una de las grandes
contribuyentes de carga contaminante a la Cuenca Salí - Dulce. De quince
ingenios que se encuentran sobre la Cuenca, once cuentan con destilería de
alcohol y son generadores de vinaza.
Como consecuencia de años de explotación industrial, la situación de la cuenca
Salí-Dulce se ha convertido en crítica, producto de la sobrecarga de esos
contaminantes en los cuerpos receptores de agua2.
Sin embargo, esta crisis ambiental supo encontrar respuestas, aunque no
definitivas, mediante la Ingeniería en Medio Ambiente y la aplicación de políticas
activas que han permitido hacer efectivo en Tucumán el Principio de
Progresividad consagrado en la Ley General del Ambiente de la Nación (Ley Nº
25.675).
La progresividad junto a las alianzas público – privadas que tuvieron su origen
en el Plan de Producción Más Limpia (P+L), ha despertado hoy, el interés de los
industriales azucareros por ofrecer alternativas seguras al problema
medioambiental generado por el efluente derivado del proceso de destilación de
alcohol, para que este biocombustible se convierta en un nuevo generador de la
actividad sucro-alcoholera de Tucumán.
Uno de los logros más importantes, fue la firma del Acta Acuerdo en diciembre
de 2011, entre los gobiernos de las Provincias de Tucumán y Santiago del
Estero, la Defensoría del Pueblo de Santiago y la ex Secretaría de Ambiente y
Desarrollo Sustentable (SAyDS) de la Nación (convertida en ministerio), siendo
el garante de dicho acuerdo el Estado Nacional. En ésta, 10 de los ingenios
sucro-alcoholeros de Tucumán se comprometieron a no arrojar vinaza ni ceniza
a los cauces hídricos de la cuenca y, a su vez, a recuperar el agua de lavado de
caña. Los resultados, que se elevan trimestralmente a la Corte Suprema de
Justicia de la Nación, no sólo fueron altamente satisfactorios para las partes, sino
que tuvieron el reconocimiento de la Secretaría de Estado de Ambiente y
2. Desarrollo Sustentable de la Nación como un hito histórico. Además, se evitó la
judicialización y un conflicto interprovincial. El CIMA, Centro de Interpretación y
Monitoreo Ambiental (ex CIME), controla además otros 5 ingenios y 7 citrícolas3.
El Programa de Reconversión Industrial (PRI), ha significado un cambio de
paradigmas, pues ha permitido repensar los residuos que la industria generaba.
En efecto, hoy las vinazas y otros residuos generados en la actividad sucro-
alcoholera-, son considerados como subproductos, con agua reutilizable y
compuestos orgánicos e inorgánicos susceptibles de reutilizarse, tanto en la
industria como en el campo, haciendo realidad el concepto del reúso de
materiales y energía3.
Sin embargo, a pesar del avance del PRI, las inversiones de las empresas y un
sistema de control y monitoreo estricto sobre las industrias locales, las
autoridades medio ambientales afirman que el riesgo de contaminación por
vinaza todavía está latente. Todavía no se cuenta con una buena gestión del
riesgo porque el problema aún no está solucionado.
Por ello, es necesario buscar soluciones definidas para prevenir y no generar
mayor riesgo de contaminación en arroyos y ríos4.
Actualmente se estudian y ensayan diferentes propuestas al manejo de la
vinaza5, tales como el uso agrícola en compostaje y fertirrigación, la degradación
anaeróbica con producción de biogás en biodigestores, la combustión de vinaza
mezclada con material celulósico en calderas convencionales, concentración y
posterior combustión en calderas especiales y otros. Pero generalmente, estos
procesos requieren una inversión importante, tienen un costo operativo elevado
y no llegan a resolver todo el problema6. Por ejemplo, el 100% de la vinaza no
puede ser utilizado como fertirriego por la limitación de la logística, los costos
hacen inviable el traslado. Los procesos microbiológicos se caracterizan por la
fragilidad de los microorganismos y los tiempos de retención del efluente,
además, se debe tener en cuenta que no toda la materia orgánica logra
biodegradarse, quedando una parte sin oxidar.
Por lo tanto, es indispensable continuar la búsqueda de nuevas alternativas para
una solución definitiva o complementaria de los tratamientos existentes.4
Entre las posibilidades de tratamiento aun poco exploradas se encuentran los
Procesos de Oxidación Avanzada (POA) con el fin de mejorar la calidad de los
vertidos y evitar dañar el suelo. Estos procesos cuentan con algunas ventajas
comparadas con las alternativas ya probadas o en experimentación, por ejemplo:
lograr mayor control del proceso, disminuir notablemente el tiempo de
tratamiento y quizás concentrar el tratamiento de grandes volúmenes en plantas
de oxidación construidas para tal fin. Además, de estar en sintonía con los
nuevos paradigmas planteados para la vinaza y demás residuos industriales,
posibilitando la recuperación de sales y reutilización de agua en proceso o riego.
1.1 HIPOTESIS
Dado que el riesgo de contaminación por vinaza aún sigue latente, y la
transformación de la misma puede realizarse de distintas maneras, mediante
procesos que podemos llamar primarios y que, en sí mismos, no llegan a resolver
3. todo el problema y presentan dificultades y defectos. Por este motivo se hace
necesario la combinación de dos o más de ellos, para lograr convertir a la vinaza
en subproductos. Puede inferirse que los procesos de oxidación avanzada, se
presentan como una alternativa digna de estudio y pueden ser una etapa
complementaria de los tratamientos ya existentes. Permitiendo además la
recuperación de sales y agua para proceso y/o riego.
1.2 OBJETIVO GENERAL
Oxidar la carga orgánica del efluente vinaza, transformándolo en productos
inocuos a la salud y el medio ambiente. Recuperando agua para riego y sales
inorgánicas.
1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Transformar la carga orgánica del efluente por procesos de oxidación
avanzada.
Usar peróxido de hidrógeno con catalizador ferroso para el ataque oxidativo.
Realizar los ensayos modificando las distintas relaciones de reactantes, en
exceso y estequiométrico, para una dada cantidad de catalizador.
Repetir para otra relación de catalizador peróxido.
Ensayar peróxido de hidrógeno con catalizador ferroso y aire.
Seguimiento del proceso con parámetros físico-químicos, pH, conductividad,
demanda química de oxígeno (DQO), demanda bioquímica, etc.
Seleccionar el mejor proceso.
Determinar la cinética del proceso elegido mediante el uso de la medición de
la absorbancia de la mezcla de reactantes en distintos tiempos de reacción
con espectrofotómetro y usando el método de dicromato de potasio.
Realizar el diseño preliminar del proceso.
Referencias
1. Butí, C. y Cancino F. Ictiofauna de la Cuenca endorreica Salí –Dulce. 2005
2. Galindo, M., Vece, M., Perondi, M., Monserrat Araoz, M., García, M., Hidalgo
M. del V., Apella, M., Blesa, M., 2001. Chemical Behavior of the Salí River,
Province of Tucumán, Argentina. Environmental Geology 40: 847-852.
3. Ministerio de Desarrollo Productivo-Secretaría de Estado de Medio
Ambiente- Mejoras Ambientales Obtenidas, Provincia de Tucumán- abril
2016
4. LA GACETA (Sección Economía) “Afirman que la Vinaza es aún un Riesgo
Latente” - 8 de setiembre de 2016.
https://www.lagaceta.com.ar/nota/698030/economia/afirman-vinaza-aun-
riesgo-latente.html
5. Morandini, M. y E. Quaia. Alternativas para el aprovechamiento de la vinaza
como subproducto de la actividad sucroalcoholera. Avance Agroindustrial 34
(2) DOSSIER-2013
6. Federico J. Franck Colombres, Marcos A. Golato, Enrique Feijóo, Walter D.
Morales, Dora Paz y Mario Octaviano. Combustión de vinaza con materiales
celulósicos en calderas bagaceras de ingenios de la provincia de Tucumán
(R. Argentina). Rev. Ind. y Agríc. de Tucumán. Tomo 93 (1): 9-18; 2016
