Guía ambiental para el proceso de transformación del polipropileno mediante la técnica de inyección

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(1)GUIA AMBIENTAL PARA EL PROCESO DE TRANSFORMACIÓN DEL POLIPROPILENO MEDIANTE LA TÉCNICA DE INYECCIÓN. Ehimy Elizabeth Castillo Valero Isabel Cristina Quintero Rodríguez Universidad Distrital Francisco José de Caldas Bogotá D.C., Colombia. Febrero de 2018.

(2) Contenido 1.. Introducción ......................................................................................................... 3. 1.. Objetivo................................................................................................................. 3. 2.. Marco general ....................................................................................................... 4 2.1.. Historia del plástico ....................................................................................... 4. 2.2.. Desempeño del sector .................................................................................... 5. 2.3.. Sensibilidad ambiental .................................................................................. 5. 2.4.. Aportes del sector del plástico ....................................................................... 6. 3.. Marco jurídico ...................................................................................................... 7. 4.. Sobre la Gestión Ambiental empresarial ........................................................... 10. 5.. Descripción de la actividad ................................................................................. 11 5.1.. Generalidades: .............................................................................................. 11. 5.2. Proceso de transformación de polipropileno mediante la técnica de inyección ................................................................................................................ 13 5.3.. Tipos de máquinas ....................................................................................... 15. 6. Identificación de impactos ................................................................................. 16. 7.. 6.1.. Matriz de Leopold .........................................................................................17. 6.2.. Matriz de aspectos e impactos ..................................................................... 19. 6.3.. Medidas de manejo ambiental .................................................................... 21. Seguimiento, evaluación y monitoreo ................................................................ 24. 8. Trámites ante la autoridad ambiental ................................................................ 26 9. Definiciones ........................................................................................................ 27 Bibliografía ................................................................................................................ 29.

(3) 1. Introducción A continuación se presenta una de las herramientas que brinda la gestión ambiental como lo es una guía, que pretende ser un instrumento de ayuda para las empresas del sector manufacturero, específicamente el área de plásticos en el proceso de transformación del polipropileno mediante la técnica de inyección. Este instrumento se realiza con el propósito de generar alternativas para dar solución a los diferentes impactos encontrados en una actividad. Es así como se empieza a asumir un compromiso para mejorar el desempeño ambiental de las actividades y para llevar a cabo un manejo bajo criterios de sustentabilidad que al ser de carácter voluntario, es decir por iniciativa propia, asume la necesidad de compromiso y unión de esfuerzos en pro de una mejor relación tanto con el medio ambiente como con la comunidad demostrando gestión y disminución de los impactos ambientales.. 1. Objetivo Esta guía ambiental está dirigida a organizaciones cuya actividad económica sea el proceso de producción y transformación del polipropileno a través del moldeo por inyección. Como este sistema ha sido uno de los más importantes para la transformación del plástico en la historia de la industria, pues permite obtener productos fabricados con polietileno, polipropileno y poliestireno, con diferentes formas y tamaños, además de ser un proceso que por su economía y rapidez es adecuado para la producción de grandes cantidades de producto en poco tiempo, se ve la necesidad de crear esta guía con el objetivo de orientar a las empresas sobre el manejo y proceso de los plásticos que permita un desarrollo de la actividad productiva adecuada ambientalmente. Esta guía pretende también, identificar los impactos y aspectos ambientales generados por esta actividad económica, así como establecer el manejo ambiental y dicha información darla a conocer en este sector..

(4) 2. Marco general 2.1.. Historia del plástico. 1786 - Pedro Pablo Gallardo explica la manera en que se encuentran las primeras bases de poliestireno. 1839 - noticia del primer polimérico producido por Charles Goodyear, patentándolo. Siglo XIX descubrimiento de materiales como la ebonita, el celuloide, la caseína y el caucho; como los antecesores del plástico. 1907 Leo H. Baekeland modifica la formula de la resina de formaldehido y se le nombra baquelita, se emieza a usar en aparatos electrónicos.. 1868 Jonh W. Hyatt perfecciona el material creado por Parkes, haciéndolo mas económico.. 1861 Alexander Parkes obtiene un nuevo material llamado Parkesina que era flexible y sólido, pero debido a su alto costo en el mercado no tuvo mucho éxito. 1877 Fredrich A. ekulé propone la existencia de macromoléculas en el poliestireno.. 1980-Actualidad. Incrementa la producción y consumo de plástico. Empresas, universidades y centros de investigación continuan desarrollando nuevos polímeros.. 1950-1959 Esta década se marca gracias a la diversa cantidad de poimeros y copolímeros que se encuentran.. 1930-1942 Se descubren derivados del poliester y polímeros. 1920 Hermann Staudinger hace una hipótesis que dice que el poliestireno y el caucho natural tienen una estructura lineal.. 1893 Emil Flisher explica la estructura de la celulosa y la de los polipéptidos.. 1953 Karl Zigler y Guilio Natta descubren un nuevo polímero.. 1960-1970 Se emieza a sustituir el carton, madera ya lgunos metales por el plástico.. Esquema 1 Línea de tiempo del plástico.

(5) 2.2.. Desempeño del sector. En los últimos años el valor de la producción del plástico fue estable, gracias a una gran variedad de productos y a nuevos como los envases y empaques. Bolivia, Antioquia y Bogotá concentran la producción de productos de plástico en Colombia. De acuerdo a aktiva1 servicios financieros, del 2000 al 2011 esta industria comercializaba aproximadamente 4 millones de dólares anuales y la producción fue positiva pero se evidencio una variación en ventas en .los dos últimos años de esta década, esto se debe a la competencia que la industria nacional tiene con China, Perú y Ecuador. Solo en 2011 se exportaron aproximadamente mil ochocientos millones de dólares, cuya composición era las formas primarias del plástico, seguido por envases y por artículos de aseo y telas impregnadas. Por su parte, las importaciones se ubicaron en el mismo año en tres mil millones de dólares, en las que la principal participación fue en formas primarias de plástico y manufacturas plásticas. En Colombia se producen más de un millón de toneladas de plásticos al año, las empresas que se dedican a manufacturar productos de plástico han aumentado y con ellas la producción de diversos productos plásticos que finalmente se convierten en desechos. Por lo anterior se observa que en nuestro país, los desechos conformados por materiales plásticos y de caucho, corresponden a casi un quince por ciento del total de desechos generados. Por lo que se vuelve casi indispensable la implementación de planes de reciclaje de este tipo de desechos lo que permite que el producto final vuelva a ser materia prima.. 2.3.. Sensibilidad ambiental. Uno de los puntos más controversiales en el sector de los plásticos, es sin duda los aportes ya sean positivos o negativos que hace al medio ambiente. En los últimos años, las medidas de mitigación, control y prevención en la industria han venido creciendo exponencialmente además de la implementación de normativa que obliga al sector a avanzar en estos temas. En la actualidad se observa como en esta industria se ha incrementado el compromiso ambiental no solo en proveedores sino en los clientes o consumidores 1 Aktiva SERVICIOS FINANCIEROS, Desempeño dela manufactura de productos de plástico y caucho en Colombia; 2013. (pp. 4 – 5).

(6) finales de dichos productos, al buscar procesos, materiales y tecnología novedosos que permitan el compromiso con el desarrollo sostenible. Ahora bien, en materia del modelo por inyección, se están implementando resinas plásticas que permitan que la huella de carbono se reduzca de manera significativa, esto no solo en el pro del medio ambiente sino también de la reducción de gastos para brindarles a los consumidores un mejor producto final.. 2.4.. Aportes del sector del plástico. Aportes en lo social: El plástico es una de las industrias más grandes dentro de Colombia, al ser un bien intermedio. A pesar de los cambios que se han hecho dentro del país, la influencia que tiene socialmente es bastante significativa. Según estadísticas del DANE, el sector del plástico aporta el 5,9% de los trabajos en el país. Además de esto, al estar presente en la mayoría de elementos cotidianos como muebles y enceres, también podemos encontrarlo en la industria de la salud, construcción, agricultura, entre otros; ya que aporta versatilidad, comodidad y resistencia. Aportes en lo ambiental: En los últimos años, debido a la creación y fortalecimiento de la normatividad ambiental, la industria del plástico ha tenido que buscar diferentes opciones para no decaer, ya que su proceso productivo, como cualquier otro; deja consecuencias que en ocasiones no son las más favorables con el medio ambiente. Sin embargo, la industria está en constante búsqueda de nuevos polímeros que puedan ser usados, para que no sólo de como resultado un producto de excelente calidad, sí no que además su impacto sea el menor posible. También se puede hablar del avance en cuanto a la maquinaria utilizada, ya que cada vez es más eficiente, disminuyendo así el malgasto de energía. Por último, el plástico es un material que es reutilizable. Se puede reciclar para que una vez más sea materia prima y pueda ser usar para producir más objetos o incluso producir energía mediante la combustión controlada de estos materiales. Aportes en lo económico: El aporte económico que hace la industria del plástico, es uno de los más grandes en Colombia. Debemos tener en cuenta que en la mayoría de industrias, el plástico es usado como materia prima para obtener un producto final. Esto lo podemos evidenciar en los objetos que nos rodean, ya que la mayoría están constituidos o contienen plástico..

(7) A pesar de que es un material presente en la vida cotidiana, los mayores consumidores son las grandes compañías, ya que como se dio anteriormente los usan como materia prima; pero en los últimos años la venta de plástico se ha diversificado y ampliado su mercado hasta los consumidores más pequeños.. 3. Marco jurídico Componente Ambiental. Norma. Agua. Fuente. Capítulo 3 De los derechos colectivos Alcaldía de Bogotá y del ambiente Articulo 79 Ley general de medio Congreso de Ley 99 de 1993 ambiente Colombia Se establece la guía ambiental como instrumento Ministerio de medio administrativo para el ambiente control y manejo ambiental Adopción de guías ambientales como Resolución 1023 instrumento de Ministerio de medio autogestión y ambiente 28 de julio de 2005 autorregulación de los sectores productos Por el cual se establece el Ministerio de sistema para la protección Decreto 1575 de Protección social y y control de la calidad del 2007 Ministerio de agua para consumo Ambiente humano Usos del agua y residuos Decreto 3930 de Ministerio de minas líquidos y se dictan otras 2010 y energía disposiciones Se establecen Parámetros y valores límites permisibles Ministerio de Resolución 631 de en los vertimientos a ambiente y 2015 cuerpos de agua y sistemas desarrollo de alcantarillado publico Constitución política de Colombia (1991). Guías ambientales. Contenido.

(8) Componente Ambiental. Residuos Solidos. Norma. Contenido. Fuente. Decreto ley 2811 de 1974. Código de recursos naturales renovables Art. 34 Manejo de residuos, basuras, desechos y desperdicios. Gobierno Nacional. Decreto 2981 de 2013. Por el cual se reglamenta la prestación del servicio público de aseo Titulo III. Ministerio de ambiente y desarrollo sostenible y Ministerio de vivienda, ciudad y territorio. Resolución 754 de 2014. Por la cual se adopta la metodología para la formulación, implementación, evaluación, seguimiento, control y actualización de los planes de gestión integral de residuos sólidos. Ministerio de ambiente y desarrollo sostenible y Ministerio de vivienda, ciudad y territorio. Resolución 601 de 2006. Norma de calidad del aire o nivel de inmisión. Resolución 909 de 2008. Normas y estándares admisibles de contaminantes a la atmosfera por fuentes fijas. Resolución 610 de 2010. Modifica algunos parámetros de la resolución 601 de 2006. Resolución 650 de 2010. Se incluye en la normatividad el protocolo para el monitoreo y seguimiento de la calidad del aire. Aire. Ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial Ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial Ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial Ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial.

(9) Componente Ambiental. Norma. Contenido. Fuente. Resolución 8321 de 1983. Por la cual se dictan normas sobre protección y conservación de la audición de la salud y el bienestar de las personas, por causa de la producción y emisión de ruidos. Ministerio de salud. Resolución 1792 de 1990. Por la cual se adoptan límites permisibles para la exposición ocupacional al ruido. Ministerio de trabajo y Ministerio de salud. Ley 388 de 1997. Ley de ordenamiento territorial. Congreso de Colombia. Ruido. Usos del suelo Ley 1454 de 2011 Ley 697 de 2001 Energía. Beneficios Tributarios. Decreto 3450 de 2008 Decreto 2532 de 2001. Resolución 1111 de 2017 Salud Decreto 1072 de 2015. Por la cual se dictan normas orgánicas sobre ordenamiento territorial Se fomenta el uso racional y eficiente de la energía. Congreso de la Republica. Promover el uso racional y eficiente de la energía. Ministerio de minas y energía. Deducción de renta por inversiones en control y mejoramiento de medio ambiente Por la cual se definen los Estándares Mínimos del Sistema de Gestión de Seguridad y Salud en el Trabajo para empleadores y contratantes Por el cual se expide el decreto único reglamentario del sector del trabajador. Tabla 1 Marco jurídico. Congreso de Colombia. Ministerio de Ambiente. Ministerio de trabajo. Presidencia de Colombia.

(10) 4. Sobre la Gestión Ambiental empresarial Las guías ambientales son un instrumento que pretende definir criterios, lineamientos y enfoques, apoyar, mejorar y facilitar la gestión ambiental de una actividad o proyecto. Por lo anterior es necesario hacer una pequeña descripción de los Sistemas de Gestión ambiental y sus correspondientes etapas para tener una idea aproximada de la magnitud de estos procesos y del soporte que es una guía ambiental para el desarrollo de elementos tan grandes y que deben ser perfeccionados a partir de aspectos aparentemente simples pero de gran importancia. De acuerdo a la norma NTC-ISO 14001 de 2015 un Sistema de Gestión es un conjunto de elementos de una organización que pretende establecer políticas, objetivos y procesos, y se fundamenta en el modelo Planificar, Hacer, Verificar y Actuar (PHVA) que se puede observar en el Esquema 2. • Establecer los objetivos ambientales y los procesos necesarios para generar y proporcionar resultados de acuerdo a la política ambiental Planificar de una organización. • Implementar los procesos según lo planificado. Hacer • Hacer el seguimiento y medir los procesos respecto a la politica ambiental, incluidos sus compromisos, objetivos ambientales y Verificar criterios operacionales, e informar los resultados. • Emprender acciones para mejorar continuamente. Actuar. Esquema 2 Modelo PHVA.

(11) 5. Descripción de la actividad 5.1.. Generalidades:. El proceso de moldeo por inyección del plástico es uno de los sistemas más rápidos que existe actualmente en el sector manufacturero para producir cantidades masivas de productos plásticos en un periodo de tiempo muy corto. Los materiales que más se emplean para este proceso son por ejemplo: Termoplásticos: Son polímeros que están unidos por fuerzas de Van der Waals, formando estructuras lineales o ramificadas. Una de sus características es que se pueden calentar desde el estado sólido hasta estado líquido viscoso, y al enfriarse vuelven a adoptar el estado sólido y este proceso puede aplicarse varias veces sin degradar el polímero.. Ilustración 1 Termoplástico. Termoestables: Son polímeros insolubles o infusibles, su estructura es una malla unida en todas direcciones, lo que indica que los plásticos de este tipo siempre son rígidos, el calor no los funde. La fabricación con ellos consiste en mezclar una sustancia base con un catalizador que provoca la reacción de dureza por lo que se convierten en materiales con la desventaja de que no se puede reutilizar. Algunas de sus características son: Alta estabilidad térmica, alta rigidez, peso ligero, altas propiedades de aislamiento eléctrico y térmico..

(12) Ilustración 2 Termoestable. Elastómeros: Son materiales artificiales o naturales que son muy elásticos y son un conjunto de materiales por polímeros que se encuentran unidos por medio de enlaces químicos adquiriendo una estructura final ligeramente reticulada. Debido a su estructura molecular, los elastómeros pueden estirarse hasta un 700% sin sufrir una deformación permanente.. Ilustración 3 Elastómero.

(13) 5.2. Proceso de transformación de polipropileno mediante la técnica de inyección. Ilustración 4 Máquina de moldeo por inyección. Este sistema consiste en introducir plástico granulado o materia prima en un cilindro a alta temperatura donde se pretende fundir, generalmente la temperatura se incrementa de 10ºC a 20ºC en el cilindro, lo que permite un recorrido de llenado eficiente. En el interior del cilindro se encuentra un tornillo sinfín que actúa como el émbolo de una jeringa. Una vez el plástico se encuentra lo suficientemente blando, pasa por el tornillo sinfín que lo inyecta a alta presión por el cilindro y lo deposita en el interior de un molde de acero de dos piezas para darle forma, dicha presión se mantiene hasta que el molde este completamente lleno y este solidificado. Para llenar o depositar la materia prima en el molde es importante hacer el proceso de la manera más uniforme posible para que el material se funda de manera correcta y el aire que se haya colado sea desplazado a las salidas de aire del molde y no se quede atrapado en el producto. Después de que el material es inyectado al molde, estos se enfrían mediante unos canales interiores por los que circula agua, el molde se abre y un pasador o empujador extrae la pieza. El molde solo se abre una vez este frio y la pieza moldeada mantenga su forma. Este proceso tarda aproximadamente 2 minutos..

(14) INICIO. Clasificación de la materia prima. Material clasificado de acuerdo a sus características. Almacenamiento de la materia prima. Derrames material. Consumo energía. Triturado de materia prima. Emisión partículas Generación Ruido. Material triturado. Se pone material triturado en la tolva. Emisión partículas. Material granulado. Cierre del molde. Consumo energía. Calentamiento del cañón. Consumo energía. Proceso de inyección. Consumo energía. Tornillo retrocede para recoger material para una pieza nueva. Consumo agua. Compresión de materia prima en el molde para darle forma a la pieza. Emisión vapores Riesgo salud trabajadores. Consumo energía. Se abre molde y se extrae la pieza. Producto final defectuoso. Generación ruido Riesgo salud operarios. FIN. Esquema 3 Ciclo de moldeo por inyección.

(15) 5.3. •. Tipos de máquinas2. Máquina de inyección con pistón: Fue de las primeras máquina que se utilizaron para la inyección de plástico. Cuenta con una cámara cilíndrica en donde se introduce el material en gránulos para ser fundido. Enseguida el material fundido es empujado por las embolas de un pistón haciendo que el plásticos atraviese el cilindro hasta ser inyectado en el molde. Este tipo de máquinas tiene un mezclado pobre y el fundido es heterogéneo.. •. Máquina con sistema de preplastificación o de dos etapas: Estas máquinas cuentan con la fusión y el desarrollo de la presión en sistemas independientes. Este consiste en calentar el material a la temperatura del molde en la primera etapa, y en la segunda pasa un pistón o tornillo que hace al material entrar en el molde, esta etapa es la de presión o inyección.. •. Máquina de inyección con tornillo alternativo: La característica principal de esta máquina es función alterna de un tornillo que calienta el material y lo inyecta. Este es el sistema más utilizado actualmente.. •. Máquina giratoria: Esta máquina es generalmente es vertical y emplea el mismo sistema de tornillo alternativo. Cuenta con una o varias unidades de inyección y una unidad giratoria en donde se emplean varios moldes donde se realiza el llenado. El sistema pretende reducir el tiempo del ciclo o aumentar la producción.. •. Máquina de coinyección: Este sistema consiste en formar una capa exterior con un centro espumado. En este proceso se varía el espesor de cada capa permitiendo tener productos espumados parcial o completamente, y tienen una resistencia a la flexión mayor.. •. 2. Máquina de moldeo por inyección reactiva: En este proceso se utilizan resinas liquidas reactivas, involucra la mezcla a presión alta de dos o más líquidos que reaccionan para ser inyectados a menor presión dentro del molde. Este sistema sirve más específicamente para la producción de partes grandes y gruesas.. Universidad de Alicante, Tema 5. Inyección (pp. 171 – 179).

(16) Es preciso tener en cuenta que la temperatura de estas maquina depende del tipo de polímero que se pretenda utilizar. El espectro de temperaturas para los poliestileno o PVC se encuentra entre los 130 y los 160ºC, en el caso del polietireno puede fundirse a 100ºC y para la polimaida a más de 200ºC. Estas temperaturas deben seguirse de acuerdo a la máquina y el material a utilizar, pues en el cao superar la temperatura de fusión de los polímeros, puede degradarse e material, lo cual representaría perdidas.. 6. Identificación de impactos A continuación, se hace una evaluación de los aspectos e impactos ambientales significativos a través de la Matriz de Aspectos e impactos ambientales y la Matriz de Leopold: Matriz de Leopold: Esta matriz se realizó con el fin de establecer las interacciones existentes entre el proceso y los factores ambientales para así poder identificar cuáles son los impactos ambientales que tienen cada una de las actividades realizadas en el proceso y poder planificar posibles soluciones y que el proceso sea ambientalmente amigable y produzca menos perdidas. Matriz de aspectos e impactos ambientales: Esta matriz tuvo como fin ayudar a realizar un análisis interpretativo de la situación ambiental que se puede presentar debido al proceso de transformación de polipropileno a productos plásticos Éstas matrices permitieron elaborar una herramienta que brinde orientación, lineamientos y referencias para identificar, evaluar, prevenir y controlar los factores que generan deterioro ambiental en el proceso de trasformación del polipropileno mediante inyección..

(17) 6.1.. Matriz de Leopold. Identificación de factores ambientales Subsistema. Factor. Suelo. Actividades Clasificación de la materia prima. Componente ambiental Contaminación. -3. Consumo. 1. Vertimientos. 1. Ruido. 1. Calidad. 1. Consumo. 1. 1. 1. Medio económico. 5. Economía. TOTAL 8. 7 1. 5 5. 3 12. 17. -7. -5. 5. 1. 5. 1. 5. -2. -7. 1. 7. 5. 1. 1. -4. -8. 1. 1. 1. 1. 1. 1. -6. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1 5. 3 -21. 10. Tabla 2 Matriz de Leopold. 5 -4. 22. Total. 1 1. 1. 1. Comprimir. 1. 1. 1. Inyección. 1. 1. 1. Comunidad Salud. -2. 1. 1. Aire. Triturado de materia prima. 1. 1. Medio físico. Medio socioeconómico. 1 6. Agua. Energía. Almacenamie nto de materia prima. 24. -2 1. 10 -2. -6. 11. 7 -6. -2 7. -5. 11 -13. 7 1. 17 -7. 1 -7. 9 -19. 7 1. 21 -1. 1 5. 9 25. 5 -16 36. 21.

(18) Esta matriz permite observar el nivel de afectación de los factores por etapa del proceso de producción y en donde se muestra que uno de los factores de más importancia es el aire que se ve afectado por el ruido proveniente de las maquinas, el cual a pesar de no ser muy alto es frecuente y puede perturbar tanto a personas como trabajadores; y en los últimos se incrementa el riesgo profesional si no existen medidas preventivas y si no se cuenta con los implementos de cuidado personal. Durante cada etapa de la actividad productiva se emiten constantemente partículas y vapores, producto de la transformación del polipropileno que causa polución, lo cual afecta de manera directa el aire, puede provocar la contaminación de alguna fuente de agua cercana (dependiendo la ubicación de la organización) y a los trabajadores pues crea riesgos altos para la salud de estos. Un aspecto positivo de gran relevancia es en la parte económica, teniendo en cuenta que estos procesos requieren de mano de obra que maneje la maquinaria y haga el mantenimiento de la misma, lo que indica que hay alto índice de generación de empleo. El factor del suelo se ve igualmente afectado Las etapas de clasificación y almacenamiento de materia prima no causan impactos significativos, pero es necesario mencionar que existen riesgos por derrames de materia prima que puede ser por almacenamiento o apilamiento inadecuado, esto no solo afecta el espacio en el que se encuentre (suelo) el polipropileno sino la parte económica, pues puede haber pérdida de material. Debido al alto poder calorífico y baja conductividad térmica, este proceso de producción requiere de altas temperaturas para fundir el plástico por lo que hace que el proceso de transformación sea mucho más demandante en energía eléctrica. El proceso de inyección de plástico, en general, no representa una gran amenaza para la comunidad, resaltando que las empresas que utilicen este sistema deben tener las precauciones y cuidados necesarios para no afectar tanto a la comunidad vecina como a los trabajadores. El factor del agua es afectado directamente pues para el enfriamiento de las piezas en el molde se debe utilizar una gran cantidad de agua que es reutilizada durante aproximadamente dos meses pero que es finalmente vertida a los ductos de aguas residuales sin ningún tipo de tratamiento previo y debido a que se reutilizo durante un tiempo considerable, el agua resultante de este proceso es bastante contaminada, con partículas del polipropileno y de químicos que se utilizan durante el proceso de inyección para hacer el proceso más rápido..

(19) Importan cia. Alteración del ambiente de trabajo. 5. 5. 1. 1. 1. 10. 250. Baja. Residuos aprovechables. Alteración del ambiente de trabajo. 5. 5. 1. 1. 1. 10. 250. Baja. Deterioro de la calidad del aire. 5. 5. 10. 5. 5. 10. 62.500. Moderado. Afectación de la salud de los trabajadores. 10. 5. 1. 1. 5. 10. 2.500. Baja. Consumo de energía eléctrica. Agotamiento recursos naturales. 5. 1. 5. 5. 5. 10. 6.250. Baja. Consumo de energía eléctrica. Agotamiento recursos naturales. 5. 5. 5. 5. 5. 10. 31.250. Moderado. Generación de vapores. Afectación de la salud de los trabajadores. 10. 5. 1. 1. 5. 10. 2.500. Baja. Deterioro de la calidad del aire. 5. 5. 10. 5. 5. 10. 62.500. Moderado. Proceso de inyección. Consumo de energía eléctrica. Agotamiento recursos naturales. 5. 5. 5. 5. 5. 10. 31.250. Moderado. Proceso de compresión. Consumo de energía eléctrica. Agotamiento recursos naturales. 5. 5. 5. 5. 5. 10. 31.250. Moderado. Consumo de energía eléctrica. Agotamiento recursos naturales. 5. 5. 5. 5. 5. 10. 31.250. Moderado. Agotamiento recursos naturales. 5. 5. 5. 5. 5. 10. 31.250. Moderado. Vertimientos. 10. 10. 10. 10. 10. 10. 1.000.000. Alto. Triturado material. Plastificado. Enfriamiento de la pieza. Generación de material particulado. Consumo de agua. Impacto. Tabla 3 Matriz de aspectos e impactos. Recupera bilidad. Residuos aprovechables. Clasificación materia prima Almacenamiento materia prima. Aspecto. Alcance. Significancia. Actividad. Probabili dad Duración. Requisito legal. Matriz de aspectos e impactos Cantidad. 6.2..

(20) A pesar de que en este proceso la generación de residuos sólidos no es alta, estos generan grandes impactos en el medio ambiente debido a que las propiedades del plástico hacen que para degradarse requiera un tiempo aproximado de 100 a 1000 años, haciendo que este impacto tenga un valor e importancia altos en este proceso. Otro de los impactos más significativos es la contaminación hídrica, que se presenta por la generación de vertimientos, que al igual que el impacto mencionado anteriormente es de gran relevancia, puesto que este es uno de los factores ambientales más afectados en la actualidad y que a pesar de que los vertimientos generados son pocos afectan a este factor de manera directa, además de que el tiempo que transcurre desde el inicio de la actividad hasta las aparición del impacto es corto pero por esto mismo el agua que es vertida contiene una alta carga contaminante de partículas del polipropileno y químicos resultantes del proceso de transformación. La manifestación de este impacto es regular puesto que para la elaboración de las piezas es necesario enfriar el plástico para que mantenga su forma, por lo que el consumo de agua es alto y se denota el agotamiento de este recurso. Una solución para evitar que este impacto sea significativo es adoptar un sistema de recolección de agua y realizar un pequeño tratamiento para que se pueda reutilizar en el lavado de las máquinas. Este proceso es el preferido para la elaboración de piezas de plástico de diferentes tamaños y formas pues es el más rápido y el que menores impactos ambientales genera, pero debido a que el plástico tiene características y propiedades de alto poder calorífico y baja conductividad térmica hace que los procesos de transformación de este material sean mucho más demandantes de energía, mucho más que otros procesos de manufactura en la industria. Como se mencionó en el análisis de la Tabla 2 el aire es afectado mediante este proceso pues se generan partículas en el proceso de triturado de la materia prima, por otro lado en los moldes se generan vapores por el enfriamiento de las piezas en su interior que disminuye la calidad del aire. Esto se puede mejorar tomando medidas de prevención y precaución en el trabajo, utilizar los implementos de cuidado personal, mantener la maquinaria en buen estado y limpia y en el lugar y espacio adecuados para su correcto funcionamiento y evitar molestias a la comunidad. Ahora bien durante todo el proceso de inyección se genera ruido que es perjudicial no solo para el medio ambiente sino para los trabajadores. Para reducir su impacto es importante que los trabajadores porten los implementos de seguridad y que las jornadas en que se utilizan las maquinas sean adecuadas para no perturbar tanto a.

(21) la comunidad vecina como al ambiente. De igual manera en este proceso se generan emisiones por aceites, aditivos y/o químicos que se utilizan durante la fusión o plastificación del material, lo cual produce riesgos de cáncer en piel y ojos si esta durante mucho tiempo expuesto a estas emisiones, también el incremento de alergias y aumento de infecciones. Es importante rescatar que este ciclo de producción posee una ventaja y es la reutilización del polipropileno, en donde se tritura el plástico que se desea utilizar nuevamente. Pero para este procedimiento el plástico no es usado más de cierta cantidad de veces, puesto que como se tritura y calienta para la inyección, poco a poco pierde sus propiedades lo que hace que el plástico no sea de la misma calidad.. 6.3.. Medidas de manejo ambiental. Para las medidas de manejo ambiental consideradas necesarias para el proceso transformación del polipropileno a través de la técnica por inyección se vio la necesidad de realizar una matriz, la cual se expone a continuación:.

(22) Etapa. Recurso. Aire Clasificación de la materia Salud. Aire. Proceso de transformación. Salud. Agua. Lavado de maquinas. Agua. Impacto ambiental. Medidas preventivas. Implementar la utilización Emisiones de olores o de ventiladores y partículas generadas extractores de aire para por la materia prima disminuir la cantidad de partículas y olores Asegurar condiciones de Riesgo de heridas o higiene y seguridad de enfermedades por la trabajadores dotándolos manipulación de con los implementos de materiales protección personal Generación de ruido Proveer a los trabajadores proveniente de la con los implementos de maquinaria y emisión protección de partículas Realizar charlas sobre los Riesgo de heridas o posibles riegos que se enfermedades por el pueden presentar por la manejo de la manipulación de la maquinaria maquinaria. Medidas de control. Medidas de mitigación. Exigir al personal uso de Realizar capacitaciones sobre el uso implementos de adecuado de los implementos de protección respiratoria protección personal Exigir al personal uso de Realizar capacitaciones sobre el uso implementos de adecuado de los implementos de protección protección personal Asegurar ventiladores y extractores, de contar con estos asegurar su buen estado Reportar los accidentes presentados después de la charla. Evaluar si disminuyeron o aumentaron.. Realizar un muestreo para identificar qué componentes presentan las emisiones y de acuerdo a los resultados implementar filtros o mangas Implementar un Sistema de Gestión de la Seguridad y Salud. Adoptar un sistema de recolección del Realizar muestreos para Estar a la vanguardia en agua utilizada durante el proceso y observar la magnitud en cuanto a tecnologías para realizarle un pequeño tratamiento de carga contaminante estos procesos de manera tal que sea posible utilizarla después de realizado el producción nuevamente para el lavado o en el proceso productivo mismo proceso productivo Estar a la vanguardia en Realizar muestreos para Generación de cuanto a tecnologías para observar la magnitud en vertimientos con alta Verter el agua tratada previamente estos procesos de carga contaminante carga contaminante producción después del lavado. Después de ser utilizada en el proceso el agua es desechada por lo que se generan vertimientos.

(23) Etapa. Recurso. Impacto ambiental. Desperdicio de agua. Medidas preventivas. Medidas de control. Disponer de tanques Establecer o fijar la aforados que tengan la cantidad de agua que se capacidad de agua necesita para realizar el necesaria para el lavado lavado de maquinaria. Tabla 4 Matriz de manejo ambiental. Medidas de mitigación Adoptar un sistema de recolección del agua utilizada durante el proceso y realizarle un pequeño tratamiento de manera tal que sea posible utilizarla nuevamente para efectos de limpieza de maquinaria.

(24) 7. Seguimiento, evaluación y monitoreo El seguimiento, evaluación y monitoreo ambiental es una de las partes más importantes del proceso, ya que se enfoca exclusivamente en asegurar que las actividades que se llevan a cabo cumplan con los parámetros ambientales correspondientes. A partir de la evaluación se determina el impacto y efecto que tiene el proceso en el entorno cercano. Recurso SUELO (COMPACTACIÓN). RESIDUOS (SÓLIDOS). RESIDUOS (PELIGROSOS). AGUA POTABLE RESIDUAL. AGUAS. Parámetro a monitorear Parámetro a monitorear Pruebas de infiltración y descripción de la textura del suelo. Toneladas de residuos sólidos domésticos producidas /recicladas. Se recomienda la separación entre aprovechables e inservibles. Los primeros deben ser seleccionados y almacenados adecuadamente para su posterior comercialización y los inservibles deben ser entregados a un prestador de servicio de aseo autorizado o a un sitio de disposición final que cuente con licencia ambiental.. Sitio de muestreo. Análisis y disposición. Sitio donde se Pruebas adelanta la laboratorio. actividad.. de. Decreto 1713 de Sitio donde se 2002. Resolución cumple la 1045 de 2003. Ley actividad. 142/94. Sitio donde se Toneladas de residuos realiza la peligrosos producidos. actividad en la red. Vertimientos de aguas residuales Agua residual doméstica domésticas. tratada Efluente final cuando no exista alcantarillado. Vertimientos de Agua residual de la aguas residuales actividad. domésticas. Efluente final. Pruebas de laboratorio. Ley 430 /98 Decreto 1096 de 2000 Decreto 1594 / 84 Decreto 475 / 98 Aforar y caracterizar los vertimientos de aguas residuales domésticas e.

(25) AIRE. AIRE-RUIDO. cuando no exista industriales antes y alcantarillado. después de del tratamiento con el fin de verificar la remoción de carga contaminante previo a su vertimiento. Decreto 1594 / 84 Pruebas de laboratorio Realizar muestreos de emisiones a la Puntos de atmósfera por Emisiones producidas por emisión y fuentes fijas. Decreto procesos de combustión medidas en 02/82. Resolución campo. 619 / 97. Resolución 058 / 2002. Realizar las lecturas de ruido en la planta. Resolución 001792/90 Plantas Ministerio de Decibeles industriales y Trabajo y Seguridad zonas aledañas Industrial. Resolución 08321/83 Ministerio de Salud.. Tabla 5 Monitoreo del impacto ambiental. Fuente: Guías ambientales, Ministerio de Ambiente, 2004.

(26) 8. Trámites ante la autoridad ambiental Para entrar en contexto y de acuerdo al Decreto 2041 de 2014 “Por el cual se reglamenta el Título VIII de la Ley 99 de 1993 sobre licencias ambientales”, artículo 2, son autoridades competentes para otorgar o negar licencia ambiental, conforme a la ley y al presente decreto, las siguientes: 1. La Autoridad Nacional de Licencias Ambientales (ANLA). 2. Las Corporaciones Autónomas Regionales y las de Desarrollo Sostenible, que podrán delegar el ejercicio de esta competencia en las entidades territoriales, para lo cual deberán tener en cuenta especialmente la capacidad técnica, económica, administrativa y operativa de tales entidades para ejercer las funciones delegadas. 3. Los municipios, distritos y áreas metropolitanas cuya población urbana sea superior a un millón (1.000.000) de habitantes dentro de su perímetro urbano en los términos del artículo 66 de la Ley 99 de 1993. 4. Las autoridades ambientales creadas mediante la Ley 768 de 2002. Y en el artículo 3 encontramos el concepto y alcance de las licencias, donde indica que la licencia ambiental es la autorización que otorga la autoridad ambiental competente para la ejecución de un proyecto, obra o actividad, que de acuerdo con la ley y los reglamentos, pueda producir deterioro grave a los recursos naturales renovables, o al medio ambiente, o introducir modificaciones considerables o notorias al paisaje; la cual sujeta al beneficiario de esta, al cumplimiento de los requisitos, términos, condiciones y obligaciones que la misma establezca en relación con la prevención, mitigación, corrección, compensación y manejo de los efectos ambientales del proyecto, obra o actividad autorizada. Teniendo en cuenta lo anterior se puede observar que el Proceso de transformación de polipropileno mediante la técnica de inyección generalmente no necesita licencia ambiental, para lo cual será necesario solicitar asesoría ante la autoridad ambiental sobre los permisos y concesiones que puedan requerirse antes de la ejecución del proyecto y sobre la normatividad vigente..

(27) 9. Definiciones Máquina: Objeto fabricado y compuesto por un conjunto de piezas ajustadas entre sí que se usa para facilitar o realizar un trabajo determinado, generalmente transformando una forma de energía en movimiento o trabajo. Tolva: Recipiente en forma de pirámide o cono invertido, con una abertura en su parte inferior, que sirve para hacer que su contenido pase poco a poco a otro lugar o recipiente de boca más estrecha Materia Prima: Todo bien que tenga como finalidad la transformación durante un proceso de producción hasta convertirse en un elemento de consumo. Plástico: Materiales orgánicos constituidos por macromoléculas producidos por transformaciones de sustancias naturales o por síntesis directa a partir de productos extraídos del petróleo, del gas natural, del carbón o de otras materias minerales. Polipropileno: Termoplástico que es obtenido por la polimerización del propileno, subproducto gaseoso de la refinación del petróleo. Material recuperable: Todo aquel material que puede utilizarse como materia prima y devolverse al flujo de materiales y cuyo procesamiento puede ser económicamente viable. Medio ambiente: Entorno en el cual una organización opera, incluidos el aire, el agua, el suelo, los recursos naturales, la flora, la fauna, los seres humanos y sus interrelaciones. Impacto ambiental: Cambio en el medio ambiente, ya sea adverso o beneficioso, como resultado total o parcial de los aspectos ambientales de una organización. Aspecto ambiental: Elemento de las actividades, productos o servicios de una organización que interactúa o puede interactuar con el medio ambiente Residuos sólidos: Es cualquier objeto, material, sustancia o elemento principalmente sólido resultante del consumo o uso de un bien en actividades domésticas, industriales, comerciales, institucionales o de servicios, que el generador presenta para su recolección por parte de la persona prestadora del servicio público de aseo. Igualmente, se considera como residuo sólido, aquel proveniente del barrido y limpieza de áreas y vías públicas, corte de césped y poda de árboles. Los residuos sólidos que no tienen características de peligrosidad se dividen en aprovechables y no aprovechables..

(28) Vertimientos: Descarga final a un cuerpo de agua, a un alcantarillado o al suelo, de elementos, sustancias o compuestos contenidos en un medio líquido. Molde: Recipiente o pieza hueca donde se echa una masa blanda o líquida que, al solidificarse, toma la forma del recipiente. Resinas: Polímeros de naturaleza orgánica que tienen la propiedad de intercambiar iones. Unidad de inyección: La función principal de la unidad de inyección es la de fundir, mezclar e inyectar el polímero. Clasificación: Residuo plástico ya seleccionado que se separa o dispone para su venta, uso o aplicación. Ejemplo: para película, para inyección, para soplado, para termoformado..

(29) Bibliografía Acoplásticos. (2012). Acoplásticos. Obtenido de http://www.acoplasticos.org/DCR/files/assets/downloads/publication.pdf adhesivos, l. w. (s.f.). los adhesivos.com. Obtenido de https://www.losadhesivos.com/termoplastico.html Ambientum. (2015). Ambientum.com. Obtenido de http://www.ambientum.com/diccionario/listado/diccionario.asp?letra=r# Decreto 2981 de 2013. (20 de Diciembre de 2013). Colombia. Decreto 3930 de 2010. (25 de Octubre de 2010). Obtenido de http://www.alcaldiabogota.gov.co/sisjur/normas/Norma1.jsp?i=40620 EcuRed Conocimiento con todos y para todos. (2018). Obtenido de https://www.ecured.cu/Moldeo_por_inyecci%C3%B3n Facultad Ingeniería Industrial, Escuela Colombiana de Ingeniería (2007) Plásticos protocolo. Obtenido de https://www.escuelaing.edu.co/uploads/laboratorios/2734_plimeros.pdf Financieros, A. S. (2013). Aktiva Servicios Financieros. Obtenido de http://aktiva.com.co/blog/Estudios%20sectoriales/2013/plastico%20y%20 caucho.pdf Flórez, L. (Abril de 2014). El empaque. Obtenido de http://www.elempaque.com/temas/Industria-de-envases-plasticos-enColombia,-crecimiento-a-traves-de-calidad-yespecializacion+97344?pagina=3 Groover, M. P. (1997). Fundamentos de manufactura moderna: materiales, procesos y sistemas . En M. P. Groover, Fundamentos de manufactura moderna: materiales, procesos y sistemas (pág. 196). Mexico: PRENTISHALL HISPANOAMERICANA S.A. Lopez, r. (s.f.). Obtenido de http://cerezo.pntic.mec.es/rlopez33/tecno/tercero/plastico/contents/trmoe st.html Ministerio de Ambiente, V. y. (Julio de 2004). SIAME. NTC-ISO 14001 Sistemas de Gestión Ambiental. (2015). Bogotá: ICONTEC. Petroquim. (s.f.). PETROQUIM Tecnología y Servicio en Polipropileno. Obtenido de http://www.petroquim.cl/que-es-el-polipropileno/.

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