USOS

            Debido a su alto contenido en nitrógeno, la urea preparada comercialmente se utiliza en la fabricación de fertilizantes agrícolas. La urea se utiliza también como estabilizador en explosivos de carbono-celulosa y es un componente básico de resinas preparadas sintéticamente.

Asimismo se usa en los piensos para rumiantes. Es una fuente de nitrógeno no proteico que puede aprovechar la flora bacteriana que vive en el  sistema digestivo de  los  rumiantes  para producir  proteínas,  que nutren a su huésped. Es mucho más barato que las proteínas de origen vegetal, y aunque consumen calorías para convertir la urea en proteína, resulta más rentable.

            Se puede utilizar otras fuentes de nitrógeno no proteico, como el amoniaco o nitratos, pero la urea es más segura. Las vacas eliminan por la saliva la urea producida por su metabolismo y así la pueden aprovechar. La leche de vaca también contiene urea.

            En dermatología la urea se utiliza como humectante natural por sus excelentes propiedades hidratantes. Otro uso importante en la industria química es la fabricación de resinas Urea-Formaldehido, teniendo como uso principal   la   aglomeración   de  madera   para   la   fabricación   de   Triplay;   también   tiene   usos   en   resinas   Fenol-Formaldehido para la industria de la fundición entre otras.

Fertilizante

El  90% de  la urea producida se emplea como fertilizante.  Se aplica al  suelo y  provee nitrógeno a  la planta. También se utiliza la urea de bajo contenido de biuret (menor al 0.03%) como fertilizante de uso foliar.

             Se disuelve en agua y se aplica a  las hojas de  las plantas,  sobre todo frutales,  cítricos.  La urea como fertilizante   presenta   la   ventaja   de   proporcionar   un   alto   contenido   de   nitrógeno,   el   cual   es   esencial   en   el metabolismo de la planta ya que se relaciona directamente con la cantidad de tallos y hojas, las cuales absorben la luz para la fotosíntesis. Además el nitrógeno esta presente en las vitaminas y proteínas, y se relaciona con el contenido proteico de los cereales.

            La urea se adapta a diferentes tipos de cultivos. Es necesario fertilizar, ya que con la cosecha se pierde una gran cantidad de nitrógeno.

            El grano se aplica al suelo, el cual debe estar bien trabajado y ser rico en bacterias. La aplicación puede hacerse en el momento de la siembra o antes.

Luego el grano se hidroliza y se descompone:

NH2 – CO – NH2 2NH3 + CO2

             Debe  tenerse  mucho cuidado en  la   correcta  aplicación  de   la  urea  al   suelo.  Si  esta  es  aplicada  en   la superficie, o si no se incorpora al suelo, ya sea por correcta aplicación, lluvia o riego, el amoniaco se vaporiza y las perdidas son muy importantes. La carencia de nitrógeno en la planta se manifiesta en una disminución del área foliar y una caída de la actividad fotosintética.

Fertilización foliar

            La fertilización foliar es una antigua practica, pero en general se aplican cantidades relativamente exiguas en relación a las de suelo, en particular de macronutrientes.

             Sin  embargo  varios  antecedentes   internacionales  demuestran  que  el   empleo  de  urea  bajo  de  biuret permite reducir las dosis de fertilizantes aplicados al suelo, sin pérdida de rendimiento, tamaño y calidad de fruta. Estudios realizados en Tucumán demuestran que las aplicaciones foliares de urea en bajas cantidades resultan tan efectivas como las aplicaciones al suelo.

Esto   convalida   la   práctica   de   aplicar   fertilizantes   junto   con   las   aplicaciones   de   otros   agroquímicos   como complemento de un programa de fertilización eficiente.

Industria química y plástica

             Se encuentra presente en adhesivos, plásticos, resinas, tintas, productos farmacéuticos y acabados para productos textiles, papel y metales.

Como suplemento alimentario para ganado

            Se mezcla en el alimento del ganado y aporta nitrógeno, el cual es vital en la formación de las proteínas.

Producción de resinas

Como por ejemplo la resina urea-formaldehido. Estas resinas tienen varias aplicaciones en la industria, como por ejemplo la producción de madera aglomerada. También se usa en la producción de cosméticos y pinturas.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS EN LA ECONOMÍA

La urea como fertilizante presenta la ventaja de proporcionar un alto contenido de nitrógeno, el cuál es esencial en el metabolismo de la planta ya que se relaciona directamente con la cantidad de tallos y hojas, las cuáles absorben la luz para la fotosíntesis. Además el nitrógeno está presente en las vitaminas y proteínas, y se relaciona con el contenido proteico de los cereales.

Debe tenerse mucho cuidado en la correcta aplicación de la urea al suelo. Si ésta es aplicada en la superficie, o si no se incorpora al suelo, ya sea por correcta aplicación, lluvia o riego, el amoníaco se vaporiza y las pérdidas son muy importantes. La carencia de nitrógeno en la planta se manifiesta en una disminución del área foliar y una caída de la actividad fotosintética.

             Con   una   inversión   de  más   de   1,000  millones   de   dólares   por   parte   del   Gobierno   de   Venezuela   en cooperación con una empresa de tecnología alemana,  se reinauguro  la   planta de urea,  construida edificada dentro del Complejo Petroquímico de Morón, estado Carabobo, Venezuela, y la cual prevé aumentar del 40% de la producción de dicho fertilizante en el país.

             La  planta  tendrá una producción de 594 mil   toneladas  de amoníaco y 700 mil  de urea.  Actualmente Venezuela produce dos millones de toneladas de urea, la cual aumentará con la incorporación de la nueva planta a 2 millones 700 mil tonelada.

            Se espera que la planta este completamente operando en noviembre de 2010.

            El objetivo principal de este nuevo proyecto, es satisfacer las necesidades de alimentación internas y luego exportar este fertilizante para la producción agrícola.

INDUSTRIAS DE VENEZUELA PRODUCTORAS DE UREA

Nitroven      – Av. Fco. de Miranda calle mis encantos Chacao

Pequiven      – Av. Fco. de Miranda calle mis encantos 5001 Chacao

Construcciones Proyectos Y Asesoría De Venezuela      – Av. Marida Edificio Lazio piso 1 Of. 07  Sector pueblo nuevo  6003 Anaco

P&V       – Calle 10 La soledad  Maracay

Serviferil      – (Fertilizantes y Servicios para el Agro) Carretera nacional Morón Cabo morón

Intequim      (Intequím C.A. Química Integrada) – Av. Francisco de Miranda Parque cristal Torre oeste p. 2 Los palos grandes Caracas

Fertinitro      – (Fertilizantes Nitrogenados de Oriente)  – Complejo Petroquímico José Antonio Anzoátegui Edif. Pequiven  Anzoátegui

Quibarca      – Edif. Parque Cristal, Torre Oeste, Piso 12 Ofic. 12-03-B. Los Palos Grandes Caracas

Oxinova      – Torre Loretto II, Piso 2, Oficina 1, Vía Colombia con Av. Las Américas, Puerto Ordaz.

IMPACTO AMBIENTAL

Los impactos socioeconómicos positivos de esta industria son obvios: los fertilizantes son críticos para lograr el nivel de producción agrícola necesario para alimentar la población mundial, rápidamente creciente.

Además, hay impactos positivos indirectos para el medio ambiente natural que provienen del uso adecuado de estas   sustancias;   por   ejemplo,   los   fertilizantes   químicos  permiten   intensificar   la   agricultura   en   los   terrenos existentes, reduciendo la necesidad de expandirla hacia otras tierras que puedan tener usos naturales o sociales distintos.

Sin embargo, los impactos ambientales negativos de la producción de fertilizantes pueden ser severos. Las aguas servidas constituyen un problema fundamental. Pueden ser muy acidas o alcalinas y, dependiendo del tipo de planta, pueden contener algunas sustancias toxicas para  los organismos acuáticos, si   las concentraciones son altas: amoniaco o los compuestos de amonio, urea de las plantas de nitrógeno, cadmio, arsénico, y fluoruro de las operaciones de fosfato, si está presente como impureza en la piedra de fosfato.

Además, es común encontrar en los efluentes, sólidos totales suspendidos, nitrato y nitrógeno orgánico, fosforo, potasio, y (como resultado), mucha demanda de oxigeno bioquímico (DOB); y, con la excepción de la demanda de oxigeno bioquímico,  estos contaminantes ocurren también en  las aguas  lluvias  que escurren de  las áreas de almacenamiento de los materiales y desechos.

Es posible diseñar plantas de fosfato de tal manera que no se produzcan descargas de aguas servidas, excepto en el caso del rebosamiento de una piscina de evaporación durante las temporadas de excesiva lluvia, pero esto no siempre es práctico.

Los  productos  de   fertilizantes   terminados   también   son  posibles   contaminantes  del   agua;   su  uso  excesivo  e inadecuado puede contribuir a la eutrofización de las aguas superficiales o contaminación con nitrógeno del agua freática. Además, la explotación de fosfato puede causar efectos negativos. Estos deben ser tomados en cuenta, cuando se predicen los impactos potenciales de proyectos que incluyan las operaciones de extracción nueva o expandida, sea que la planta está situada cerca de la mina o no.

La utilización de los fertilizantes trae dos problemas a los cuales quienes se encarguen de su aplicación, deben prestar atención.

El primer inconveniente al cual se enfrentan quienes utilizan este producto, es que es un compuesto que cuando se aplica en la superficie del suelo, su volatilización es muy común y se dan grandes pérdidas del mismo, si no se aplica con precaución. Para evitar esto se puede llegar a recubrir el suelo antes de la aplicación del fertilizante de urea,  y  así  evitar   la  pérdida  del   compuesto  como ya  hemos  explicado.  El   segundo   inconveniente,  y  el  más importante, es que su utilización en exceso o aplicada y el suelo se encuentra a mucha temperatura, puede llevar a una derivación del compuesto, y esta nueva combinación del mismo con otras sustancias del suelo, puede llegar a contaminar las plantaciones y destruir una cosecha de meses. Así es que su aplicación se debe realizar con las medidas de seguridad necesarias y gente que tenga conocimiento sobre el trabajo que está realizando.

CONCLUSIÓN

En el proceso de elaboración de cualquier producto, los aspectos más importantes son garantizar una excelente calidad del  mismo por medio de un riguroso control,  utilizar  una buena materia prima y realizar  un óptimo proceso de fabricación. Es nuestro papel como futuros ingenieros formar parte y contribuir a la evolución de procesos químicos tan interesantes como éstos.

             También como futuros  profesionales,  es   importante  que se  encuentren alternativas  de solución a   los problemas   que   las   etapas   del   proceso   pueden   acarrear   al  medio   ambiente,   porque   es   del   todo   razonable considerar   que  ningún  proceso   puede   ser   100%  efectivo,   eficaz   y   eficiente   si   de   alguna  manera   interfiere perjudicialmente con el entorno que nos rodea. Siempre puede existir un verdadero equilibrio entre los procesos de producción y el medio ambiente en el que se desarrollan.