renée condori apaza, impacto ambiental-industria azucarera
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ESTUDIO Y ANALISIS DE LA SITUACION ACTUAL SOBRE EL IMPACTO AMBIENTAL EN LAS INDUSTRIAS DE CAÑA DE AZUCAR
EN PERU (Chucarapi-Pampa Blanca)
Renée Condori ApazaCelia Durand VargasEvelyn Paredes Paredes
Aspectos Generales
OBJETIVO GENERAL
Analizar la situación actual sobre el impacto ambiental que confrontan
las industrias de la caña de azúcar en PERU (Chucarapi - Pampa
Blanca).
Objetivos específicos:
Describir el proceso general de obtención de azúcar en la industria.
Describir la situación actual de la industria azucarera en nuestro país.
Describir y analizar la situación actual sobre el impacto ambiental de la
industria azucarera.
EVALUACION AMBIENTAL
Descripción de la Empresa:
La Central Azucarera Chucarapi - Pampa Blanca, se encuentra ubicada en
la región Sur del Perú, valle de Tambo, Distrito de Cocachacra, Provincia
de Islay, Departamento de Arequipa; ubicada en los 17° 04´21” de LS y los
71°43´21” de LO.
Identificación Política, Geográfica e Industrial
Razón Social : Empresa Agroindustrial Casa Grande Sociedad Anónima Abierta
Nombre Comercial : Empresa Agroindustrial S.a.
RUC : 20131823020
Tipo De Empresa : Sociedad Anónima Abierta
Vigencia De La Empresa : Activo
Actividad Económica : ELABORACION DE AZUCAR
Inicio De Actividades : 23-10-1970
Marca De Actividad : Comercio Exterior Exportador
Dirección Completa Av. Avenida Parque Fabrica #s/n
Referencia De Vía -
CHUCARAPI
Ubicación Geográfica La Libertad / Ascope / Chocope
Imagen Satelital Posición de Chucarapi
Variedades de Caña de Azúcar en el Perú
(Chucarapi-Pampa Blanca)
1. PCG12 - 745 (Azul); Sensible al barreno.
2. H50 - 7209: Precoz, exuberante, larga maduración, exigente
en agua.
3. H44 - 3098: Pubescencia en las hojas, corteza dura.
4. H32 - 8560: Exigente en T°, resiste la sequía.
5. H51 - 8194: Buen macollamiento, larga maduración.
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
Labores de Campo, Corte y transporte de la Caña de
Azúcar. (DUEÑAS, R. 1996)
El proceso productivo se inicia con la adecuación del
campo, y el estudio del suelo, teniendo en cuenta la
topografía del terreno.
El cultivo de la caña requiere agua en la cantidad y
forma oportuna para alcanzar una buena producción. El
riego se aplica hasta dos meses antes de la cosecha, la
cual se realiza entre los 6 y 12 meses asegurando una
excelente calidad de la Caña.
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
Se lleva a cabo un análisis foliar, control de malezas y aplicación técnica de fertilizantes para obtener un adecuado desarrollo del cultivo.
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
El corte se realiza manual o mecánicamente, utilizandoparámetros de calidad que disminuyen los porcentajes demateria extraña.
Una vez cortada la caña (en caso de ser manual es
alzada mecánicamente del campo) se transporta a la
fábrica en tractores y camiones procurando el menor
tiempo de permanencia.
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
Almacenamiento Previo en Patios y Picado de Caña.
En seguida la caña se descarga en las mesas
transportadoras para pasar a las desfibradoras, que la
convierten en pequeños trozos facilitando la extracción
del jugo en los molinos. Es aquí cuando comienza la fase
de molienda, a través de un tándem de molinos que
extraen el jugo de caña.
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
MOLIENDA, PESADA DE JUGOS Y CLARIFICACIÓN
En esta etapa se agrega agua caliente para obtener la
máxima cantidad de sacarosa en un proceso llamado
maceración. El jugo obtenido es colado iniciando la
primera etapa de calentamiento facilitando la
sedimentación de sólidos insolubles y separándolos del
jugo claro que queda en la parte superior del clarificador,
los cuales son llevados a los filtros rotatorios al vacío para
la recuperación de su contenido de sacarosa.
EVAPORACIÓN
El jugo claro es enviado al tándem de evaporación para ser
concentrado hasta obtener la meladura, la cual es purificada en los
clarificadores antes de ser llevada a los tachos. Se recibe en los
evaporadores con un porcentaje de sólidos solubles entre 10 y 12% y
se obtiene un jarabe con una concentración aproximada de sólidos
solubles del 55 al 60%.
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
CRISTALIZACIÓN
La cristalización se realiza en los tachos, que son recipientes al
vacío de un solo efecto. El material resultante que contiene
líquido (miel) y cristales (azúcar) se denomina masa cocida. El
trabajo de cristalización se lleva a cabo empleando el sistema
de tres cocimientos o templas para lograr la mayor
concentración de sacarosa.
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
CENTRIFUGACIÓN, SECADO Y ENFRIAMIENTO
La masa cocida pasa a centrífugas de alta velocidad
que separaran los cristales de azúcar del licor madre.
Durante este proceso, el azúcar es lavado para
retirar los residuos de miel y posteriormente ser
secado hasta 0,05% humedad aprox. y es enfriado
entre 40-45 ºC.
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
ENVASE
La masa cocida pasa a centrífugas de alta velocidad
que separaran los cristales de azúcar del licor madre.
Durante este proceso, el azúcar es lavado para
retirar los residuos de miel y posteriormente ser
secado y enfriado.
Etapas del Proceso de Producción
de Azúcar
Diagrama de Flujo de la Producción de Azúcar
en la Central Azucarera Chucarapi
Descripción del Medio Ambiente
Medio Físico:
La zona es un Valle costero, valle de tambo, zona netamente
agrícola, a 80 m.s.n.m. , clima cálido típico de valle costero y el
área de estudio se encuentra enclavado en la cuenca del río Tambo.
Medio Biológico:
Corresponde a un valle costero, cuyo monte ribereño está
sumamente degradado pero donde se pueden observa especies:
Flora y Fauna variada.
Medio Sociocultural:
Población aprox. actual de 9 301 hab. y su principal actividad la
agricultura en 78% de la población. Los residuos en general de la
población no tienen un adecuado tratamiento.
Determinación y Valoración de Impactos
Ambientales en Chucarapi
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FISICA
Contaminación de Aire X X X X X
Contaminación de Suelos X X
Pérdida de Productividad de Suelo X X X
Contaminación de agua X X X X X X
BIOLOGICA
Modificación de Poblaciones de Fauna X X
Modificación de Poblaciones de Flora X X
SOCIOCULTURAL
Baja en la calidad de vida X
Riesgo a la salud X
Daño a patrimonio cultural X
PAISAJE X
OPERACIÓN
FASES
CATEGORIA
AMBIENTAL
Matriz de Valoración de Impactos Ambientales
Producidos por la Azucarera Chucarapi
Se determino 14 impactos ambientales significativos (color rojo)
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Contaminación del aire por la cosecha -1 3 3 3 3 2 2 -16
Contaminación del aire por la Post cosecha -1 1 2 3 1 2 2 -11
Contaminación del aire por el proceso de evaporación -1 2 3 3 3 3 2 -16
Contaminación del aire por el proceso de centrifugación -1 2 3 3 3 3 2 -16
Contaminación del aire por el proceso de secado -1 2 3 3 3 3 2 -16
Contaminación del suelo por siembra -1 2 2 3 1 3 3 -14
Contaminación de suelo por cosecha -1 2 2 3 1 3 3 -14
Contaminación de suelo por el proceso de clarificación -1 2 3 3 1 3 3 -15
Pérdida de productividad del suelo por siembra -1 1 2 3 2 3 3 -14
Pérdida de productividad del suelo por cosecha -1 2 3 3 2 3 3 -16
Pérdida de productividad del suelo por el proceso de clarificación -1 2 3 3 2 3 3 -16
Contaminación del agua por la cosecha -1 1 2 3 3 1 1 -11
Contaminación del agua por el proceso de picado -1 2 3 3 3 3 3 -17
Contaminación del agua por el proceso de Molienda -1 2 3 3 3 3 3 -17
Contaminación del agua por el proceso de Clarificación -1 2 3 3 3 3 3 -17
Contaminación del agua por el proceso de Cristalización -1 2 3 3 3 3 3 -17
Contaminación del agua por el proceso de secado -1 1 2 3 2 3 3 -14
Modificación de poblaciones de fauna por siembra -1 1 2 3 2 2 3 -13
Modificación de poblaciones de fauna por cosecha -1 2 2 3 3 3 3 -16
Modificación de poblaciones de flora por siembra -1 1 2 3 2 3 3 -14
Modificación de poblaciones de flora por cosecha -1 1 2 3 2 3 3 -14
Baja en la calidad de vida por la cosecha -1 3 3 3 2 2 3 -16
Riesgo a la salud por cosecha -1 3 3 3 2 2 3 -16
Daño al patrimonio cultural por cosecha -1 1 2 3 2 2 3 -13
CRITERIOS
TO
TA
L
IMPACTO AMBIENTAL
Impactos Significativos
Aguas Residuales del lavado de las remolachas y de la caña, de la central
de calderas (agua para desenlodamiento de las calderas) y de la purificación
del extracto en las estaciones de evaporación y cocción (condensado sobrante
y agua de limpieza), de la refinación (agua de regeneración de los
intercambiadores iónicos), de la producción de alcohol, levadura, papel o
tablero aglomerado (si la melaza y el bagazo se transforman en la propia
empresa), de la limpieza de los patios y de las precipitaciones;
Emisiones al Aire procedentes de la quema y requema de la caña de
azúcar, del sistema de calderas (gases de humo de los procesos de
combustión de materiales sólidos, líquidos y gaseosos) sustancias
volátiles (hollín y ceniza), de la preparación de la materia prima, de la
extracción, de la purificación del jugo y de su espesamiento (amoníaco)
así como de reacciones bioquímicas de los componentes orgánicos de las
aguas residuales en los estanques estratificados (amoniaco y ácido
sulfúrico);
Impactos Significativos
Residuos Sólidos procedentes de la preparación de la materia prima
(tierra, restos de plantas), de los generadores de vapor (ceniza) y de la
purificación del extracto (lodo de filtros).
Impactos Significativos
Impactos y Aspectos Ambientales Producidos
por la Central Azucarera Chucarapi
IMPACTOS SIGNIFICATIVOS
ASPECTOS AMBIENTALES
Contaminación del aire por la cosechaMétodo de Cosecha
Contaminación del aire por el proceso de evaporación
Emisión
Contaminación del aire por el proceso de centrifugación
Emisión
Contaminación del aire por el proceso de secado
Emisión
Contaminación de suelo por el proceso de clarificación
Efluentes
Pérdida de productividad del suelo por cosecha
Método de Cosecha
Pérdida de productividad del suelo por el proceso de clarificación
Efluentes
Contaminación del agua por el proceso de picado
Efluentes
Contaminación del agua por el proceso de Molienda
Efluentes
Contaminación del agua por el proceso de Clarificación
Efluentes
Contaminación del agua por el proceso de Cristalización
Efluentes
Modificación de poblaciones de fauna por cosecha
Método de Cosecha
Baja en la calidad de vida por la cosechaMétodo de Cosecha
Riesgo a la salud por cosechaMétodo de Cosecha
El estudio de impacto ambiental analiza los elementos que
influyen en la protección o degradación medio-ambiental.
Los problemas ambientales surgen de la contaminación del
aire, agua y la tierra; estas fuentes individuales de
contaminación interactúan a través del ecosistema.
Se entiende por ecosistema al conjunto de características
de un espacio de vida, en el que se relacionan el medio y
distintas poblaciones con interacciones recíprocas; el
ecosistema es una unidad de análisis para la ecología. La
ecología hace referencia a las relaciones entre los seres
vivientes y el medio en que viven.
IMPACTO AMBIENTAL
Después de analizar los principales impactos ambientales que
existen para cada tipo de cultivo y los problemas ambientales que
se generan con cada una de las prácticas, es indispensable
proponer cierto tipo de mejora para disminuir y, si es posible,
evitar la generación de estos impactos.
De acuerdo con lo descrito anteriormente en el proceso industrial
de la caña de azúcar, quema y requema son los que más
contribuyen a los problemas ambientales de smog , acidificación y
por sus emisiones al aire, agua y suelo. La propuesta consiste en
eliminar la quema que se hace para facilitar el corte manual a los
corteros remplazándola por corte mecanizado con maquinaria
diseñada para tal fin. Para facilitar el corte mecanizado es
indispensable sembrar variedades que tengan un deshoje natural
durante su etapa de crecimiento y desarrollo y que posean poca
hoja y cogollo. Al respecto CENICAÑA manifiesta que la variedad
con menor relación residuos/caña es la MZC 82-25 desarrollada
por el Ingenio Mayagüez.
ANALISIS Y RECOMENDACIONES
ANALISIS Y RECOMENDACIONES
En cuanto al proceso de manejo de residuos, se propone
incorporarlos al campo que se cultiva en lugar de hacer la requema.
Además de evitar los procesos de requema y disposición de basuras,
este procedimiento aportaría otros beneficios: mejor nutrición del
suelo y menor cantidad de agua utilizada debido al contenido de
humedad de la materia orgánica incorporada y al menor número de
surcos regados.
Con las mejoras propuestas (corte mecanizado en verde eincorporación de residuos), se pasaría a obtener ecopuntos en elproceso mejorado y no seguir con el procesos tradicional;observando una reducción muy significativa en los principalesimpactos ambientales de todo el cultivo ya que lo anterior suponeuna reducción en el smog y en la acidificación. En los otrosproblemas ambientales como la eutroficación, el efecto invernaderoy el smog donde se observa también una reducción importante en
los impactos generados.
Ecopuntos se entiende como un puntaje que se da al cumplimientode no contaminar nuestro hábitat según normas internacionales y loque se encuentra dentro del TLC con los USA.
ANALISIS Y RECOMENDACIONES
Como alternativa de reducción de los impactos ambientalesocasionados por la pollinaza y de los posibles impactos en la saludhumana causados por los químicos, se propone un método defertilización en el que se aplique la mitad de requerimientos denitrógeno con la pollinaza y la otra mitad con urea. Para laimplementación de esta mejora se asume que, del total deemisiones producidas por los químicos en los procesos defertilización y control de malezas en el cultivo tradicional, la mitad esproducida por la urea. Con este procedimiento se reduciría elimpacto ambiental de todo el ciclo del cultivo y así obtener losecopuntos lo cual demuestra la disminución en los efectos causadospor todo el conjunto de actividades realizadas a lo largo del cultivoorgánico debido principalmente a la eutrofización. También se puedeobservar que habría un aumento de ecopuntos ocasionado por laadición de químicos en la proporción adecuada se ve compensadocon la reducción que produce la aplicación de la mitad de pollinaza.Esto implica una alta reducción en el impacto final.
ANALISIS Y RECOMENDACIONES
ANALISIS Y RECOMENDACIONES
Según el estudio realizado la industria azucarera emplea grandesvolúmenes de agua en el procesamiento de la caña de azúcar. Seconsidera que los volúmenes y sus características varían deacuerdo con la duración de operación, la capacidad del ingenio, latécnica empleada para limpieza, y por supuesto, del cuidado que seponga en la operación. El agua de lavado de caña presenta un altocontenido de materia orgánica, principalmente tierra y sacarosa.
Por tanto se propone usar desarenadores por donde el agua esllevada por bombeo en unos casos, o por gravedad en otros, hacialas trampas de lodos y a los deshidratadores de lodo. En estossistemas el agua es retenida un tiempo. Las arenas y lodos sonllevados al campo. Las aguas pasan a las lagunas de sedimentacióny posteriormente son reutilizadas en el proceso de lavado o parariego en el campo.
Las aguas residuales del lavado de las remolachas y de la caña de
azucar, de la central de calderas (agua para desenlodamiento de
las calderas) y de la purificación del extracto en las estaciones de
evaporación y cocción (condensado sobrante y agua de limpieza),
de la refinación (agua de regeneración de los intercambiadores
iónicos), de la producción de alcohol, levadura, papel o tablero
aglomerado (si la melaza y el bagazo se transforman en la propia
empresa), de la limpieza de los patios y de las precipitaciones.
Estos residuos líquidos deberían de ser colectados en una poza o
laguna de tratamiento para ser nuevamente usados o ser devuelto
a los ríos previamente tratados y no como se vienen realizando, lo
cual contribuye a la contaminación de nuestro hábitat.
ANALISIS Y RECOMENDACIONES
Conclusiones
Con lo investigado se llego a la conclusión de que no somos consientes del
peligro que corremos por la contaminación que desarrolla la industria
azucarera con el tratamiento que se le da a la caña de azúcar desde la
siembra hasta el proceso industrial para el consumo como azúcar, según
se describió en el proceso industrial de la caña de azúcar.
En lo referente al cultivo de caña de azúcar tradicional, se puede concluir
que tiene prácticas inconvenientes para el medio ambiente que deben ser
erradicadas y remplazadas lo antes posible. Es el caso de la quema de la
hoja y cogollo para facilitar las labores de corte y de la requema de los
residuos para disponer de ellos sin incorporarlos en el campo.
El mantenimiento en las fábricas de la industria azucarera constituye una
piedra angular en el desempeño global de éstas. De la ejecución del
mantenimiento y sus resultados dependen el desempeño productivo y la
utilización de las capacidades instaladas. El mantenimiento se constituye
además de garante de fiabilidad y disponibilidad de los sistemas y equipo
en fuente de contaminación, porque en el se ejecutan grandes volúmenes
de trabajo donde se emplean cuantiosos recursos y energía susceptibles
de daños al medio ambiente.
Conclusiones
La situación actual de la industria azucarera nacional es de una cierta
ambivalencia respecto a su vocación exportadora o de uso exclusivo
del mercado interno. Esta industria ha pasado por un proceso de re-
estructuración parcial en los últimos años, con resultados
heterogéneos en la capacidad productiva y empresarial de los
ingenios. En adición, un aumento importante en la protección
arancelaria vía la franja de precios ha tendido a aislar a la producción
nacional de la competencia internacional.
De otro lado, en los modelos de equilibrio general y parcial orientados
a evaluar específicamente el impacto del TLC con Estados Unidos, se
encontró también que el Perú tiene una ventaja moderada para la
exportación de azúcar rubia a los Estados Unidos pero
potencialmente con desventajas en el caso del azúcar blanca bajo el
actual esquema de alta protección vía franja de precios.
Gracias
INSTITUTO DE BIOINGENIERIA APLICADA ABI - UNSA