Tecnología de punta: Un estudio sobre la contaminación ambiental en la

fabricación de productos electrónicos. Brigden, K., Labunska, I., Santillo, D., Walters, A. Laboratorios de Investigación de Greenpeace, Departamento de Ciencias Biológicas, Universidad de Exter, Exter EX4 4PS, Reino Unido.

Febrero 2007 Nota técnica: 01/2007 Technical Note: 01/2007

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Índice página Resumen Ejecutivo 2 1. Introducción 11 2. Programa de muestreo 17 2.1. Manufactura de chips semiconductores en México 18 2.2. Ensamble de componentes de computadoras: México 18 3. Metodología 23 4. Resultados y discusión 25 4.1. Manufactura de chips semiconductores: Kemet en Monterrey, Nuevo León. México.

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4.1.1.Discusión 26 4.2. Ensamblaje de componentes de computadoras en México. Instalaciones en México

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4.2.1. Discusión 32 5. Conclusiones 36 6. Referencias 40

Nota: Este documento sólo contiene la información correspondiente a México, del documento original “CUTTING EDGE CONTAMINATION: A study of environmental pollution during the manufacture of electronics products” donde se analiza el impacto de las plantas maquiladoras de electrónicos en China, Tailandia y Filipinas. Para consultar el documento completo y conocer los resultados de la contaminación por este tipo de industria en los países arriba mencionados, visitar la página: www.greenpeace.org

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Resumen ejecutivo El uso de equipos electrónicos es amplio en la sociedad de hoy en día. Estos bienes de consumo, desde teléfonos celulares hasta computadoras de escritorio y portátil forman parte de la vida cotidiana de muchas personas, y en apariencia tienen una imagen impecable comparada con la de otros muchos bienes de consumo. Sin embargo, ocultan una realidad un tanto distinta. En los últimos años ha crecido la preocupación acerca del uso de químicos y sustancias peligrosas en equipos electrodomésticos, principalmente por el impacto que tienen en la salud humana y el medio ambiente, debido a su uso y desecho final o reciclaje, pero no se ha puesto tanta vigilancia a los impactos que dichas sustancias provocan durante su fabricación. La demanda de recursos de esta industria es alta, en términos de la utilización de químicos, energía y agua. Resalta el caso de la fabricación de tarjetas de circuito impreso (PWB, por sus siglas en inglés) y la manufactura de chips semiconductores, puesto que el proceso usado en ambos es muy complejo y químicamente intenso. Muchos de los químicos empleados en su fabricación no forman parte del producto final (por ejemplo, solventes). Por ello, hay preocupaciones sustantivas respecto al uso de muchos químicos utilizados en esta industria, tanto por la potencial exposición en el lugar de trabajo, así como por las consecuencias ambientales de su liberación a corrientes residuales. Los aparatos electrónicos, como las computadoras, tienen una fabricación increíblemente compleja que utiliza una gran variedad de componentes diversos. Por lo que la fabricación de un producto individual puede realmente ser un proceso global, con componentes fabricados en numerosas instalaciones especializadas en diferentes países, antes de su ensamblaje para obtener el producto final. Este estudio pretende subrayar la contaminación ambiental resultante de la fabricación de equipos electrónicos, como computadoras. No pretende ser una investigación exhaustiva de la industria electrónica, sino un intento para obtener un mejor entendimiento de los desechos químicos liberados en el ambiente por 3 de los sectores más importantes de esta industria:

• fabricación de tarjetas de circuito impreso, • fabricación de chips semiconductores y, • ensamble de componentes electrónicos.

Para cada uno de los sectores se investigaron maquiladoras y parques industriales de producciones electrónicas en cuatro países distintos, como se puede ver en la siguiente tabla:

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País Instalación/Fábrica Sector de fabricación China Compaq Fabricación de PWB China Fortune Fabricación de PWB Tailandia Elec & Eltek (EETH) Fabricación de PWB Tailandia Parque industrial Navanakorn Fabricación de PWB Tailandia Parque industrial Bangpa-in; CKL Electronics Fabricación de PWB Tailandia Parque industrial Hi-Tech; KCE Fabricación de PWB Tailandia Parque industrial Rojana; PCTT Fabricación de PWB Filipinas Gateway Business Park (parque industrial de

actividad mixta) Fabricación de chips semiconductores

Filipinas On Semicon Fabricación de chips semiconductores

Filipinas Cavite Export Processing Zone, CEPZA; parqueindustrial de actividad mixta

Fabricación de chips semiconductores

México Kemet Fabricación de chips semiconductores

México Sanyo Video, Tijuana Ensamble (TV & LCD) México Sony, Tijuana Ensamble (TV & LCD) México Parque Integral Flextronics, Guadalajara Ensamble de componentes México Jabil, Guadalajara Ensamble de componentes México Solectron, Guadalajara Ensamble de componentes México Sanmina-SCI planta 3, Guadalajara Ensamble de componentes México HP, Guadalajara Ensamble (PC y otros

componentes) México Sitio IBM, Guadalajara Ensamble (PC y otros

componentes) Maquiladoras y parques industriales (IEs) investigados, el país en el cual se encuentran localizados y el sector de fabricación al cual pertenecen.

Se analizaron distintas muestras provenientes de varios lugares, aunque no fue posible tomar todos los tipos de muestra para cada una de las maquiladoras. También se analizaron las aguas residuales descargadas y los sedimentos de las tuberías/canales de desagüe, principalmente las de las instalaciones de PWB. También se tomaron las de una planta de ensamblaje de componentes. En algunos parques industriales las aguas residuales provienen de distintas maquiladoras hacia plantas tratadoras de aguas residuales (PTARs por sus siglas en inglés). En donde fue posible, se recolectaron y analizaron aguas residuales tratadas, los sedimentos y lodos de dichas PTARs. A fin de investigar el impacto sobre los acuíferos, se tomaron muestras de dicha agua en varios lugares. En algunos casos, como en las plantas de semiconductores, no fue posible tomar muestras de agua, por lo que las investigaciones se enfocaron en su totalidad a muestras de agua subterránea tomadas de fuentes vecinas a las maquiladoras. A pesar de que este estudio tiene ciertas limitaciones debido a su enfoque general y al acceso restringido a ciertos tipos de muestras en algunos lugares, proporciona información importante acerca de la contaminación del medio ambiente, sobre todo la relacionada con industrias de las que había poca información disponible. Este estudio demuestra la naturaleza

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de la contaminación ambiental debido a la fabricación de algunos componentes utilizados en equipos eléctricos y/o electrónicos en plantas de distintos países. De los sectores que se investigaron (fabricación de circuitos impresos (PWB); fabricación de chips semiconductores y el ensamblaje de componentes), se encontró evidencia de contaminación ambiental de una gran variedad de químicos, muchos de los cuales son conocidos por su utilización en la industria electrónica. Entre éstos se incluyen tanto químicos que se encuentran en los productos, así como aquellos que son usados durante el proceso de fabricación, químicos que son conocidos por su toxicidad en los humanos y por otros posibles impactos al medio ambiente. Algunos químicos se encontraron en las corrientes residuales de más de un sector, incluyendo algunos grupos de químicos tóxicos y ambientalmente persistentes: - Éteres de polibromobifenilos (PBDEs por sus siglas en ingles),

ampliamente usados como retardantes de flama bromados. - Ftalatos, usados como suavizantes en plásticos (plastificadotes) - Algunos solventes clorados - Altos niveles de metales pesados Otros químicos encontrados en las muestras tomadas de las aguas residuales y de aguas subterráneas eran específicos de cada uno de los sectores fabricantes, lo que reflejó los diferentes procesos empleados en cada uno de ellos, aunque esto también puede deberse a los distintos tipos de muestras que fue posible colectar de las instalaciones de cada sector (por ejemplo, no se analizaron muestras de aguas residuales de los fabricantes de chips semiconductores debido a que no se pudieron identificar corrientes de desecho en las fábricas que se visitaron). No fue posible identificar una gran proporción de los compuestos que se aislaron de las aguas residuales descargadas y sus muestras asociadas; por tanto, se desconocen sus propiedades y posibles impactos de manera más específica. Se dispone de muy poca información acerca de las propiedades toxicológicas y ambientales de algunos químicos identificados en las aguas residuales (por ejemplo, aquellos relacionados con foto-iniciadores usados en la fabricación de PWB), esto como resultado de lo rápido que cambian tanto los procesos de fabricación así como de los químicos que se utilizan en ciertos sectores. Es por ello que aún se desconocen los posibles impactos sobre la salud humana y el medio ambiente del uso y liberación de estos químicos. En algunos parques industriales tailandeses donde se fabrican PWBs se detectó un ineficaz tratamiento de aguas residuales en las PTARs hacia las cuales éstas son descargadas. Este es el caso de muchos parques industriales donde las PTARs comunitarias reciben mezclas de desechos provenientes de varias fábricas. Aunque los procesos de tratamiento

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pueden degradar ciertos químicos, no son efectivos al tratar con químicos orgánicos persistentes y metales pesados presentes en las aguas residuales. Tal como demostró este estudio, esto puede significar que tales químicos aún estén presentes en las aguas residuales ya tratadas que se descargan al ambiente. Además, la acumulación de lodos en las PTARs crea una corriente adicional de desechos contaminados con metales pesados y químicos orgánicos persistentes. Los resultados sugieren que algunos químicos usados en la fabricación de PWB (por ejemplo los compuestos relacionados con foto-iniciadores) son degradados mediante el proceso de tratamiento empleado. Sin embargo, tal tratamiento de aguas residuales no se lleva a cabo universalmente y estos químicos se encuentran en aguas residuales que se descargan directamente al medio ambiente de otras instalaciones fabricantes de PWB (como se puede apreciar tanto en Fortune como en Compaq en China). Debido a la limitada información disponible acerca de estos compuestos aún se desconocen los impactos de dichas descargas. Además de los químicos identificados en los sistemas de aguas residuales, en algunos sitios fue evidente la contaminación con químicos clorados y algunos metales pesados (por ejemplo, níquel) en los acuíferos de aguas subterránea. Muchos de estos químicos se conocen por sus distintos usos en las plantas ubicadas en los lugares donde fueron encontrados. La contaminación de las aguas subterráneas es una preocupación específica debido a que en muchos lugares, las comunidades locales utilizan este recurso como agua potable. También se encontraron tríalo métanos (THMs) en algunas muestras de agua subterránea provenientes de todos los sectores muestreados. Estos compuestos orgánicos volátiles (VOCs, por sus siglas en inglés) generalmente se forman como subproductos al desinfectar el agua con cloro, lo que es una práctica común en muchas fuentes de agua subterránea, incluyendo pozos abiertos, por lo que probablemente haya sido la causa de que éstos aparecieran en las muestras. A pesar de la complejidad global del grupo de muestras disponible, así como de los resultados obtenidos, se pudieron determinar algunos patrones de contaminación distintivos de los sectores investigados. Manufactura de tarjetas de circuito impreso (PWB) En las instalaciones de la manufactura de PWB, en donde se investigaron aguas residuales, sedimentos de las tuberías y canales de descarga, se detectó que contenían muchos químicos de importancia ambiental. Se encontraron algunos grupos de químicos a través de las redes de distribución de agua residual y PTARs, así como en las aguas residuales descargadas directamente al medio ambiente, ya sea por las PTARs o por plantas individuales. Éstas aguas incluían algunos químicos tóxicos y

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persistentes, como los polibromobifeniléteres (PBDE, por sus siglas en inglés, un tipo de retardante de flama bromado) y ftalatos, así como altos niveles de algunos metales pesados. En las aguas residuales de instalaciones en China se encontraron los retardantes de flama TBBPA (tetrabromobisfenol A, usado comúnmente en los PWBs) y TPP. Ver recuadro sobre retardantes de flama. Los PBDEs se encontraron distribuidos ampliamente en aguas residuales y/o en sedimentos en todos los sitios, incluyendo en las aguas residuales que se liberan directamente en al ambiente. Aunque en muchas de las muestras se encontraron PBDEs, había diferencias relevantes en el número y cantidad, dependiendo del lugar de donde se obtuvo la muestra. Los patrones de distribución indicaron que las maquiladoras son una fuente de producción significativa de estos químicos. En la mayoría de los lugares se encontraron otros químicos específicos del sector PWB, como en las redes de aguas residuales descargadas, incluyendo los compuestos relacionados con los foto-iniciadores, así como niveles muy altos de metales pesados, incluyendo cobre, níquel y zinc. Cuadro: Retardantes de flama -Retardantes de flama son químicos que, con la finalidad de evitar que el fuego se esparza, se agregan a una gran variedad de materiales, incluyendo carcasas y componentes de varios aparatos electrónicos. Dos grupos de químicos ampliamente utilizados son los retardantes bromados de flama (que incluyen los PBDEs y el TBBPA) y los compuestos de base de fosfato (que incluyen al TPP). - PBDEs (Éteres de polibromodifenilos) son químicos ambientalmente persistentes, algunos de los cuales son altamente bioacumulativos y tienen la capacidad de interferir con el desarrollo normal del cerebro de los animales. Se sospecha que varios PBDEs son disruptores endócrinos y demuestran una habilidad para interferir con las hormonas relacionadas con el crecimiento y el desarrollo sexual. Asimismo se ha reportado que tienen efectos sobre el sistema inmunológico. -TBBPA (Tetrabromobisfenol-A) Hay evidencia de que los TBBPA pueden interferir con las hormonas tiroideas, que tienen efectos sobre el crecimiento y el desarrollo y otros estudios in vitro (pero no con organismos vivos) indican que tienen efectos potenciales en otros sistemas hormonales, el sistema inmunológico, el hígado y los riñones. Recientemente ha crecido la preocupación debido a los químicos que se forman en el ambiente por la degradación del TBBPA. - TPP (Fosfato de trifenilo) es severamente tóxico para la vida marina y es un fuerte inhibidor de un sistema de enzimas clave en la sangre humana. También puede causar dermatitis por contacto en algunas personas y es un posible disruptor endócrino. El cobre y el níquel se usan ampliamente en la fabricación de PWB. En algunos casos se utilizan otros químicos que impiden la recuperación de metales en las aguas residuales. La liberación de cobre en ambientes acuáticos puede tener un gran impacto en éstos. En las instalaciones de EETH, en Tailandia, el agua residual contenía el nivel más alto de cobre

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de todos los sitios: la concentración era de casi dos veces el nivel máximo permitido para los efluentes industriales de ese país. Las muestras de agua subterránea recolectadas de lugares de fabricación de PWB generalmente no presentaban los químicos que fueron encontrados en otras muestras. Aunque usualmente en las corrientes de desecho había altos niveles de algunos metales, éstos no eran altos. Sin embargo, una muestra proveniente del parque industrial Hi-Tech en Tailandia contenía un nivel de níquel muy por encima del permitido por la Organización Mundial para la Salud (OMS) para el agua potable, con un valor cerca de 5 veces más el nivel de calidad de agua subterránea que marca dicho país. Fabricación de chips semiconductores Se encontraron químicos orgánicos volátiles (VOCs) en muestras de varios de los sitios donde se fabrican chips semiconductores. Los VOCs identificados incluían químicos clorados, usados comúnmente como solventes industriales o como agentes desgrasantes, muchos de los cuales tienen efectos tóxicos sobre el sistema nervioso central, el hígado y los riñones. La contaminación más extensa se encontró en el parque industrial de la Zona de Procesamiento de Exportaciones Cavite (CEPZA), en Filipinas, donde se encontraron VOCs clorados (etilenos y etanos) en cinco muestras de agua subterránea, las cuales fueron recolectadas cerca del centro del parque. La distribución de estos químicos en las aguas subterráneas indica la existencia de aportes industriales localizados dentro del CEPZA. En tres de las muestras, el nivel de uno o más etilenos clorados excedía los límites máximos recomendados para el agua potable establecidos por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y/o la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA). En una de las muestras el nivel de tetracloroetileno era nueve veces mayor al valor guía de la OMS y 70 veces el nivel máximo de contaminación de la EPA. La situación fue menos clara en los otros sitios. Se encontraron VOCs clorados en una de las muestras tomadas en el Parque Industrial Gateway (Filipinas). En el caso de On Semicon (Filipinas) se detectó que la contaminación más grande de agua subterránea se encontraba al sur de las instalaciones, por lo que se sospecha que una fuente aún no identificada podría ser la responsable de la contaminación. Algunas muestras asociadas con este sector contenían altos niveles de metales, principalmente zinc, aunque no se espera que éstos supongan un riesgo a la salud en el agua potable. En muchos casos, las fuentes eran

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poco claras, aunque los más altos niveles parecían concentrarse alrededor de las instalaciones de On Semicon.

La información proporciona una idea de la contaminación del agua subterránea de cada sitio, sin embargo, este estudio no tiene como fin el llevar a cabo una revisión exhaustiva de los acuíferos, debido al limitado número de puntos de acceso al agua subterránea en cada sitio. Claramente es necesario realizar investigaciones más detalladas acerca de los VOCs en el agua subterránea en las instalaciones de fábricas de chips semiconductores a fin de conocer la verdadera extensión de la contaminación de los acuíferos, en especial en el Parque Industrial CEPZA en Filipinas. Dado que no se pudieron recolectar muestras de los desechos de producción (tales como aguas residuales) en las instalaciones de este sector, se desconoce la naturaleza y dispersión de químicos en las corrientes de desecho. Ensamble de componentes Los sitios que se investigaron en México fueron instalaciones donde principalmente se lleva a cabo el ensamble de componentes. En la mitad de las muestras de agua subterránea que se tomaron se encontraron altos niveles de algunos metales, principalmente de níquel y zinc. Los niveles de níquel en tres de las muestras (una de ellas de un pozo adyacente a las instalaciones de Sanyo Video, en Tijuana y en 2 muestras que fueron recolectadas cerca del Parque Industrial Flextronics, en Guadalajara) estaban por encima del valor máximo de la OMS para el níquel en agua potable y el más alto era casi el doble del valor guía de la OMS. En estas muestras no se encontró contaminación con VOCs clorados. Únicamente se tomaron muestras de aguas residuales de una de las maquiladoras de manufactura y ensamble del sitio IBM en Guadalajara. En estas aguas residuales provenientes de un canal de agua pluvial se encontraron varios tipos de químicos de preocupación ambiental, entre ellos: nonilfenoles, un ftalato e indicios de niveles de 2 PBDEs (retardantes de flama bromados). Los Nonilfenoles (NP) son químicos persistentes y tóxicos para la vida acuática, además de que se pueden bioacumular. Usualmente se forman como resultado de la degradación de productos de nonilfenoles etoxilados (NPE), un grupo de químicos que se utiliza como surfactantes (detergentes). En las mismas aguas residuales también se encontró un NPE, junto con el ftalato DEHP. Los resultados de este estudio demuestran claramente que el uso de químicos peligrosos en la fabricación de equipos electrónicos tiene como resultado la contaminación del ambiente; además de que algunos de estos químicos peligrosos son persistentes y tienen la capacidad de bioacumularse. Los procesos para el tratamiento de aguas residuales no

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tienen la capacidad de eliminar muchos de los químicos que se utilizan, incluyendo retardantes de flama bromados y metales pesados. En todos aquellos sitios donde se encontró contaminación de las aguas subterráneas es imprescindible que se eviten mayores descargas a los acuíferos y se lleven a cabo investigaciones in situ para determinar la extensión de la contaminación, así como para realizar una remediación. De la misma manera es necesario que se proporcionen fuentes sustentables y provisionales de agua potable en aquellos lugares donde las aguas subterráneas estén contaminadas y sean utilizadas como agua potable. A pesar de la alta demanda de recursos que necesita la industria electrónica, incluyendo una gran variedad de químicos peligrosos, a nivel mundial permanece relativamente libre de reglamentación ambiental. Esto puede, en parte, ser consecuencia de la rápida evolución y desarrollo del sector electrónico, de tal manera que la velocidad con que se introducen nuevos procesos industriales, deja muy por detrás el desarrollo de controles reguladores. En cuanto a la protección al trabajador y al medio ambiente, existen algunos signos de cambio al interior de la industria de electrónicos. La Directiva Europea sobre Restricción del uso de ciertas Sustancias Peligrosas en Aparatos Eléctricos y Electrónicos (RoHs, por sus siglas en inglés) ha tenido un impacto significativo en la industria más allá de Europa y, en el caso de algunas compañías, mucho antes de su entrada en vigor, el 1º de julio de 2006. Sin embargo, esta directiva, aunque evita el uso de metales pesados (plomo, mercurio, cadmio y cromo hexavalente) y de retardantes de flama bromados como PBBS y PBDE, (con excepción para el deca-BDE y algunos aplicaciones señaladas para metales), no significa el control de todos los químicos peligrosos potenciales, incluyendo otro retardante de fama bromado como el TBBPA. Además sólo trata con un foco especifico para evitar la presencia de algunos productos químicos peligrosos en los productos finales que se ponen en el mercado en la Unión Europea. Aparte de los cambios significativos que estas prohibiciones específicas requieren, es probable que RoHS solamente por sí sola tenga poco impacto en el uso de la mayoría de los productos químicos peligrosos utilizados en los procesos de fabricación, sin tomar en cuenta la eficiencia en general y la intensidad de los recursos que se utilizan en estos procesos. Lo que se requiere urgentemente es un cambio fundamental en la manera en que se conducen las compañías relacionadas con la manufactura de electrónicos, para así asegurar que los temas de uso de químicos, materias primas, exposición en el lugar de trabajo y manejo de desechos, se conviertan en parte importante de los ciclos de planeación, investigación y desarrollo de las compañías, sin tener que esperar a que

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se establezcan medidas legislativas necesarias de protección. En términos tecnológicos, la manufactura de electrónicos se mantiene a la vanguardia y tiene un sólido futuro económico. No hay razón por la cual no se deba ir a la vanguardia en lo que se refiere a diseños y tecnologías limpias, sustitución de químicos peligrosos, incremento eficaz de recursos, mayor protección a la salud de los trabajadores y prevención de contaminación ambiental en las maquiladoras. En resumen, es vital que, en la inevitable carrera de avance tecnológico, la industria fabricante de electrónicos no se mantenga insensible a la necesidad absoluta de prevención de la contaminación y sustentabilidad.

Comunidades atrás de maquiladoras en Tijuana. Pozo para beber agua. Tijuana. México.

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1. Introducción En los últimos años se ha incrementado la preocupación por la presencia de químicos y materiales peligrosos en los equipos electrónicos y eléctricos. El interés se ha centrado particularmente en las computadoras y su equipo periférico, dado el rápido incremento en la producción mundial de dichos bienes. Los ejemplos incluyen al plomo, un metal altamente tóxico que tradicionalmente se ha usado en soldaduras eléctricas y otros materiales en la fabricación de dichos productos, y ciertos compuestos tóxicos bromados, tales como los difenil éter polibromados (PBDEs), cuyo uso como retardante, ha resultado el que se libere al ambiente. Los estudios que investigan el uso de químicos peligrosos en la industria electrónica se han enfocado en los impactos que éstos tienen sobre la salud humana y el medio ambiente por actividades de reciclaje y desecho de equipo electrónico/eléctrico obsoleto. Recientemente, Greenpeace llevó a cabo un estudio donde demostraba la contaminación ambiental y en el trabajo por actividades de reciclaje en China e India (Brigden et al. 2005); sin embargo, el uso de químicos en este tipo de productos no está restringido a aparatos viejos (ahora obsoletos). Otro estudio de Greenpeace dio a conocer la presencia de químicos peligrosos en cinco computadoras portátiles que se compraron en Europa en marzo de 2006 (Brigden & Santillo 2006). Aunque la legislación en algunos países ha prohibido o impuesto mayores controles al uso de ciertos químicos peligrosos (por ejemplo, la Directiva Europea ROHS, EC 2003) y algunas compañías hacen algunos esfuerzos por remplazar algunas sustancias peligrosas con alternativas más seguras (Cobbing 2006), estos aparatos todavía contienen algunos metales pesados tóxicos y otros químicos peligrosos. Un tema que ha recibido menor atención pública en la actualidad es el potencial impacto ambiental que tiene la manufactura de equipo electrónico/eléctrico, tanto por los químicos que quedan incorporados al producto, así como por otros químicos que se utilizan en el proceso de manufactura y que no forman parte del producto final, como son los solventes y surfactantes (Walters et al. 2006). El presente estudio se llevó a cabo a fin de investigar dichos impactos en ciertos sectores dentro de esta industria. Una computadora típica es una construcción increíblemente compleja que consiste en una gran variedad de distintos componentes, desde aquellos que se ven a simple vista como el teclado, la carcasa y la pantalla, hasta aquellos que son parte de los circuitos y el cableado interior e incluyen circuitos impresos (PWBs), semiconductores, discos duros, interfaces, cables, etc. (muchos de los cuales están constituidos a su vez por

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numerosas partes individuales). La fabricación de este tipo de equipo es verdaderamente una industria mundial. Una típica computadora puede haber sido ensamblada usando miles de componentes manufacturados en plantas especializadas que pueden estar localizadas en un gran número de países. Al interior de esta industria hay muchos sectores diferentes. Por tanto, este estudio no es ni pretende ser una investigación exhaustiva de todos los aspectos de proceso de manufactura de computadoras y equipos periféricos, sino que (mediante estudio de caso) busca proporcionar una idea acerca de la contaminación ambiental producto del uso de químicos peligrosos en los tres sectores principales de esta industria, anteriormente mencionados:

• Fabricación de circuitos impresos (PWBs) • Fabricación de chips semiconductores • Ensamblaje de componentes

El ensamblaje de componentes individuales en dispositivos pequeños y el producto final puede requerir el uso de surfactantes y solventes químicos como los flux y metales en soldaduras eléctricas. Históricamente las soldaduras eran aleaciones de base plomo y, aunque actualmente se están usando alternativas libres de plomo (Lau et al. 2003) se han acordado numerosos supuestos de aplicabilidad a fin de permitir el uso continuo de soldaduras de plomo de acuerdo con la Directiva europea RoHS (EC 2005). La fabricación de PWBs y chips semiconductores requiere una serie de procesos altamente complejos y químicamente intensivos ya que utiliza un amplio rango de químicos, muchos de los cuales no forman parte del producto final. Estos procesos fueron descritos con gran detalle por Walters et al. (2006) y se detallan brevemente a continuación para poner en contexto nuestro estudio. La fabricación de las tarjetas de circuito impreso (PWB) Aunque a los circuitos impresos (PWB) también se les conoce como tarjetas de circuitos (PCB), en este estudio utilizaremos el término PWB para evitar confusiones con otro uso común de las siglas PCB que se refiere a los químicos bifenilos poli clorados. Los PWBs son esencialmente circuitos complejos de cobre empotrados en una base de capas delgadas de material aislante. Usualmente las bases están hechas de compuestos de fibra de vidrio y/o resina epóxica a los que se les agregan químicos retardadores de flama. El tetrabromobisfenol-A (TBBPA), un retardante de flama bromado (BFR), es ampliamente empleado en las bases de resina epóxica. Este compuesto se adhiere químicamente al polímero, aunque en la tarjeta final quedan trazas de TBBPA que no se adhirió (Sellstrom & Jansson 1995) por lo que puede haber una lixiviación de los monómeros sin reaccionar; sin embargo, este

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informe no pretende estudiar a fondo la etapa inicial de fabricación de tarjetas. La fabricación de PWBs involucra la producción de circuitos complejos de cobre sobre capas delgadas de material aislante (tarjetas). Se laminan todas las capas y se les hacen perforaciones que permitirán la comunicación eléctrica entre ellas. Posteriormente se colocan circuitos adicionales en la superficie exterior y se aplican para su terminado químico, para limpiar, fortalecer y proteger la tarjeta. Para cada capa, el trazado de circuito de cobre es producido en primer lugar bañando la materia prima con cobre. El diseño del circuito se protege temporalmente durante la siguiente etapa, que es el “grabado”, con una plantilla o “mascara” que se coloca encima del cobre y que tiene la forma del circuito deseado (utilizando técnicas fotoquímicas que se describen más abajo) y posteriormente eliminar cobre no deseado de forma selectiva de aquellos lugares donde no requiere el circuito. En la fabricación de PWB se utilizan varios procesos que requieren utilización de sustancias químicas que pueden generar una mezcla de residuos peligrosos; sin embargo, las técnicas aplicadas varían de un fabricante a otro. El proceso de creación de circuitos utiliza una fotoquímica compleja, por ejemplo, se aprovechan los cambios químicos que se generan durante la exposición a luz ultravioleta (UV). La superficie -ya limpia- de cobre primeramente es recubierta con una mezcla fotoresistente (de monómeros, fotocatalizadores) que cambia su solubilidad al ser expuesta a la luz UV. Una diversa gama de químicos orgánicos son usados como fotoresistentes. Se aplica una máscara (mapa) en el circuito trazado y al aplicársele luz UV brilla sobre la tarjeta. Se utilizan muchos procesos, pero en el más utilizado, la mezcla fotoresistente se polimeriza en contacto con la luz UV, y llegan a ser insolubles mientras que las áreas no expuestas, continúan siendo solubles. Las tarjetas se lavan utilizando un solvente apropiado, el cuál puede incluir solventes clorados, aunque ya existen sistemas a base de agua (Lau et al. 2003, Shaw et al. 1997). La solución ya usada contiene mezclas fotoresistentes disueltas y es uno de los líquidos más comunes que van a parar a las aguas residuales en la manufactura de PWB (USEPA 1995). El cobre expuesto es grabado en la superficie y el protector fotoresistente es removido en seguida utilizando otros químicos (removedores de películas) hasta llegar a un circuito de cobre terminado. Estos procesos generan una compleja composición de aguas residuales que crean desechos complejos que incluyen cobre soluble, químicos fotoreactivos y solventes. Las capas individuales se unen con resinas epóxicas gracias a calor y presión. En el PWB se perforan hoyos o “vías” para permitir anexar

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componentes o, proveer conexión eléctrica entre las capas a través de la cubierta de cobre. El recubrimiento de las perforaciones se realiza tradicionalmente mediante un proceso para cobre sin aplicación de corriente eléctrica por electro chapado. Este proceso utiliza compuestos de cobre disueltos, formaldehídos y químicos quemantes (que pueden impedir la recuperación de metales en aguas residuales), así como otros químicos peligrosos. Por tanto, este proceso está asociado a preocupaciones ambientales muy fuertes, aunque algunos fabricantes ahora usan procesos alternativos que son menos intensos químicamente y con un menor impacto al medioambiente (Chang 1995, Hui et al. 2003). La capa final de circuito se agrega de manera similar a la empleada en las capas internas y entonces se aplican acabados de superficies a fin de evitar la oxidación de cobre y proporcionar una protección física. Estos acabados generalmente tienen base de soldaduras metálicas (ya sean de plomo-estaño o aleaciones sin plomo) y/o otros metales, incluyendo níquel y oro, que pueden involucrar el uso de compuestos de níquel soluble en agua. El proceso utilizado, incluyendo los numerosos ciclos de enjuague, resulta en una importante pérdida de metales y químicos de proceso que se incorporan en las aguas residuales. Aunque algunas plantas sí puedan recuperar algunos metales, las aguas residuales representan una fuente significativa de contaminación ambiental. (USEPA 1995). Fabricación de chips semiconductores Los chips semiconductores, o microchips, consisten en una serie compleja de componentes microscópicos basados en material semiconductor, en un área extremadamente pequeña. Estos circuitos responden mucho más rápido y utilizan menos electricidad que los circuitos tradicionales. La fabricación de los chips semiconductores involucra muchos procesos químicos que requieren grandes cantidades de sustancias químicas de proceso y agua (Walters et al. 2006); la fabricación de un chip de memoria de 2 gramos conlleva un gasto de más de 30kg de materiales, incluyendo agua (Williams et al. 2002). Debido a la naturaleza dinámica de esta industria, tanto las tecnologías usadas, los químicos y procesos empleados cambian rápidamente (Dietrich 2004). Los chips semiconductores se construyen a partir de materiales sumamente puros mediante un proceso multi escalonado que, esencialmente, involucra tres elementos básicos: las distintas capas de material aislante, el material semiconductor o conductor, y el recubrimiento de capas semiconductoras que tienen un conjunto de químicos para afinar sus propiedades eléctricas y, el dibujo de la superficie que se va elaborando a través de varios procesos de recubrimiento y grabado parecidos a los de fabricación de PWB. De esta manera se van acumulando capas de múltiples trazados de circuitos.

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Estos procesos no admiten siquiera trazas de impurezas, por lo que requiere el uso de químicos (gases y solventes) muy puros y en grandes volúmenes. A pesar de que sí hay reciclaje-recuperación de productos químicos gastados, los solventes y gases recuperados pueden contener impurezas que hacen que sea prácticamente imposible lograr su limpieza total, por lo que muchas veces los residuos de solventes son incinerados (Timms 1999). El tratamiento de los os residuos de solventes generalmente lo hacen compañías contratadas para ello. En esta industria, el uso de solventes tratados con cloro genera la contaminación de aguas subterráneas en una gran número de localidades (Williams 2003). Grandes volúmenes de aguas residuales con una gran variedad de químicos, incluyendo solventes, ácidos y metales (particularmente cobre disuelto), se generan principalmente, durante los procesos de enjuague de las superficies del semiconductor o chip y en las etapas de grabado y limpieza. Los procesos utilizados en la fabricación de semiconductores también generan corriente de desechos gaseosos con una gran variedad de contaminantes peligrosos al aire. Estos pueden incluir metales pesados, compuestos perfluorinados, ácidos inorgánicos y químicos orgánicos volátiles (VOCs), algunos de los cuales son gases de efecto invernadero. A pesar de que se disminuyen los químicos en los efluentes de desechos gaseosos, se han reportado emisiones de estos al aire (Chein & Chen 2003). El uso de químicos peligrosos en esta industria ha causado preocupación por la salud de los trabajadores, especialmente acerca de los posibles impactos a largo plazo por exposición de bajo nivel a un amplio y siempre cambiante rango de sustancias químicas. Estudios epidemiológicos han subrayado el incremento en la incidencia de los efectos sobre la reproducción y ciertos cánceres (Chen et al. 2002, Clapp 2006, Hsieh et al. 2005, Schenker et al. 1995), aunque el establecer relaciones de causa-efecto para la exposición química es extremadamente difícil bajo estas circunstancias (Fowler 1999). El presente estudio no tiene como objeto ser una investigación exhaustiva de los procesos de manufactura y ensamble en la industria electrónica, sino tratar de entender mejor el impacto al medio ambiente que tienen en diversos países, la liberación de desechos químicos por los diferentes sectores de esta industria. No fue posible investigar, y por tanto comparar, el mismo sector de manufactura en cada uno de los diferentes países que se incluyen en este estudio, ni recolectar la misma cantidad de muestras en cada una de las instalaciones investigadas. Sin embargo, el estudio proporciona información relevante acerca de la contaminación ambiental en esas partes de la industria donde anteriormente no había información al respecto, principalmente de las plantas de manufactura.

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En la siguiente tabla se detallan las plantas de manufactura y parques industriales en cada uno de los cuatro países donde se realizaron las muestras de agua subterránea y residual, así como las actividades de manufactura y ensamble que se llevan a cabo en cada una de ellas. País Instalación / Fábrica Sector de fabricación China Compaq Fabricación de PWB China Fortune Fabricación de PWB Tailandia Elec & Eltek (EETH) Fabricación de PWB Tailandia Parque industrial Navanakorn Fabricación de PWB Tailandia Parque industrial Bangpa-in; CKL Electronics Fabricación de PWB Tailandia Parque industrial Hi-Tech; KCE Fabricación de PWB Tailandia Parque industrial Rojana; PCTT Fabricación de PWB Filipinas Gateway Business Park (parquet industrial de

actividad mixta) Fabricación de chips semiconductors

Filipinas On Semicon Fabricación de chips semiconductors

Filipinas Cavite Export Processing Zone, CEPZA; parqueindustrial de actividad mixta

Fabricación de chips semiconductors

México Kemet Fabricación de chips semiconductors

México Sanyo Video, Tijuana Ensamble (TV & LCD) México Sony, Tijuana Ensamble (TV & LCD) México Parque Integral Flextronics, Guadalajara Ensamblede componentes México Jabil, Guadalajara Ensamble de componentes México Solectron, Guadalajara Ensamble de componentes México Sanmina-SCI planta 3, Guadalajara Ensamble de componentes México HP, Guadalajara Ensamble (PC y otros

componentes) México Sitio de IBM, Guadalajara Ensamble (PC y otros

componentes) Instalaciones y parques industriales (IEs) investigados, el país en el cual se encuentran localizados y el sector de fabricación al cual pertenecen.

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2 Programa de muestreo Para cada una dos tres sectores manufactureros investigados en este estudio (Fabricación de circuitos impresos (PWBs), fabricación de chips semiconductores y ensamblaje de componentes) varias plantas dedicadas a actividades similares fueron visitadas y se recogieron diversos tipos de muestras de cada una, dependiendo de la disponibilidad y posibilidades en cada uno de los sitios. Las muestras colectadas incluyen aguas residuales, aguas subterráneas (ambas tratadas y sin tratamiento), sedimentos de canales de descarga y cuerpos de agua receptores de las aguas residuales, plantas de tratamiento de lodos y muestras de suelo.

Greenpeace recogiendo muestras de agua en los canales de agua pluvial afuera del sitio de IBM. Guadalajara. México.

Todas las muestras fueron recogidas y almacenadas en botellas de cristal previamente limpiadas y enjuagadas con ácido nítrico y pentano grado analítico para quitar cualquier traza de metales pesados y residuos orgánicos. Las muestras de agua residual fueron tomadas en una botella de un litro con tapón de rosca. Para aquellas muestras donde se analizarían químicos orgánicos volátiles, se utilizaron botellas de vidrio ámbar individual de 125 ml con un tapón de vidrio esmerilado. Las

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muestras de sedimentos y suelo se tomaron en botellas de 100 ml. Todas las muestras se mantuvieron en frío y enviadas a los Laboratorios de Investigación de Greenpeace para su análisis. La descripción detallada de la preparación de la muestra y los procedimientos analíticos se presentan en el apéndice. 2.1 Manufactura de chips semiconductores en México Maquiladoras involucradas en la manufactura de chips de semiconductores se investigaron en tres sitios den Filipinas y uno en México, la maquiladora Kemet en Monterrey, Nuevo León. Se tomó una sola muestra de esta maquiladora, en febrero del 2006. Kemet manufactura capacitores y chips de tantalio, entre otros componentes así como otros servicios como el de laboratorio y reparación. La muestra se tomo del baño teniendo como hipótesis que proviene de una fuente subterránea, aunque se sabe que esta agua pasa por un tratamiento de purificación. Debido al lugar donde esta muestra fue adquirida, no fue posible tomar muestras directamente en un frasco de cristal ámbar con tapón esmerilado como se describió anteriormente. De cualquier manera, la muestra se recolecto en una botella de agua nueva, limpia y de plástico PET. Muestra #

Fecha sitio Localización de la muestra

Mexico MI06013 22.02.06 Kemet Agua del grifo de un baño dentro de las instalaciones. Descripción de muestras de aguas subterráneas tomadas en México en maquiladora especializada en la manufactura de chips semiconductores. 2.2 Ensamble de componentes de computadoras: México Se investigaron varias maquiladoras de manufactura y ensamble de computadoras, periféricos y otros aparatos eléctricos en dos áreas de México: Tijuana y Guadalajara. Tijuana - Sanyo Video; ensambla televisiones con pantallas de cristal líquido

(LCD) o de plasma. - Sony (instalación única); ensambla televisores con pantallas LCD o de

plasma.

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Guadalajara - Parque Integral Flextronics: parque industrial que alberga divisiones

separadas de Flextronics donde se ensambla PWB, partes de computadora, otros aparatos electrónicos y además cuentan con instalaciones para sus proveedores.

- Jabil: ensambla PWB, PCs y otros tipos de aparatos electrónicos. - Solectron: ensambla PWB, pantallas LCD y otros aparatos electrónicos - Sanmina-SCI, planta 3: ensambla componentes de computadoras. - HP: ensambla computadoras, impresoras y otros componentes

electrónicos - Sitio de IBM: Hasta el momento en el que se tomaron las muestras,

ensamblan laptops Thinkpads y componentes, así como subensambles para disco duro, almacenaje en cintas, software, e-Server, series y otros componentes electrónicos. En estas instalaciones también se encuentran Hitachi (quien ensambla unidades de CD) y Sanmina SCI quien posee ahora el área de manufactura y ensamble de servidores y sistemas de almacenamiento.

Los mapas a continuación muestran la ubicación de las ciudades en las que se encuentran las maquiladoras estudiadas en México (Tijuana, Guadalajara y Monterrey).

Mapa de México donde se muestra la ubicación de las ciudades de Tijuana y Guadalajara,

donde se encuentran los sitios de ensamblaje muestreados. También se muestra Monterrey, lugar donde se encuentran las instalaciones de Kemet, fabricante de chips

semiconductores.

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En los alrededores de las maquiladoras de ensamblaje se recolectaron muestras de agua subterránea. Sólo se tomaron muestras de aguas residuales en un sitio en Guadalajara (IBM) debido a que no se tuvo acceso al agua subterránea. En total se recolectaron 13 muestras de agua subterránea: 4 muestras en Tijuana, en junio 2006, y 9 en Guadalajara (2 en febrero de 2006 y 7 en junio del mismo año). Además, en junio 2006 se tomaron dos muestras de aguas residuales del sitio de IBM en Guadalajara. En la siguiente tabla se proporciona información detallada de cada una de las muestras. En Tijuana, se visitó Sanyo Video que está ubicado al lado de otras dos maquiladoras, un fabricante de aparatos eléctricos y otra productora de plásticos. A unos cuantos kilómetros al norte de Sanyo Video se localizan otras maquiladoras manufactureras de de productos electrónicos. Es por ello que las muestras de agua subterránea fueron recolectadas de pozos al sur de las instalaciones de Sanyo Video. La segunda maquiladora en Tijuana fue Sony, una planta que está a aproximadamente 5 km. al sur de Sanyo Video. Se tomó una muestra de agua subterránea de una estación de bombeo ubicada al sureste de Sony. El siguiente mapa muestra la ubicación de las maquiladoras y parques industriales localizados en las áreas de Tijuana y Guadalajara, respectivamente.

Mapa del área de Tijuana en donde se muestra la ubicación de las maquiladoras de ensamble de componentes de computadora y otros electrónicos y de algunas de las

muestras de agua subterránea que se tomaron en los alrededores.

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En Guadalajara se investigaron seis maquilas distintas. El Parque Integral de Flextronics es un gran parque industrial propiedad de esta compañía. El parque alberga un número importante de divisiones de Flextronics que realizan distintas actividades, incluyendo el ensamblaje de PWBs, otras partes de computadoras y diversos aparatos electrónicos. Algunos proveedores de Flextronics también cuentan con instalaciones dentro del parque. Se recolectaron cinco muestras de agua subterránea en los alrededores de Flextronics. Una se obtuvo en febrero de 2006 de un grifo de un baño dentro de las propias instalaciones de Flextronics, y el resto se tomaron en junio de 2006: una de una estación de bombeo adyacente a la entrada del parque, dos de de tuberías de pozos localizados muy cerca al parque (al norte y al noreste) y una de un tanque subterráneo ubicado a 2km hacia el noreste. Muestra #

Fecha Sitio Localización de la muestra

Agua subterránea

MI06080 09.06.06 Tijuana Sanyo Video; pozo cubierto localizado a 400m al

sur (S) de Sanyo Video.

MI06081 09.06.06 Tijuana Sanyo Video; pozo abierto localizado a 250m al sur

(S) de Sanyo Video.

MI06082 09.06.06 Tijuana Sanyo Video; pozo “Nueva Esperanza”, cercano a

Sanyo Video.

MI06083 09.06.06 Tijuana Sony; estación de bombeo a 1.5km al sureste (SE)

de Sony (CESPT 41909)

MI06011 02.02.06 Guadalajara Sanmina-SCI planta 3, pozo atrás de las

instalaciones

MI06012 15.02.06 Guadalajara Flextronics; agua del grifo de un baño dentro de las

instalaciones.

MI06084 11.06.06 Guadalajara Flextronics IE; 300m al norte (N) del parque, de

una tubería

MI06085 11.06.06 Guadalajara Flextronics IE; estación de bombeo, pozo 61,

adyacente a la entrada del parque.

MI06086 11.06.06 Guadalajara Flextronics IE; 500m al noreste (NE) del parque, de

una tubería de un pozo.

MI06087 11.06.06 Guadalajara Flextronics IE; tanque de agua subterránea, a 2km

al noreste (NE) del parque.

MI06088 11.06.06 Guadalajara Jabil; tanque de agua subterránea, a 400m al

noreste (NE) de las instalaciones.

MI06089 11.06.06 Guadalajara Solectron; tubería a 2km al este (E) de las

instalaciones.

MI06090 11.06.06 Guadalajara HP; Pozo “San Sebastianito”, inmediatamente

detrás de la planta de HP. Aguas residuales

MI06091 11.06.06 Guadalajara Sitio de IBM; canal de agua pluvial

MI06092 11.06.06 Guadalajara Sitio IBM; canal abierto No. 2, el cual fluye dentro

del sitio. Descripción de las muestras de agua subterránea y residual que se recolectaron en las instalaciones que ensamblan PWB, PCs y otros aparatos electrónicos. México.

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También se tomaron muestras de agua subterránea cercana a las maquiladoras de Sanmina-SCI, Jabil, Solectron y HP. En febrero de 2006 se tomó una muestra de un pozo localizado atrás de Sanmina SCI, planta 3. Una muestra se recolectó en junio de 2006 del pozo “San Sebastianito”, el cual está justo detrás de las instalaciones de Hewlett Packard (HP); una muestra se tomó de un tanque de agua subterránea al noreste de la instalación autónoma de Jabil y otra muestra se obtuvo de una tubería de agua subterránea a 2km al este de las instalaciones de Solectron. Se sabe que el agua subterránea en los alrededores de las instalaciones de Solectron corre hacia el noreste.

Greenpeace recogiendo muestras de agua de pozo atrás de la maquiladora de Sanyo. Tijuana. México.

En el sitio IBM Guadalajara, se tomaron 2 muestras de aguas residuales. Dentro este gran lugar, IBM ensamblaba PCs, computadoras Thinkpads e impresoras entre otros sistemas de almacenaje y componentes electrónicos -hasta el momento en que las muestras fueron tomadas-. También hay otras dos ensambladoras dentro del sitio IBM: Hitachi (quien ensambla unidades de CD) y Sanmina SCI, que ensambla servidores. Las muestras de agua residual se tomaron en canales abiertos separados que fluyen desde el sitio de IBM. Uno de los canales de desagüe (MI06091) lleva una mezcla de aguas pluviales y residuales de dos canales individuales que unen su cauce anterior al punto donde se tomó la muestra. Uno de los canales individuales llevaba parte del agua residual de la planta de tratamiento. Se desconoce la fuente del otro canal y su contribución al total del flujo de agua residual y a la contaminación. De forma similar, aún no se conoce la fuente exacta del agua residual del otro canal donde se tomó la muestra (MI06092).

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Mapa del área de Guadalajara en donde se muestran ubicadas las instalaciones de

ensamblaje de componentes para computadoras y algunas muestras asociadas a ellas.

3 Metodología Se realizaron distintos análisis dependiendo del tipo de muestra.

Tipos de análisis

Tipo de muesta

Metales (cuantitativ

o)

Compuestos orgánicos extraíbles

(cuantitativo)

Compuestos orgánicos volátiles

(cuantitativo y cualitativo)

Agua subterránea

√ - √

Aguas residuales

√ √ √

Sedimentos √ √ - Lodos √ √ - Suelo √ √ -

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Las concentraciones de metales pesados se determinaron mediante espectrometría de emisión atómica (AES), seguidos de una digestión ácida, utilizando materiales certificados de referencia, además de los estándares de laboratorio. Un amplio rango de metales y metaloides se cuantificaron en todas las muestras y la lista estuvo basada en la actividad que se conoce de cada maquiladora, así como en el conocimiento que se tiene del sector electrónico y la presencia de estas sustancias en campos de reciclaje de basura electrónica (Brigden et al. 2005). En el apéndice se puede ver la lista de todos los elementos cuantificados, así como los límites del método de detección usado para los distintos tipos de muestras. De cada muestra se aislaron e identificaron, tanto como fue posible, los compuestos orgánicos extraíbles; para ello se utilizó cromatografía de gases y espectrometría de masas (GC/MS), luego se hizo extracción de sólidos-líquidos en una mezcla de pentano y acetona (para las muestras sólidas) o de líquidos-líquidos con pentano únicamente para las muestras de aguas residuales. Los químicos orgánicos volátiles (VOCs) se identificaron y cuantificaron en las muestras de agua subterránea según se fueron recibiendo (es decir, no se hizo un tratamiento previo) utilizando cromatografía de gases y espectrometría de masas (GC/MS) a través de la técnica de espacio en cabeza. El apéndice proporciona una lista completa de todos los VOCs que se usaron como criterio para el análisis orgánico GC/MS por Monitoreo Selectivo de Iones (SIM) y para la cuantificación de VOCs detectados en las muestras de agua. Cuadro: VOCs Químicos Orgánicos Volátiles Clorados (VOCs): Los metanos, etanos y etilenos clorados, y en especial el 1,1,1-tricloroetano, el tricloroetano y el tetracloroeteno, se usan o han usado como solventes en procesos industriales tales como la limpieza de superficies en la fabricación de equipos eléctricos (como los PWBs y los chips semiconductores). Muchos de estos químicos son potencialmente cancerígenos para los seres humanos. Muchos pueden afectar el sistema nervioso central (SNC), el hígado y los riñones, pueden irritar la piel, los ojos y las membranas mucosas. Algunos pueden absorberse directamente a través de la piel. El amplio uso y almacenamiento de solventes clorados ha llevado a liberaciones de estos químicos en el medio ambiente, incluyendo en acuíferos subterráneos.

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4 Resultados y discusión Para cada sector manufacturero (fabricación de PWB, fabricación de chips semiconductores, ensamblaje), los resultados de los análisis de las muestras se presentaron y discutieron en secciones separadas (manufactura de PWB; manufactura de chips semiconductores y ensamble de componentes para computadora) y la información se resumió en diferentes tablas. Asimismo, se explicó resumidamente la información de cada una de las plantas maquiladoras. Al final de cada sección la información se discute colectivamente como un todo para el sector. La información sobre ciertos contaminantes claves que fueron detectados durante este estudio se presenta en recuadros de sustancias. De la totalidad de metales y metaloides cuantificados en este estudio un gran número (arsénico, galio, germanio, indio, mercurio, selenio, talio) no tenía cantidades por encima de los límites del método de detección usado en cada muestra. Para fines de claridad éstos no se incluyen en las tablas de resultados, sin embargo, los límites de detección de cada uno se detallan en el apéndice. Es importante subrayar que todos los elementos (metales y metaloides) cuantificados en este estudio se encuentran naturalmente en algún nivel en muestras ambientales no contaminadas, como suelo, sedimentos, aguas superficiales y subterráneas, aunque generalmente sus concentraciones son bajas. A pesar de esto, las fuentes de las muestras (tales como las de desecho industrial) pueden obtener niveles que por mucho exceden las concentraciones naturales. Las siguientes secciones se enfocan en aquellos metales que, debido a contribuciones de fuentes industriales u otras fuentes antropogénicas, en las muestras tenían niveles por encima de lo establecido. En el caso de los contaminantes orgánicos, algunos de los cuales podrían haber tenido un origen natural, la discusión se enfoca en aquellos compuestos que es más probable que hayan surgido exclusivamente de fuentes artificiales. 4.1 Manufactura de chips semiconductores: Kemet en Monterrey, Nuevo León. México. Una sola muestra de agua subterránea fue tomada en la maquiladora Kemet en Monterrey, Nuevo León. VOCs fueron detectados en dicha muestra. No se realizó análisis cuantitativo por no haberse utilizado el método especial de recolección. De esta maquiladora se obtuvo la muestra de agua subterránea etiquetada como MI06013. Esta muestra contenía 1,2-dicloroeteno y tres THMs (cloroformo, bromodiclorometano y dibromoclorometano). Todos se

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detectaron en pequeñas cantidades (cantidades traza), aunque los niveles específicos no se cuantificaron debido al método de recolección de la muestra. No había metales por encima de los niveles basales o promedio. Debido a los métodos de recolección y almacenamiento de esta muestra es posible que se hayan perdido por evaporación algunos VOCs de la muestra antes de su análisis. También es posible que en la fuente el agua contenga estos VOCs en niveles por encima del promedio, incluyendo el 1,2-dicloroeteno y que hayan contenido VOCs adicionales a los ya identificados.

4.1.1 Discusión De la maquiladora investigada para este sector se encontraron VOCs. Los VOC identificados incluían químicos clorados usados comúnmente como solventes industriales o agentes desgrasantes, además de THMs que se encuentran generalmente como subproductos de la desinfección de agua con cloro; sin embargo la situación en Kemet no es muy clara, ya que si bien se encontró 1,2-dicloroetileno, no fue posible cuantificar el nivel del químico o especular acerca de sus orígenes. Tal como se mencionó anteriormente, es posible que debido al método de recolección algunos VOCs se hayan perdido de la muestra de agua mediante evaporación anterior al análisis. En Kemet no se encontraron niveles elevados de metales. Las siguientes tablas muestran los valores guía de la OMS y la USEPA para los THMs y los niveles máximos de contaminación para los VOCs clorados en agua potable, respectivamente. Ninguno de los tríalo métanos (THMs) detectados en las muestras de este estudio exceden los niveles máximos establecidos por la OMS y la USEPA para el agua potable, aunque la USEPA sí fija un límite de cero en los niveles de contaminación para el bromoformo y el dibromoclorometano (OMS 2006, USEPA 2006). THM Valor guía de

la OMS en µg/l

Nivel máximo de contaminación según la USEPA en µg/l

Meta de nivel máximo de contaminación según la USEPA, en µg/l

Cloroformo 300 n/a n/a Bromoformo 100 n/a 0 Dibromoclorometano

100 n/a

60

Bromodiclorometano

60 n/a

0

THMs totales (TTHMs)

n/a 80 n/a

Valores guía para THMs en agua potable (OMS 2006, USEPA 2006)

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VOC Valor guía de la OMS en µg/l

Nivel máximo de contaminación según la USEPA en µg/l

1,1-Dicloroetano 30 n/a 1,1-Dicloroetileno 30 7 cis-1,2- Dicloroetileno

50 70

trans-1,2- Dicloroetileno

50 100

Diclorometano 20 5 Tetracloroetileno 40 5 Tricloroetileno 20 5

Niveles máximos de contaminación con VOCs clorados en agua potable (OMS 2006, USEPA 2006) Muchos de los compuestos que fueron detectados en las muestras de agua subterránea pueden afectar el sistema nervioso central, hígado y riñones. Un gran número de estudios de salud acerca de trabajadores de la industria manufacturera de electrónicos, incluyendo materiales semiconductores y chips, han subrayado la elevada incidencia de ciertas enfermedades entre los trabajadores (Zhu 1998, Brumfiel 2004, LaDou 2006), en especial algunas formas de cáncer que incluyen cáncer de cerebro, cáncer de tejidos linfáticos y hematopoyéticos, por ejemplo: médula ósea, ganglios linfáticos, bazo, etc. (Clapp 2006). Debido a ciertas limitaciones en la información disponible, algunos estudios no han sido capaces de establecer lazos claros entre dichas enfermedades con altas incidencias y actividades laborales específicas o a la exposición a químicos determinados. Sin embargo, el estudio llevado a cabo en China entre trabajadores de los sectores electrónico y eléctrico de la industria, quienes gozaban de excelente salud mostraron una relación clara de enfermedades de alergias en la piel y hepatitis con la exposición al solvente clorado tricloroetileno (Zhu, 1998). Ensamblaje de componentes de computadoras en México. Instalaciones en México Se recolectaron un total de 15 muestras en dos áreas de México: Tijuana y Guadalajara relacionadas con el ensamble de computadoras. Las muestras incluyeron 13 de agua subterránea y 2 de aguas residuales. En las siguientes tablas se detalla la lista de los compuestos orgánicos que fueron identificados en las muestras, los resultados cuantitativos de los análisis realizados para encontrar VOCs, así como los resultados de los análisis de metales que arrojaron las muestras.

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Tijuana En dos de cuatro muestras de agua subterránea de dos instalaciones en Tijuana se detectaron VOCs, aunque en ambos casos únicamente se encontraron THMs, en lugar de solventes industriales clorados. La muestra MI06081, tomada de un pozo abierto cerca de la maquiladora de Sanyo Video, únicamente contenía trazas de cloroformo. Esta agua subterránea fue la única muestra que contenía niveles algo elevados de metales, puesto que había una concentración de níquel de 150 µg/l. La muestra MI06083, que se recolectó de una estación de bombeo cercana a las instalaciones de Sony, contenía cuatro THMs: bromoformo, cloroformo, bromodiclorometano y dibromoclorometano en concentraciones en el rango de 0.6-1.3 µg/l. Guadalajara En el área de Guadalajara se recolectaron 9 muestras de agua subterránea y 2 de aguas residuales. Se detectaron VOCs en sólo una muestra de agua subterránea, la MI06087, la cual se recolectó a 2 km. al noreste del parque industrial Flextronics. Una vez más, la muestra únicamente contenía THMS: cloroformo, bromodiclorometano y dibromoclorometano en concentraciones de 6.3 µg/l, 2.9 µg/l y 1.5 µg/l, respectivamente. Se encontraron niveles de traza de bromoformo. El agua subterránea (MI06012) recolectada de un grifo dentro de las instalaciones de Flextronics contenía cobre en una concentración (226 µg/l) por encima de los antecedentes del nivel típico. Asimismo también se encontraron concentraciones altas de metales en dos de las muestras tomadas al noreste del parque industrial Flextronics. Una muestra (MI06086) que fue recolectada a 0.5 km. del parque contenía altas concentraciones de zinc (492 µg/l) y níquel (129 µg/l). Una segunda muestra (MI06087) tomada un poco más lejos (2 km. al noreste) únicamente contenía níquel en un nivel ligeramente más bajo (106 µg/l). En contraste, no se encontraron niveles altos de metales en otras dos muestras de agua subterránea que se recolectaron a la entrada del parque maquilador (MI06085) y a 300m al norte del parque (MI06084). En plantas distintas se recolectó una muestra de agua subterránea a 2 km. al este de la maquiladora de Solectron (MI06089) que contenía un nivel elevado de zinc (579 µg/l) así como un nivel ligeramente más alto de plomo que el encontrado en todas las demás muestras (59 µg/l). En esta muestra no se detectaron VOCs. No se recolectaron muestras en los alrededores del sitio.

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Ubicación Sitio de IBM, Guadalajara # de muestra MI06091 MI06092 Tipo de muestra aguas

residuales aguas residuals

No. de compuestos orgánicos aislados 68 32 No. identificados confiablemente (%del total)

14 (21%) 9 (28%)

PBDEs - (2) Benceno, 1,4-dicloro- (1) 1 Trialometanos (1) (1) DEHP 1 - Fenol 1 - Fenol, nonyl-, isómeros mixtos 1 - Fenoxietanol, nonyl- 1 - Difenil éter - 1 Alcoholes 2 - Àcidos grasos 5 - Hidrocarburos alifáticos 1 4

Químicos orgánicos identificados en muestras de aguas residuales (WW, por sus siglas en inglés) de las instalaciones de IBM en Guadalajara. Se presenta el número de compuestos identificados confiablemente. (#)- significa que se encontraron compuestos a nivel traza mediante el uso del método SIM selectivo; ( - ) – significa que no se detectó.

Ubicación Tijuana Guadalajara # de muestra MI060

81 MI06083

MI06087 MI06091 MI06092

Tipo de muestra agua subterránea

agua subterránea

agua subterránea

agua residual

agua residual

Compuesto Concentración en µg/l Bromoformo - 0.6 <0.5 - - Cloroformo <0.5 1.3 6.3 <0.5 <0.5 Metano, Bromodicloro- - 0.8 2.9 - -

TH

Ms

Metano, Dibromocloro- - 0.9 1.5 - - . Compuestos orgánicos volátiles (VOCs) cuantificados en las muestras de agua subterránea (GW) obtenidas en Tijuana y en Guadalajara, México; ( - ) – significa que no se detectó. Ambas muestras de agua subterránea obtenida del sitio de IBM (MI06091 y MI06092) contenían únicamente un VOC, el cloroformo THM, pero en pequeñas cantidades (trazas). Sin embargo, en ambas muestras se detectó una variedad de compuestos orgánicos extraíbles. El agua residual de la primera muestra (MI06091) contenía dietilhexil ftalato (DEHP), fenol, una mezcla de isómeros de nonilfenol (NP), nonilfenoxietanol, octanol y decanol, varios ácidos grasos y trazas de diclorobenceno. La segunda muestra del agua subterránea del sitio de IBM, la MI06092, contenía (además de diclorobenceno) compuestos orgánicos distintos a aquellos detectados en la muestra MI06091, conocidos como dos éteres bifenílicos polibromados (PBDEs por sus siglas en inglés) a nivel traza

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(BDE-47 y BDE-99), difenil éter y varios hidrocarburos alifáticos. Ninguna de las muestras de aguas residuales contenía altas concentraciones de metales.

Área Guadalajara Ubicación Sanmina

Flextronics Parque

industrial Flextronics

Parque industrial Flextronics

Parque industrial Flextronics

Parque industrial Flextronics

Jabil Solectron HP

# demuestra

MI06011 MI06012 MI06084 MI06085 MI06086 MI06087 MI06088 MI06089 MI06090

Tipo demuestra

agua subte-rránea

agua subte-rránea

agua subte-rránea

agua subte-rránea

agua subte-rránea

agua subte-rránea

agua subterránea

agua subte-rránea

agua subte-rránea

Metal µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l Antimonio - - - - - - - - - Bario 132 9 - - - 18 21 13 40 Berilio - - - - - - - - - Bismuto - - - - - - - - - Cadmio - - - - - - - - - Cromo - - - - - - - - - Cobalto - - - - - - - - - Cobre - 226 - - - - 29 38 - Plomo - - - - - - - 59 - Manganeso 362 - - - - - - - 36 Molibdeno - - - - - - - - - Níquel 42 28 - - 129 106 - - 30 Estaño - - - - - - - - - Vanadio - - - - - - - - - Zinc - - 35 - 492 - 66 579 -

Metales cuantificados en las muestras de agua subterránea (GW por sus siglas en inglés) tomadas en instalaciones en Guadalajara, México. ( - ) – significa que no se detectó

Área Tijuana Guadalajara Ubicación Sanyo Sanyo Sanyo Sony IBM IBM # demuestra MI06080 MI06081 MI06082 MI06083 MI06091 MI06092 Tipo demuestra

agua subterránea

agua subterránea

agua subterránea

agua subterránea

agua residual

agua residual

Metal µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l Antimonio - - - - - - Bario 183 153 221 59 53 77 Berilio - - - - - - Bismuto - - - - - - Cadmio - - - - - - Cromo - - - - - - Cobalto - - - - - - Cobre - - - - 15 17 Plomo - - - - - - Manganeso 963 128 1125 - 50 962 Molibdeno - - - - - - Níquel 41 150 21 - 31 35 Estaño - - - - - - Vanadio - - - - - - Zinc - 17 32 - 96 119

. Metales cuantificados en las muestras de agua subterránea (GW por sus siglas en inglés) tomadas en instalaciones en Tijuana y de aguas residuales (WW por sus siglas en inglés) recolectadas en Guadalajara, México. ( - ) – significa que no se detectó

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Recuadro E. Productos desinfectantes – Trihalometanos (THMs) Los THMs (trihalometano o cloroformo, tribromometano o bromoformo, bromodiclorometano y dibromoclorometano) se forman en el agua potable principalmente como resultado de la cloración de materia orgánica presente en los suministros de agua cruda durante la desinfección. El cloroformo es el THM más común y el principal sub-producto de desinfección en el agua potable clorada. Cuando hay bromuros, los THMs brominados se forman preferencialmente y las concentraciones de cloroformo decrecen proporcionalmente. Aunque no se espera encontrar THMs en agua cruda (a menos que estén cerca de una fuente de contaminación) éstos se encuentran en el agua clorada terminada. Es poco probable que los THMs identificados en las muestras de agua subterránea de la presente investigación estén ligados directamente a las actividades industriales que llevan a cabo las plantas maquiladoras estudiadas. Cloroformo La IARC ha clasificado al cloroformo como un posible cancerígeno humano (Grupo 2B) (IARC 1999). El efecto tóxico más observado del cloroformo es el daño a la región centrolobular del hígado. La gravedad de estos efectos por unidad de dosis administrada depende de la especie y el medio por el cual el cloroformo entra al cuerpo (OMS 2006). Además de ser el principal THM en el agua potable, el cloroformo también se ha utilizado en una serie de aplicaciones industriales, tales como: solvente, medio de transferencia de calor en extintores y como intermediario en la preparación de tintes y pesticidas. Bromoformo En un bioensayo de NTP, el bromoformo indujo un pequeño incremento en tumores relativamente raros del intestino grueso en ratas de ambos sexos, no así en ratones. La información de una variedad de ensayos acerca de la genotoxicidad del bromoformo es equívoca. La IARC ha clasificado al bromoformo en el Grupo 3 (no clasificable por ser cancerígeno para el ser humano). Los estudios con animales, combinados con algunas observaciones en humanos, indican que los principales efectos adversos sobre la salud que están asociados con la exposición oral o inhalación del bromoformo son la depresión del sistema nervioso central y el daño al hígado y los riñones (ATSDR 2005a). Dibromoclorometano (DBCM) La IARC ha clasificado al DBCM en el Grupo 3 (no clasificable por ser cancerígeno para el ser humano). En un bioensayo con NTP, el DBCM indujo tumores hepáticos en ratones hembra y posiblemente en los machos (OMS 2006). Los estudios con animales, combinados con algunas observaciones en humanos, indican que los principales efectos adversos sobre la salud que están asociados con la exposición oral o con la inhalación del dibromoclorometano son la depresión del sistema nervioso central y el daño al hígado y los riñones (ATSDR 2005a). Bromodiclorometano (BDCM) La IARC ha clasificado al DBCM en el Grupo 3 (no clasificable por ser cancerígeno para el ser humano). El BDCM dio resultados tanto positivos como negativos en una variedad de ensayos de genotoxicidad in vitro e in vivo. En un bioensayo con NTP, el BDCM indujo adenomas renales y adenocarcinomas en ratas de ambos sexos y ratones machos, tumores raros del intestino grueso (pólipos adenomatosos y adenocarcinomas) en ratas de ambos sexos y adenomas hepatocelulares y adenocarcinomas en ratones hembra. Asimismo, la exposición a BDCM se ha relacionado con un posible incremento en los efectos reproductores (se incrementa el riesgo de aborto espontáneo o partos en los que el niño nace muerto) (OMS 2006).

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4.1.2 Discusión La mayoría de las muestras de agua subterránea que se recolectaron cerca de las instalaciones de ensamblaje tanto en Tijuana como en Guadalajara no mostraron niveles significativos de contaminación con VOC y únicamente contenían trazas de THMs. Menos de la mitad de las muestras, es decir, 5 de 13 de ellas contenían altos niveles de algunos metales, principalmente níquel y zinc. En Tijuana, el agua (MI06081) de un pozo adyacente a las maquiladoras de Sanyo Video contenía níquel en un nivel preocupante dado que el agua de este pozo se utiliza para beber. La concentración de níquel en esta muestra fue de 150 µg/l, la más alta de todas las muestras de agua subterránea que se obtuvieron en todos los sitios de todos los países considerados en este estudio y dos veces más alta que el valor guía de la OMS (que es de 70 µg/l de níquel para agua potable). Para su comparación, las concentraciones de níquel en agua subterránea normalmente son menores a 10 µg/l (ATSDR 2005b, OMS 2006). Tres muestras asociadas con el parque industrial Flextronics contenían altas concentraciones de metales. Una de las muestras recolectada de un grifo al interior del parque industrial Flextronics contenía un alto nivel de cobre (226 µg/l); sin embargo, este nivel de cobre no supone un riesgo para la salud. En dos muestras más recolectadas cerca del parque industrial Flextronics (MI06086 y MI06087), ambas tomadas al noreste del parque, se encontraron altos niveles de níquel (129 y 106 µg/l), por encima del valor guía de la OMS. La muestra con el nivel más alto de níquel (MI06086) también contenía zinc en un nivel (492 µg/l), casi diez veces mayor que los niveles usualmente encontrados en agua subterránea, los cuales generalmente están por debajo de 50 µg/l (ATSDR 2005c). Un nivel similar de zinc estaba presente en el agua subterránea cercana a la maquiladora de Solectron (MI06089, 579 µg/l). De estos resultados, las muestras que contienen niveles elevados de níquel son las más preocupantes. La exposición a altos niveles de níquel puede tener efectos tóxicos y algunos compuestos de níquel son carcinogénicos (ATSDR 2005b, IARC 1990). En uno de los recuadros, se proporciona más información acerca de los usos y efectos del níquel y el zinc. Éstos últimos, en formas solubles al agua, pueden moverse razonablemente en el ambiente y tienen la capacidad para filtrarse en el subsuelo. No es posible determinar con exactitud la fuente de níquel y zinc en las muestras de agua subterránea que contenían niveles elevados de

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estos metales, pero su cercanía a las plantas de ensamblaje sugiere que las liberaciones de éstas podrían estar contribuyendo a la obtención de los altos niveles encontrados. Sin embargo, no se pueden descartar fuentes adicionales, incluyendo el uso de materiales de tubería que pueden contener cobre y/o níquel de zinc, los cuales pueden causar niveles elevados en el agua potable (OMS, 2006). No fue posible determinar si había dichos materiales en estas instalaciones. Los THMs detectados en algunas muestras de agua subterránea, tanto de las instalaciones en Tijuana como en las de Guadalajara, efectivamente se deben al uso de materiales de desinfección a base de cloro. Los habitantes de la localidad saben que tales sustancias se aplican directamente a algunos pozos en el área investigada en Guadalajara. Las concentraciones de THMs en todas las muestras estaban por debajo de los valores guía de la OMS. Adicionalmente a las muestras de agua subterránea se recolectaron dos muestras de aguas residuales (MI06091 y MI06092) en un sitio en Guadalajara México: sitio la maquiladora de IBM que ensambla PCs, computadoras Thinkpads y otros componentes para computadoras y sistemas de almacenaje -hasta el momento en que las muestras fueron tomadas-. En general, los niveles de metal en estas muestras no fueron elevados, aunque sí contenían varias clases de compuestos orgánicos de preocupación ambiental. Cuadro: Metales Metales: algunos metales se usan en la fabricación de PWBs y otros componentes eléctricos, particularmente el cobre, el níquel y otros metales. Cobre: se utiliza ampliamente debido a su alta conductividad eléctrica. Algunos procesos de fabricación de PWB emplean compuestos de cobre solubles al agua. Muchos organismos acuáticos son extremadamente sensibles al cobre, particularmente en formas solubles, y las liberaciones pueden tener importantes impactos en los ambientes acuáticos. Aún con niveles muy bajos, los efectos incluyen reducción en la velocidad del crecimiento y la fertilidad, así como un incremento en la mortandad. Níquel también se utiliza en la fabricación de PWBs, incluyendo la electrodeposición con compuestos de níquel soluble al agua. La ingestión de algunos compuestos de níquel puede causar efectos tóxicos en humanos y animales, tiene efectos gastrointestinales e incluso cardiacos. Del 2 al 5% de la población es sensible al níquel y puede sufrir sus efectos, incluso con dosis muy pequeñas. Algunos compuestos de níquel son cancerígenos para los seres humanos y, posiblemente, para algunos animales. Entre los compuestos que se identificaron confiablemente en la muestra de agua residual tratada (MI06091) que se recolectó de un canal abierto al interior de las instalaciones de IBM se encontró el nonil fenoxietanol, miembro de un grupo de químicos conocidos como etoxilatos de nonilfenol (NPEs por sus siglas en inglés). También se identificó una mezcla de isómeros de nonilfenol, conocidos por ser productos de la degradación de

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NPEs. Los NPEs son persistentes, bioacumulativos y tóxicos para la vida acuática (OSPAR 2001). En esta muestra también se identificó fenol, un compuesto relacionado. Es difícil determinar la fuente precisa de estos químicos en la muestra de aguas residuales tratadas, dado que los NPEs han sido empleados en varias aplicaciones industriales y no industriales (OSPAR 2001), aunque principalmente se usan como surfactantes y emulsificadores. Se ha reportado el uso de derivados del nonilfenol como antioxidantes en algunos plásticos (Guenther et al. 2002). Numerosos estudios (Jobling et al. 1995, 1996, 2002, Thomas & Dong 2006, Razia et al. 2006) confirman que los productos de la degradación de NPEs, incluyendo los nonilfenoles, tienen la habilidad de mimetizar hormonas naturales cuando interactúan con los receptores del estrógeno. También se ha informado de los efectos tóxicos del nonilfenol para la salud humana (Chitra et al. 2002, Adeoya-Osiguwa et al. 2003, Harreus et al. 2002). En los recuadros se presenta más información acerca de los NPEs, NPs y compuestos relacionados. Recuadro: Surfactantes y compuestos relacionados El nonilfenol (NP) es un químico no halogenado que se encuentra comúnmente como una mezcla isomérica, fabricada casi exclusivamente para producir nonilfenoles etoxilados (NPEs), un grupo de surfactantes no iónicos. Una vez que se liberan en el medioambiente, los NPEs se pueden degradar nuevamente en nonilfenoles, el cual es persistente, bioacumulativo y tóxico para la vida acuática. Los NPEs se han utilizado como surfactantes, emulsificantes, dispersantes y/o agentes humectantes en una variedad de aplicaciones industriales y de consumo (OSPAR 2001). Los derivados de los nonilfenoles también se emplean como antioxidantes en algunos plásticos (Guenther et al.2002). Como resultado de su tan extendido uso, los nonilfenoles y sus derivados se han distribuido ampliamente en aguas dulces y marinas, por lo que se han acumulado en sedimentos. Las investigaciones acerca de los niveles en la flora y la fauna aún son muy limitadas, aunque ha habido reportes de importantes niveles en peces y aves acuáticas corriente abajo en los sitios donde se fabrican o usan NPEs. El nonilfenol es conocido por acumularse en los tejidos de peces y otros organismos, así como por bio-magnificarse a través de la cadena alimenticia (OSPAR 2001). Reciente se ha informado que se han encontrado residuos de nonilfenoles en el polvo casero y en el aire interior (Butte y Heinzow 2002, Rudel et al.2003, Saito et al.2004), posiblemente relacionados con los productos al consumidor. También se han detectado NPs en muestras de sangre de cordón umbilical (Tan y Mohd 2003). Los principales riesgos asociados con los NPEs surgen a raíz de la degradación parcial de etoxilados de cadena corta y del nonilfenol, los cuales son tóxicos para los organismos acuáticos y para otros organismos por envenenamiento secundario (a saber, el que resulta por acumulación a través de la cadena alimenticia). Los efectos más reconocidos son, indudablemente, aquellos sobre la actividad estrogéna, es decir, la habilidad del nonilfenol para imitar las hormonas de estrógeno natural, lo que lleva a un desarrollo sexual alterado en algunos organismos y más notablemente en la feminización del pez (Jobling et al.1995, 1996, 2002). Los daños sobre la salud del ser humano aún no están claros, aunque los últimos estudios han mostrado preocupación por sus efectos sobre éste. Por ejemplo Chitra et al. (2002) y Adeoya-Osiguwa et al. (2003) describen efectos sobre las función espermática en mamíferos, mientras que también se ha documentado

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daño en el ADN en los linfocitos humanos (Harreus et al.2002). El nonilfenol se ha incluido como “sustancia peligrosa prioritaria” en la Directiva Marco del Agua de la Unión Europea, de tal manera que se requerirá una acción a fin de evitar las liberaciones en el agua dentro de 20 años en toda Europa (EU 2001). Está incluido en el Anexo 2 de la Lista de Químicos de Acción Prioritaria de la Estrategia de OSPAR con relación a las Sustancias Peligrosas (OSPAR 2006). Además, de acuerdo con la Directiva 2003/53/EC, a partir de enero de 2005 y en toda Europa, los productos que contengan más de 0.1% de NP o NPEs no podrán ser colocados en el mercado, con excepciones menores, principalmente para sistemas industriales de “ciclo cerrado” (EU 2003b).

La muestra MI06091 de agua residual tratada también contenía un éster ftalato, el dietilhexil ftalato (DEHP), uno de los contaminantes ambientales que se detectan con mayor frecuencia (Peijnenburg & Struijs 2006) y cuyos efectos tóxicos en la reproducción de mamíferos han sido confirmados (Swan et al. 2005). El uso primordial del DEHP es como plastificador para diversos tipos de plásticos, incluyendo el PVC. Los plastificadores no se enlazan químicamente a los plásticos por lo que pueden lixiviarse (Loff et al. 2000). Por lo tanto, constantemente se reportan corrientes residuales con DEHP, esto cuando son descargadas en cauces de agua con efluentes de lodos industriales, por lo que se puede ejercer un impacto nocivo a la vida acuática (Forget-Leray et al. 2005). Ver recuadro sobre DEHPs y otros plastificadores. La segunda muestra de agua residual, la MI06092, también fue recolectada al interior del sitio de IBM, pero de un canal distinto del anterior donde se tomó la muestra MI06091. En esta muestra se detectaron dos congéneres de retardantes de flama bromados: éteres polibromobifenilos (PBDEs). Como ya se discutió en secciones anteriores del informe los PBDEs son químicos tóxicos, persistentes y bioacumulativos. El difenil éter, que también se identificó confiablemente en esta muestra, es una molécula relacionada a los PBDEs. Tiene varias aplicaciones industriales como solvente que hierve a altas temperaturas para purificar farmacéuticos, así como material para la preparación de líquidos de transferencia térmica, surfactantes especiales y agentes de fundición. Cuadro de Plastificantes- Ésteres de ftalato Ftalatos se emplean como plastificadores (suavizantes) en plásticos, especialmente en PVC (por ejemplo, en cables y otros componentes flexibles), aunque también tienen otros usos industriales. Muchos ftalatos son tóxicos para la vida silvestre y los humanos, generalmente a través de sus metabolitos (químicos que éstos rompen en el cuerpo). El DEHP, un ftalato ampliamente usado, es una toxina reproductiva capaz de causar cambios al sistema reproductor femenino y masculino en los mamíferos (por ejemplo, en el desarrollo de los testes durante los primeros años de vida). Otros ftalatos (por ejemplo el DBP y el BBP) también tienen una alta toxicidad para el aparato reproductor. En la Unión Europea, tanto el DEHP como el DBP se clasifican como “tóxicos para la

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reproducción”. Otro tipo de ftalatos (DINP y DIDP) pueden afectar el hígado y los riñones, si bien es cierto que es únicamente cuando son dosis muy altas.

Además, ambas muestras de aguas residuales contenían cantidades pequeñas de cloroformo y 1,4-diclorobenceno. No se sabe si estas aguas residuales originalmente contenían algún otro compuesto orgánico volátil (VOC), puesto que éstas corren a través de canales abiertos dentro de las instalaciones y, si existiera algún VOC, probablemente se evaporaría rápidamente. En general, las descargas de aguas residuales provenientes del sitio de IBM Guadalajara son claramente la fuente de contaminación, con compuestos orgánicos persistentes tales como PBDEs, nonilfenoles (NPs) y ftalatos que pudieran estar ligados a la fabricación de electrónicos en el área. Aunque las muestras de agua subterránea que se recolectaron alrededor de las instalaciones en Tijuana y Guadalajara no mostraron una contaminación relevante con compuestos orgánicos que pudieran estar ligados al ensamblaje de PCs y otros aparatos electrónicos, las altas concentraciones de algunos metales (principalmente níquel y zinc) en las fuentes de agua subterránea que se encuentran cerca de un número de maquiladoras sugiere que las actividades de éstas últimas podrían estar impactando los acuíferos de agua subterránea. En cuanto a las fuentes de agua subterránea que contienen altos niveles de níquel por encima de los niveles aceptables para el consumo humano, es necesario que se deje de utilizar y sobre todo, dejar de beber el agua de estos pozos.

5 Conclusiones Aunque este estudio no es una investigación exhaustiva acerca de los impactos ambientales que resultan de la fabricación de computadoras y su equipo periférico (ni lo pretendía), los resultados hacen notar la liberación de químicos peligrosos en cada uno de los tres sectores investigados: fabricación de tarjetas de circuitos impresos (PWB), fabricación de chips semiconductores y ensamble de componentes. En muchas de las instalaciones investigadas en este estudio se demostró la existencia de descargas y/o contaminación al ambiente en los alrededores de las plantas manufactureras, con una serie de sustancias químicas peligrosas utilizadas en los procesos de manufactura y ensamble de electrónicos. Dentro de cada diferente sector de manufactura y ensamble se detectaron patrones de contaminación similares en las diferentes maquiladoras. En cada una de las maquiladoras, no fue posible recolectar muestras de todas las corrientes residuales, por lo que deben de estar liberando químicos al ambiente sin que hayan sido detectados (intencionalmente o no). Es importante señalar que para realizar una

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investigación más profunda a fin de identificar y cuantificar el verdadero impacto que generan al ambiente cada sector maquilador, es necesaria la total cooperación de las plantas de manufactura y ensamble. En los lugares donde se pudieron recolectar muestras de aguas residuales y asociadas, tanto de los fabricantes de PWB como de una maquila de ensamble, el análisis mostró que se están liberando una gran variedad de químicos, muchos de los cuales se sabe tienen características tóxicas y persistentes al medio ambiente. Debido, en gran parte, a los rápidamente cambiantes procesos de manufactura y químicos usados, existe muy poca información disponible acerca de los posibles impactos en la salud humana de trabajadores y comunidades, así como al ambiente, de algunos químicos identificados, tales como los químicos relacionados con los foto iniciadores utilizados en la fabricación de circuitos impresos. Además, una gran porción de los compuestos aislados en estas muestras simplemente no pudieron ser identificados y, por lo tanto, sus propiedades y posibles impactos aún no se pueden determinar. No fue posible recolectar muestras de aguas residuales de las instalaciones de semiconductores y, por ello, no se pueden hacer conclusiones acerca de los impactos de tales aguas en los sitios investigados. Sin embargo, se detectó contaminación de acuíferos de aguas subterráneas con químicos clorados, muchos de los cuales, son conocidos por su uso como solventes industriales. Cuadro: fotoinicadores y compuestos relacionados - Fotoiniciadores y compuestos relacionados. Los fotoiniciadores utilizan la luz UV para inducir la polimerización y se utilizan en la fabricación de los PWBs. Los químicos con base de benzofenonas y de acetofenonas tradicionalmente han sido empleados en nuevos compuestos que se han introducido recientemente, incluyendo los tioxantenos. Hay muy poca información acerca de los posibles impactos que estos compuestos tienen sobre la salud humana y el medio ambiente, especialmente en lo tocante a aquéllos que se han introducido recientemente. - Benzofenonas: De la información obtenida de experimentos con animales se sabe que el compuesto benzofenona puede tener efectos tóxicos en el hígado y los riñones. La benzofenona y algunos de sus derivados pueden afectar el sistema estrogénico. - Acetofenonas: Aunque se han empleado durante muchos años, existe muy poca información acerca de su toxicidad. La propia Acetofenona es un químico tóxico y la exposición a ésta puede causar efectos sedantes en humanos, tiene efectos sobre la sangre y sus vapores pueden irritar la piel. También se ha informado que, en experimentos con animales, las acetofenonas tienen efectos sobre los pulmones, los riñones y el hígado. - Tioxantonas: Las tioxantonas se utilizan en procesos de fotorresistencia en los PWB. Aunque existe muy poca información acerca de estos compuestos, se sabe que algunos derivados son altamente peligrosos para la vida acuática y, en concentraciones muy pequeñas, son capaces de causar efectos a largo plazo en organismos acuáticos.

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Algunos químicos incorporados a los aparatos eléctricos y electrónicos durante la fabricación fueron comunes en las muestras recolectas de varias maquiladoras. Los más sobresalientes fueron los PBDEs, un grupo de químicos bromados ampliamente usados como retardantes de flama, y ésteres ftalatos (ftalatos), químicos usados en una gran variedad de procesos y materiales, aunque principalmente utilizados como plastificadores (suavizantes) en plásticos. Estos dos grupos químicos contienen químicos que se saben son tóxicos y que, incluso, persisten en el ambiente. También se sabe que algunos PBDEs son bioacumulativos (se acumulan en animales y humanos). Los PBDEs están particularmente dispersos: estaban presentes en muestras de aguas residuales y otras en la mayoría de los sitios investigados. El agua residual descargada de una de las instalaciones de fabricación de PWB (la EETH, en Tailandia) también contenía VOCs clorados, un grupo de químicos usados ampliamente como solventes y que fueron reportados como contaminantes en las muestras de agua subterránea que se recolectaron cerca de las instalaciones de las fábricas de chips semiconductores. Las aguas residuales provenientes de instalaciones de PWB comúnmente contenían altos niveles de metales, particularmente cobre, níquel y zinc. Los compuestos de cobre soluble se utilizan ampliamente en la fabricación de PWB, especialmente cuando se emplea el proceso para cobre sin aplicación de corriente eléctrica. En lugares donde las aguas residuales reciben algún tipo tratamiento previo, antes de su descarga al ambiente, es casi imposible lidiar con tantas sustancias químicas peligrosas como los persistentes retardantes de flama bromados y metales tóxicos, fundamentalmente debido al tipo de procesos típicamente utilizados. A lo mucho, estos tratamientos simplemente rescatan dichos químicos de las aguas residuales únicamente para generar residuos contaminados adicionales en forma de lodos, tal como demostró este estudio en algunos fabricantes de PWB, donde fue posible analizar muestras de la red de desecho de aguas residuales. Las aguas residuales descargadas provenientes del sitio de IBM en Guadalajara, contubieron otros compuestos peligrosos que no se encontraron en otros sitios. Es especialmente preocupante la presencia de nonilfenol etoxilado (NPE) y una variedad de nonilfenoles (NPs), productos de la degradación de NPEs. Los NPs son químicos tóxicos, persistentes y bioacumulativos que generalmente se utilizan como surfactantes y es muy probable su utilización en esta industria. La comercialización y uso de estos químicos están prohibidos en toda Europa debido a los riesgos que éstos representan a la salud y al medio ambiente. En un gran número de instalaciones, y particularmente en aquellos lugares vecinos a las maquiladoras de semiconductores, se identificó

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contaminación de acuíferos de agua subterránea con químico volátiles orgánicos clorados (VOCs) y metales tóxicos, incluyendo níquel. En algunas aguas subterráneas se encontraron altos niveles de metales, en especial cobre, níquel y zinc. En dos instalaciones, una involucrada en la fabricación de PWB (Hi-Tech, en Tailandia) y una de ensamblaje de componentes (Sanyo Video, Tijuana, B.C., México) los niveles de níquel estuvieron por encima del valor de base para el agua potable de la OMS. Aunque no es posible determinar con exactitud la fuente (o fuentes) de los contaminantes encontrados en el agua subterránea de los alrededores de estas maquiladoras, tal parece que el uso de estos químicos en el proceso de fabricación está contribuyendo a agregar químicos en los acuíferos, tanto por liberaciones no intencionadas e intencionadas. La información de este estudio proporciona un argumento totalmente convincente para que se promueva y ocurra la sustitución de químicos peligrosos tanto en la manufactura, ensamble y demás procesos de fabricación de productos electrónicos. Es necesaria la búsqueda de alternativas no peligrosas que permitan eliminar las sustancias tóxicas, a través del rediseño de los propios procesos que permitan eliminar este tipos de químicos.

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