Moléculas a reacción

Blog de divulgación del Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea

Algunas lecciones del accidente de Tianjin

José Ignacio García Laureiro, ISQCH

El doce de agosto de este año, todos pudimos ver en las noticias las terribles imágenes de las explosiones que se sucedieron en un almacén de contenedores del puerto de la ciudad china de Tianjin. Poco a poco se han ido conociendo los detalles de las circunstancias de este accidente, cuyo balance en víctimas es hasta la fecha de más de 170 muertos y casi 800 heridos.

Imágenes de las explosiones de Tianjin

Imágenes de las explosiones de Tianjin

LAS LECCIONES QUÍMICAS. ¿QUÉ SUCEDIÓ?

Desde el punto de vista puramente químico, el lugar era un verdadero polvorín, listo para estallar a la menor oportunidad. Allí se almacenaban 800 toneladas de nitrato de amonio y 500 toneladas de nitrato de potasio. En un post anterior, ya comentamos el poder explosivo del nitrato de amonio, cuyo principal empleo es el de fertilizante para los cultivos, y explicamos el porqué de su peligrosidad. Por si fuera poco, también se almacenaban 700 toneladas de cianuro potásico, una sustancia que todo el mundo asocia con el veneno por excelencia, sobre todo si ha leído a Agatha Christie. Ingerir tan solo 200 mg de esta sustancia puede resultar letal, así que estamos hablando de una cantidad suficiente como para acabar con la mitad de la población mundial… Pero además de esto, había 500 toneladas de magnesio y diversas cantidades de carburo de calcio, sodio metálico, etc. ¿Y qué es lo que hicieron los bomberos nada más llegar al lugar de la explosión y subsiguiente incendio? Echar agua, claro. El problema es que tanto el sodio como el carburo de calcio reaccionan violentamente con el agua, liberando hidrógeno, en el primer caso, y acetileno, en el segundo. Ambos son gases inflamables que contribuyeron sin duda a avivar las llamas y generar nuevas explosiones. Aquí tenéis dos videos que muestran el comportamiento del que hablamos:

Por otra parte, el magnesio no reacciona con agua ni con aire fácilmente, pero a las elevadas temperaturas de un incendio, sí que es capaz de ambas cosas, dificultando su extinción con el agua y probablemente contribuyendo a su propagación, como se muestra en este otro video:

En resumen, el desconocimiento del comportamiento químico de las sustancias almacenadas en Tianjin, empeoró más si cabe el alcance de la tragedia, al intentar apagar el incendio mediante medios convencionales. No es de extrañar que la mayor parte de los 14 desaparecidos en el accidente fueran precisamente bomberos.

Los bomberos de Tianjin apagando el incendio con mangueras de agua

Los bomberos de Tianjin apagando el incendio con mangueras de agua

LAS LECCIONES HUMANAS. ¿POR QUÉ SUCEDIÓ?

Está claro que hubo fallos de seguridad flagrantes en el almacenamiento y control de esas sustancias, pero no solo eso. Para empezar, la cantidad almacenada de cianuro sódico excedía en 70 veces la cantidad máxima autorizada. Incluso la propia localización del almacén contravenía las normativas, ya que debía estar situado a más de 1 km de la zona habitada más cercana, mientras que en las fotos aéreas se ve claramente como hay grandes bloques de apartamentos mucho más cerca de esta distancia. De hecho, las consecuencias de las explosiones alcanzaron un radio de al menos 3 km, provocando la destrucción de coches y la rotura de cristales.

Vista aérea tras las explosiones. Nótese la cercanía de los bloques de viviendas.

Vista aérea tras las explosiones. Nótese la cercanía de los bloques de viviendas.

Todo apunta a un caso de dejación de funciones de control, muy probablemente mezclado con la corrupción de empleados de la compañía Rui Hai International Logistics y de los inspectores encargados del control. La investigación ha desvelado que uno de los dueños y vicepresidente de la compañía no es sino el hijo del antiguo jefe de policía del puerto. Se han encontrado también otras conexiones que alimentan la hipótesis de la corrupción.

No estamos hablando, pues, de una deficiente normativa. Las normas de seguridad para la producción y almacenamiento de sustancias peligrosas son en China tan estrictas como sus análogas en Europa o EE.UU., al menos sobre el papel. Es el control por parte de las autoridades y, probablemente, una deficiente formación y concienciación por parte de los empleados, lo que falla una y otra vez (el de Tianjin no ha sido más que el último de una serie de importantes accidentes químicos que han tenido lugar en China en los últimos tiempos).[1]

Quizá estéis tentados en concluir: ¡Qué peligrosa es la química! Como ya tuve ocasión de comentar en otro post, lo peligroso no es la química, sino las personas cuyo comportamiento, sea por negligencia o por ambición, ponen en peligro la vida de los demás. Saltarse las normas de seguridad puede tener dramáticas consecuencias en cualquier circunstancia:

La Meca (Arabia Saudí), 2015: más de 700 muertos y más de 860 heridos en una avalancha humana durante la gran peregrinación (haj), probablemente por una deficiente organización.

Savar (Bangladesh), 2013: 1.127 muertos y 2.437 heridos al derrumbarse un edificio de ocho plantas que albergaba talleres de costura, y cuya construcción estaba plagada de irregularidades.

Santa María (Brasil), 2013: 242 muertos y 630 heridos en el incendio de la discoteca The Kiss, causado por el uso indebido de pirotecnia en el interior de la discoteca.

LA LECCIÓN PARA EL FUTURO. ¿CÓMO EVITAR QUE VUELVA A SUCEDER?

Existen algunas respuestas bastante obvias para esta pregunta: mejor formación para los empleados y bomberos, mayor concienciación por parte de los profesionales hacia los temas de seguridad, mejor control de la administración para que las normas de seguridad se cumplan a rajatabla, lucha decidida contra la corrupción, etc., etc…

Sin embargo, me gustaría insistir en una respuesta alternativa, formulada en 1998 por los químicos estadounidenses Paul Anastas y John Warner: La Green Chemistry o Química Sostenible. Su filosofía se resume en estos 12 principios:

1- Es mejor evitar la formación de residuos que tratarlos o limpiarlos después de que se hayan formado.

2- Los métodos de síntesis deberían diseñarse para maximizar la incorporación de todos los materiales utilizados en el producto final.

3- Siempre que sea posible, las metodologías sintéticas deberían diseñarse para usar y generar sustancias con poca o ninguna toxicidad para la salud humana y el medio ambiente.

4- Los productos químicos deberían diseñarse para mantener la eficacia de su función, a la vez que reducen su toxicidad.

5- El empleo de sustancias auxiliares (como disolventes, agentes de separación, etc.) debería evitarse en lo posible, y ser inocuo cuando se empleen.

6- El impacto medioambiental y económico de los requerimientos energéticos debe ser reconocido y minimizado. Los métodos sintéticos deberían aplicarse a presión y temperatura ambiente.

7- Deben utilizarse materias primas renovables siempre que sea técnica y económicamente viable.

8- Reducción de derivados. La derivatización innecesaria (grupos bloqueadores, etapas de protección/desprotección, modificaciones temporales) debe evitarse en la medida de lo posible.

9- Catálisis. Los reactivos catalíticos (tan selectivos como sea posible) son superiores a los reactivos estequiométricos.

10- Los productos químicos deben diseñarse de forma que al final de su función no persistan en el entorno y se degraden en productos inocuos.

11- Deben desarrollarse metodologías analíticas que permitan el seguimiento y control de procesos en tiempo real, antes de que se formen sustancias peligrosas.

12- Las sustancias químicas y las formas en que se usas dichas sustancias en un proceso químico deben escogerse para minimizar el potencial de accidentes químicos, incluyendo vertidos, explosiones e incendios.

AnastasWarner

En román paladino, y para los que se horroricen del lenguaje químico, podemos traducirlos como:

1- Prevenir la creación de residuos. No es más limpio el que más limpia, sino el que menos ensucia.

2- Maximizar la economía atómica. Todo lo que entra, sale en forma del producto deseado. Podríamos llamarlo reacciones-cerdo, porque todos los átomos se aprovechan.

3- Diseñar síntesis químicas menos peligrosas. Más vale prevenir que curar.

4- Diseñar productos y compuestos seguros. Que sirvan para lo mismo, pero no intoxiquen.

5- Usar disolventes y condiciones de reacción seguras.

6- Incrementar la eficiencia energética (reacciones a temperatura y presión ambiente). Ahorrar energía contribuye a la sostenibilidad y  a la seguridad.

7- Usar materias primas renovables. Porque el petróleo, como el frotar, se va a acabar.

8- Evitar derivados químicos. Cuantas menos sustancias químicas estén involucradas en la producción, menos probabilidad habrá de que alguna sea dañina o peligrosa. Además, se ahorra.

9- Usar catalizadores. La Naturaleza nos da la clave: todos los procesos químicos de nuestras células están determinados por catalizadores (las enzimas).

10- Diseñar productos biodegradables. Evitamos el problema de los vertidos, los cementerios químicos y la contaminación.

11- Analizar en tiempo real los procesos químicos para evitar la contaminación. Si sabemos en qué momento se forma la sustancia peligrosa, podremos evitar completamente su formación.

12- Minimizar los riesgos de accidentes mediante el diseño previo. De nuevo, más vale prevenir que curar.

epagrnchem

Si la sociedad, empezando por los profesionales de la química, toma conciencia de la necesidad de aplicar estos principios y moverse hacia un modelo de producción más sostenible y seguro, será cada vez más difícil que se produzcan tragedias como las de Tianjin. Los primeros pasos ya se vienen dando en los últimos años, pero, como en tantos y tantos campos, la inversión en investigación es crucial para poder llegar a cumplir estos ambiciosos objetivos. Mientras tanto, hay que formar a las nuevas generaciones de químicos para que los doce principios de Anastas y Warner estén bien implantados en su mente y guíen toda su actividad profesional.


Esta entrada participa en la L Edición del Carnaval de Química cuyo blog anfitrión es Jeda Granada.


[1] Véanse los casos recientes de Dongyin (2015)y Kunshan (2014).

Más información:

Wikipedia: Tianjin explosions

Chemistry World: After Tianjin

Libro de Química Sostenible del Prof. Ramón Mestres

Acerca de jigarciaisqch

Profesor de Investigación del CSIC

2 comentarios el “Algunas lecciones del accidente de Tianjin

  1. Fernando
    28/09/2015

    Me ha gustado especialmente tu ‘adaptación’ de los principios de la green chemistry para que sean más fácilmente entendibles… gracias por tus reflexiones José Ignacio.

  2. jagabaldondominguez
    29/09/2015

    Reblogueó esto en jagabaldondominguez.

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