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La combustión de vehículos a diésel es una de las principales fuentes de emisión a la atmósfera de partículas con propiedades mutagénicas
La introducción de biodiésel de origen animal en el sector transporte es una opción que permite reducir las emisiones de algunos compuestos cancerígenos al ambiente, indicó Brenda Líz Valle Hernández, del posgrado en Ciencias de la Tierra.
Explicó que la combustión de vehículos a diésel es una de las principales fuentes de emisión de partículas a la atmósfera, que contienen hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs) y sus nitro derivados (nitro-HAPs), algunos con propiedades mutagénicas y carcinogénicas.
Al presentar algunos resultados de su tesis doctoral denominada “Cuantificación de hidrocarburos aromáticos policíclicos y sus nitro derivados en partículas emitidas por la combustión de diésel y biodiésel en el sector transporte”, la universitaria indicó que en 2013 la International Agency for Research on Cancer clasificó la contaminación del aire como carcinogénica para humanos (Grupo 1).
“Esto ha traído preocupaciones en las grandes zonas urbanas como la Ciudad de México, pues concentran grandes poblaciones que demandan cantidades considerables de combustibles fósiles, con la consecuente emisión de contaminantes a la atmósfera, sobre todo los que genera el transporte”.
Valle Hernández refirió que en el país, 90% de la energía se produce mediante el uso de combustibles fósiles: de la cual el 61% es consumida por el transporte, 23% por la industria y el resto por el sector residencial y de comercio, según reportó el Inventario de Emisiones 2010.
Ese mismo año en la zona metropolitana de la Ciudad de México se reportaron más de cinco millones de automotores particulares, públicos, escolares y tractocamiones, entre otros, que contribuyeron con un 85%, en promedio, de emisiones de gases y partículas.
Destacó que el principal combustible que se consume en esta urbe es la gasolina Magna, en un 69%; le sigue el diésel pemex, con 20%; la gasolina Premium y el gas licuado de petróleo se utilizan en menor medida.
“Aunque la Magna es el combustible más empleado, 12% de los vehículos que lo utilizan, así como 32% de las unidades que funcionan con diésel, tienen más de 20 años de antigüedad y carecen de sistema de reducción de emisiones, lo que genera mayor cantidad de contaminantes que los autos con algún sistema de control de emisiones y un mantenimiento adecuado”.
En ese contexto, la universitaria planteó que las emisiones de motores a diésel son consideradas contaminantes tóxicos del aire y cancerígenas para humanos, pues incluyen más de 40 sustancias clasificadas como peligrosas por la EPA (United States Environmental Protection Agency), 15 de ellas son consideradas como cancerígenas o probables cancerígenas para humanos, y dentro de éstas se encuentran los HAPs y los nitro-HAPs.
Los nitro-HAPs, abundó, llegan a ser 10 veces más carcinogénicos que los mismos HAPs, de ahí la importancia de su estudio.
Ambos son emitidos principalmente por fuentes antropogénicas –agricultura, industria, humo de tabaco y refinerías, entre otras–; sin embargo, la principal es la combustión de gasolina y diésel. Por otra parte, los nitro-HAPs también se emiten mediante reacciones entre HAPs y algunos radicales presentes en el ambiente. Por ello se ha buscado una alternativa para el uso de diésel que contribuya a mitigar la contaminación.
En algunos países la alternativa fue el uso de biodiésel –de origen animal, vegetal o a partir de aceites reciclados de cocina–, pues su alto contenido de oxígeno proporciona mayor eficiencia en la combustión, no contiene azufre ni hidrocarburos aromáticos y no es tóxico.
Algunas desventajas son la disminución del desempeño del motor, porque es un poco más viscoso que el diésel, corroe en forma mínima el cobre, incrementa el consumo del combustible hasta en un cinco por ciento –según la mezcla que se utilice– y aún tiene un alto costo en comparación con la generación de diésel, debido a que no se ha introducido en el mercado.
El propósito del trabajo de investigación de la universitaria fue cuantificar los HAPs y sus nitro-derivados, presentes en las partículas provenientes de la combustión de un motor a diésel al utilizar como combustible diésel y diferentes mezclas de biodiésel de origen animal. “La extracción se realizó con una celda a microescala asistida por ultrasonido con reflujo (en proceso de patente). El análisis se efectuó por cromatografía de gases/espectrometría de masas”.
Una de las conclusiones importantes del estudio —que realizó en colaboración con: Dr. Omar Amador Muñoz, Dr. Rafael de Jesús Villalobos y Pietrini, M. en C. A. Enrique Hernández López, M. en C. Graciela L. Santos Medina y Dr. Aron Jazcilevich Diamant— fue que al utilizar mezclas con biodiésel de origen animal disminuyó la concentración de compuestos cancerígenos; aunque la reducción no fue significativa en la masa de partículas, sí en su composición. Los resultados mostraron altas reducciones en la emisión de compuestos cancerígenos al emplear diésel mezclado con biodiésel; además, el uso de este último no requiere de la modificación de los motores a diésel.
Finalmente, Brenda Líz Valle Hernández puntualizó que no es necesaria una sustitución completa, “sólo con la adición de cinco por ciento de biodiésel al diésel fue suficiente para conseguir reducciones estadísticamente significativas, de tal forma que se sugiere el uso del primero de origen animal, porque obtuvimos buenos resultados, como aditivo en los motores a diésel y no como un sustituto”.
Porcentajes de reducción de las medianas de los HAPs y nitro-HAPs en B5 con respecto al diésel.
HAPs cancerígenos: el emitido fue de 21 ng s-1 para diésel y de 6 ng s-1 para B5. Con reducciones del 70% aproximadamente, al emplear B5 con respecto a diésel.
