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ANÁLISIS Y CASO PRÁCTICO DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA EN EL SECTOR DE MANUFACTURA DE PRODUCTOS QUÍMICOS
(ESTEARATO DE ZINC)
DIEGO ALEJANDRO MURILLO NARANJO
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL
BOGOTA 2002
ANÁLISIS Y CASO PRÁCTICO DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA EN EL SECTOR DE MANUFACTURA DE PRODUCTOS QUÍMICOS
(ESTEARATO DE ZINC)
DIEGO ALEJANDRO MURILLO NARANJO
TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERO INDUSTRIAL
ASESOR
SJORS WITJES
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL
BOGOTA 2002
Para la mujer que me enseño lo que soy, lo que debo ser y lo que quiero ser. Gracias por darme una vida de ejemplo y una vida para mostrar.
INDICE
Introducción.............................................................................................................................7
Capítulo I:
Situación ambiental del mundo 1972-2002 .....................................................................10
Estado del ambiente y las respuestas de la política, 1972-2002.....................................12
Problemática ambiental en Colombia .............................................................................26
Población y desarrollo humano .......................................................................................26
Recurso hídrico ................................................................................................................28
Biodiversidad ...................................................................................................................30
Energía y materiales.........................................................................................................32
Atmósfera y clima............................................................................................................33
Capítulo II:
Contaminación industrial por productos químicos ........................................................39
Contaminación de las fuentes de agua en Bogotá D.C....................................................40
La contaminación por procesos productivos de la PYME ..............................................42
Capítulo III:
Producción Más Limpia .......................................................................................................46
Antecedentes de la Producción más limpia......................................................................46
¿Qué es la producción más limpia?..................................................................................50
¿Por qué Producción más Limpia?............................................................53
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Beneficios de la Producción más Limpia.................................................55
Barreras de la Producción más Limpia ....................................................58
Donde se aplica la Producción más Limpia.............................................60
¿Quién es el responsable de la Producción más Limpia?........................62
Capítulo IV:
Descripción de la Empresa...................................................................................................64
Historia ..............................................................................................................................65
Descripción general de la empresa ...................................................................................65
Productos...........................................................................................................................66
Análisis Externo................................................................................................................66
Análisis de factores de competitividad .....................................................66
Análisis de estrategia de posicionamiento ................................................69
Análisis Interno .................................................................................................................71
Análisis de estrategias ambientales internas .............................................71
Capacidad de lograr cambios en la empresa .............................................72
Definición de la estrategia de competitividad...........................................76
Capítulo V:
Estearato de zinc ...................................................................................................................79
Descripción del producto..................................................................................................79
Descripción del proceso....................................................................................................80
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Capítulo VI:
Análisis del proceso de producción por medio de herramientas
de producción más limpia ...................................................................................................88
Eco-mapa...........................................................................................................................93
Costos de ineficiencia .....................................................................................................100
Análisis del Ciclo de Vida ..............................................................................................107
Conclusiones de herramientas en conjunto ....................................................................118
Capítulo VII:
Plan de producción más limpia y proyecciones...............................................................122
Recuperación del agua residual con sulfato de sodio ...................................................122
Cambio de malla de filtración en secadoras...................................................................134
Manipulación del Estearato de Zinc en su fase seca......................................................137
Aprovechamiento de aguas lluvias................................................................................ 139
Capítulo VIII:
Conclusiones, sugerencias y pasos a seguir ......................................................................141
Bibliografía...........................................................................................................................144
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Lista de gráficas
Lista de Tablas
Anexo A: Encuesta PRODUCCIONES QUIMICAS
Anexo B: Descripción del producto
Anexo C Planos de la fabrica (Ecomapas)
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INTRODUCCION
Por mucho tiempo se ha visto como un ideal el hecho de que la producción de bienes y
servicios no tenga una producción simultánea de residuos y desechos, pero no es algo que los
planificadores tomen muy en serio. Siempre se consideró la idea como antieconómica y
existía suficiente espacio disponible donde depositar los materiales no deseables.
Con el paso del tiempo, hemos tomado conciencia, paulatinamente, de la presión que ejerce la
contaminación sobre nuestros recursos naturales y nuestra salud. Europa, por ejemplo,
produce más de 2000 millones de toneladas de desechos sólidos cada año. Veinte millones de
toneladas de estos desechos se consideran peligrosos. Los métodos tradicionales para manejar
tal volumen de desechos no siempre tienen éxito y la consecuente contaminación del agua y la
tierra ha contribuido para que se presione más a la industria y se mejore esta situación. Para
las aguas residuales y las emisiones de las fábricas, la situación es muy parecida. Cada vez
son más los impactos ambientales que se consideran como inaceptables. Los estándares se
vuelven más estrictos y los costos de disposición aumentan.
Esta revisión sucede en un momento en que el crecimiento de la competencia mercantil exige
a las empresas, de alguna manera, que hagan mejoras en la eficiencia de su productividad y
busquen medidas para reducir los costos. Cálculos sencillos del valor mercantil de los
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químicos que se han vertido en los desagües, apoyan la idea que tanto han sostenido los
ecologistas sobre el hecho de que las emisiones, las aguas residuales y otros residuos, aparte
de ser contaminantes, son un recurso no aprovechable.
El enfoque reactivo y curativo ha predominado en la protección del medio ambiente desde los
años 60. Normalmente se ha tendido a abordar los problemas planteados por la emisión de
contaminantes de origen industrial mediante la utilización de tecnologías de control de la
contaminación fin-de-tubo. Estas soluciones reducen la liberación directa de algunos
contaminantes para conseguir el cumplimiento de la normativa pero no resuelven realmente
los problemas medioambientales, ya que trasladan la contaminación de un medio a otro.
Además, la protección del medio ambiente se suele entender como algo gravoso porque el
tratamiento fin-de-tubo produce gastos extraordinarios.
Colombia, al ser un país con tanta riqueza ambiental, con una de las biodiversidades más
altas del mundo, su gente, autoridades, e industria deben estar a la vanguardia en encontrar,
de la manera más seria, la forma de evitar totalmente la producción de desechos. De pronto,
la minimización de desechos, la prevención de la contaminación, y el reciclaje están
presentes en nuestras actividades cotidianas. En otras palabras, por fin estamos razonando de
manera más seria en producir sin desperdicios. Ya pensamos en una producción más limpia.
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Este trabajo recolecta información desde los problemas ambientales de Colombia, sus fuentes
y consecuencias, realizando un enfoque hacia los procesos productivos contaminantes en
Bogotá y basándose en lo que el PNUMA (Programa de las Naciones Unidas para el Medio
Ambiente) entiende por producción más limpia, lo que se ha hecho para promoverla y la
manera en la que puede aplicarse el concepto en la práctica, desarrolla en una empresa
colombiana, PRODUCCIONES QUIMICAS S.A, un estudio sobre el diagnóstico y la
posible implementación de esta estrategia, en el proceso de producción del Estearato de zinc,
con el objetivo principal de establecer una aumento de la competitividad de la empresa por
medio de la producción más limpia y como propósito paralelo el facilitar el acceso para la
consulta de este estudio por parte de los interesados directos, como son, el sector productivo
y educativo del país, a través de su publicación en internet.
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CAPÍTULO I
Como marco teórico, la mejor manera de tocar el tema ambiental es reseñando cómo el planeta
se ha visto afectado por el comportamiento consumista de los seres humanos y cuales han sido
las principales consecuencias de este, así como también los logros y las alternativas planteadas
para conseguir combatir la problemática ambiental. En este capitulo se resumen varios de los
problemas ambientales que afectan al mundo desde un punto de vista global, y se retoman los
mismos con un enfoque hacia el país, dándonos una visión general del �piso� ambiental en el
que estamos parados en este momento. Se pretende llegar a un enfoque local para así, dar el
siguiente paso hacia el problema ambiental generado por la empresa en estudio. La información
recapitulada aquí fue tomada en su mayoría de documentos desarrollados por la UNEP y en la
Universidad de los Andes y se dará referencia de ellos al final del capitulo.
SITUACIÓN AMBIENTAL DEL MUNDO 1972-2002
El año 1972 se establece como la línea divisoria en el ambientalismo moderno. La primera
conferencia internacional sobre el ambiente -La conferencia de Naciones Unidas sobre el
ambiente humano- fue realizada en Estocolmo en este año, reuniendo a 113 naciones y a otros
stakeholders para discutir temas de preocupación común. En los 30 años desde entonces, el
mundo ha dado grandes pasos hacia tener el medio ambiente en la agenda a varios niveles, de
internacional a local. Las frases tales como �piensa global y actual local� han galvanizado la
acción en muchos niveles. El resultado ha sido una proliferación de políticas ambientales, de
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nuevos regímenes legislativos y de instituciones, quizás el reconocimiento tácito de que el
ambiente es demasiado complejo para que la humanidad trate adecuadamente en todo sentido.
Las decisiones tomadas desde Estocolmo ahora influencian el gobierno, los negocios y
actividad económica en diversos niveles, tales como, definir leyes ambientales internacionales
y su uso en diversos países, determinar relaciones internacionales y bilaterales entre diversos
países y regiones, e influenciar opciones de la forma de vida del individuo y de la sociedad.
Pero hay problemas; algunas cosas no han progresado, por ejemplo, el ambiente todavía está en
la periferia del desarrollo socioeconómico. Pobreza y consumo excesivo, los males gemelos de
la humanidad continúan aplicándole una presión enorme al ambiente. El desafortunado
resultado es que el desarrollo sostenible sigue siendo en gran parte teórico para la mayoría de la
población de los más de 6000 millones de personas en el mundo. El nivel del conocimiento y de
la acción no ha sido conmensurado con el estado del ambiente global hoy; continúa
deteriorándose.
Este marco proporciona una descripción de los principales progresos ambientales de las tres
ultimas décadas y de cómo los factores sociales y económicos han contribuido en los cambios
que han ocurrido.
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Estado del ambiente y las respuestas de la política, 1972-2002 [1]
Tierra
Desde 1972, la principal fuerza impulsora que conducía a la presión sobre los recursos de la
tierra ha sido la producción del alimento. En 2002, el alimento es necesario para unos 2.220
millones de más gente que en 1972. La tendencia durante la década 1985-95 demostró que el
crecimiento de la población competía con la producción del alimento en muchas partes del
mundo. Mientras que la irrigación ha hecho una contribución importante a la producción
agrícola, los esquemas ineficaces de irrigación pueden causar la inundación, salinización y
alcalización de los suelos. En los años 80, era estimado que cerca d0e 10 millones de hectáreas
de la tierra irrigada eran abandonadas anualmente. Las actividades humanas que contribuyen a
la degradación de la tierra incluyen el uso inadecuado de la región agrícola, las malas prácticas
de gerencia del suelo y del agua, tala de árboles, retiro de la vegetación natural, uso frecuente de
la maquinaria pesada, sobre pastaje, incorrecta rotación de cosechas y prácticas pobres de
irrigación. La cumbre de la tierra de 1992 dio un paso adelante enfocando la atención en los
problemas asociados a los recursos de la tierra. Las necesidades nacionales que se ligaron
ocasionalmente a la agenda 21 han proporcionado una base para la política de los recursos de la
tierra, y la importancia de las ediciones de la tierra fue reiterada en la revisión preparada para la
cumbre del milenio de la O.N.U. Esta revisión identifica las amenazas a la seguridad global del
alimento que se presenta debido a los problemas de los recursos de la tierra.
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Bosques
La tala de árboles en los últimos 30 años ha sido la continuación de un proceso con una larga
historia. Para el momento en que se da la conferencia de Estocolmo, mucha cubierta del bosque
ya había sido removida. Las causas directas de la tala y degradación del bosque incluyen la
extensión de la región agrícola, de sobre tala de madera industrial, de leña, de otros productos
de bosque y de sobre pastaje. Las consecuencias incluyen pobreza, crecimiento de la población,
mercados y comercio en productos de bosque, así como políticas macroeconómicas. Los
bosques también son dañados por factores naturales tales como parásitos, insectos,
enfermedades, fuego y acontecimientos climáticos extremos.
La pérdida neta en área global de bosque durante los años 90 fue cercana a los 94 millones de
hectáreas (equivalente a 2,4 por ciento de bosques en el mundo). Éste era el efecto combinado
de un índice de tala de árboles de 14,6 millones de hectáreas anuales y de un índice de la
repoblación forestal de 5,2 millones de hectáreas anualmente. La tala de árboles de bosques
tropicales es casi 1 por ciento anualmente. En los años 90, casi 70 por ciento de áreas
deforestadas fueron cambiados a región agrícola, de forma permanente más que con sistemas
rotacionales. Un estudio reciente que usó datos basados en satélites, estimaba que el grado de
los bosques naturales cerrados restantes del mundo en 1995 era 2.870 millones de hectáreas,
cerca de 21,4 por ciento del área de la tierra del mundo.
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La conferencia de Estocolmo reconoció a los bosques como el más grande, complejo y auto
preservativo de todos los ecosistemas, y acentuó la necesidad de políticas del uso de la tierra y
del bosque, de la supervisión en curso del estado de los bosques del mundo y de la introducción
del planeamiento de la gerencia de bosque. Hoy, las recomendaciones de la conferencia de
Estocolmo referentes a bosques siguen siendo válidas e incumplidas, en muchas maneras,
debido a intereses que están en conflicto entre el manejo de los bosques para la conservación
ambiental y el desarrollo económico.
Biodiversidad
La biodiversidad global se está perdiendo a una tasa mucho más alta que el de la extinción
natural debido a la conversión de la tierra, al cambio del clima, la contaminación, al gasto
insostenible de recursos naturales y a la introducción de especies exóticas. La conversión de la
tierra es más intensa en los bosques tropicales y menos intensiva en regiones templadas,
boreales y árticas; la deposición atmosférica del nitrógeno es la más grande en áreas templadas
norteñas cerca de ciudades; la introducción de especies exóticas se relaciona con los patrones de
la actividad humana. El crecimiento humano de la población junto con patrones insostenibles de
la producción del consumo, del aumento de la basura y de los agentes contaminadores, del
desarrollo urbano y del conflicto internacional son a fondo factores contributarios a la pérdida
de la biodiversidad.
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En las últimas tres décadas, la declinación y la extinción de las especies han emergido como
ediciones ambientales importantes. Aunque la información sea escasa para determinar
exactamente cuántas especies han llegado a estar extintas en las últimas tres décadas, cerca de
24 por ciento (1.130) de mamíferos y 12 por ciento (1.183) de las aves se ven actualmente
amenazadas.
Las últimas tres décadas han sido marcadas por la aparición de una respuesta concertada a la
crisis de la biodiversidad. La sociedad civil, incluyendo una red enorme diversificada y cada vez
más sofisticada de ONG´s, ha sido una importante fuerza impulsora detrás de esto. La
participación creciente de stakeholders frente a la acción de la conservación ha considerado la
aparición de sociedades entre las ONG´s, los gobiernos y el sector privado. Un número de
convenciones internacionales que se han desarrollado se ocupan específicamente de la
conservación de las especies amenazadas. Éstos incluyen la convención de 1973 sobre comercio
internacional de especies puestas en peligro de la fauna salvaje y de la flora (CITA) y de la
convención de 1979 sobre la conservación de la especie migratoria de los animales salvajes
(CMS). Una respuesta importante de la política de los años 90 es la adopción, la ratificación y la
puesta en práctica de la convención sobre la diversidad biológica (CBD).
Agua potable
Cerca de una mitad de la población mundial vive en países que sufren de una tensión media-alta
de acceso al agua en donde el consumo de esta es mayor al 10 por ciento de los recursos de
agua dulce renovables. Unos 80 países, constituyendo el 40 por ciento de la población del
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mundo, sufrían de escasez seria de agua durante los años 90s. La demanda en aumento del agua
ha sido causada por el crecimiento de la población, el desarrollo industrial y la extensión de la
agricultura irrigada. Para muchas de las poblaciones más pobres del mundo, una de las
amenazas ambientales más grandes para la salud sigue siendo el uso continuado del agua sin
tratar. Mientras que el porcentaje de la gente con abastecimientos de agua mejorados creció del
79 por ciento (4,1 mil millones) en 1990 a 82 por ciento (4,9 mil millones) en el 2000; 1,1 mil
millones personas todavía carecen del acceso al agua potable segura y 2,4 mil millones carecen
del saneamiento adecuado. La mayoría de esta gente está en África y Asia. Carencia del acceso
al abastecimiento de agua y saneamiento dan lugar a centenares de millones de casos de
enfermedades relacionadas, y más de 5 millones de muertes, cada año.
Los impactos adversos en productividad económica son grandes, pero mal cuantificados en
muchos países en vías de desarrollo. El énfasis en el abastecimiento de agua, junto con una
aplicación débil de regulaciones, ha limitado la eficacia de la gerencia del recurso agua,
particularmente en regiones en desarrollo. Los que deciden las políticas ahora han destacado la
importancia de usar una combinación de medidas con el fin de asegurar fuentes adecuadas de
agua para diversos sectores. Las medidas incluyen mejorar eficacia del uso del agua, políticas
de tasación y la privatización. Hay también un nuevo énfasis en la gerencia de recursos
integrada de agua (IWRM), que considera a todos los diferentes stakeholders en el
planeamiento del recurso del agua, desarrollo y mantenimiento.
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La degradación ambiental en América latina y el Caribe ha aumentado en los últimos 30 años. Las presiones sobre el ambiente y los recursos naturales son el aumento de la población, la desigualdad de rentas, planeamiento limitado, especialmente en áreas
urbanas, y la alta dependencia de muchas economías de la explotación de los recursos naturales. Más de 300 millones de has de tierra se han degradado y casi 30 por ciento de los filones en el Caribe se consideran estar en el riesgo. De más de 400 millones
de hectáreas de la perdida mundial de bosque natural en los últimos 30 años, más de 40 por ciento estaban en la región. Los problemas ambientales urbanos, especialmente contaminación atmosférica, contaminación del agua y disposición inútil
inadecuada, están teniendo impactos severos en la salud en la gente que vive en las ciudades, actualmente 75 por ciento de la población. La frecuencia y la intensidad de aumento de desastres naturales, ligadas posiblemente al cambio del clima, están
teniendo un alto coste humano y financiero. Las poblaciones más pobres, especialmente las urbanas, son las más vulnerables a tales desastres.
Las áreas costeras y marinas
La degradación costera y marina es causada por la creciente presión sobre los recursos
naturales terrestres y marinos, y en el uso de los océanos para depositar basuras. El turismo en
crecimiento y el aumento de la población, la urbanización, la industrialización en áreas costeras
son causas de la raíz de esta presión creciente. En 1994, el 37 por ciento estimado de la
REGION
Sur America Centro America Carib
La gráfica muestra los altos niveles de urbanización en la región Fuente: Tomado de la División de población de las Naciones Unidas del 2001, Informe GO3 de la UNEP.
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población global vivieron a 60 kilómetros de la costa, más gente que la que habitaba el planeta
en 1950. Los efectos de la población son multiplicados por la pobreza y los patrones humanos
del consumo. Globalmente, las aguas residuales siguen siendo la fuente más grande de la
contaminación, al lado del volumen, del ambiente marino y costero, y las descargas costeras de
las aguas residuales que han aumentado dramáticamente en las últimas tres décadas. La
eutrophicación marina y costera de entradas elevadas del nitrógeno ha emergido como una
tendencia preocupante no prevista hace tres décadas. Esta evidencia que las floraciones del
fitoplancton tóxico o de otra manera indeseable están aumentando en frecuencia, intensidad y
en distribución geográfica. El desarrollo conduce la construcción de la infraestructura
residencial e industrial que, dependiendo de su naturaleza, puede alterar flujo del sedimento.
Hay preocupación especial por los efectos posibles del calentamiento global en los filones
coralinos. Durante el intenso Niño de 1997-98, el blanqueo extenso del coral ocurrió en los
filones coralinos mundiales. Mientras que algunos filones se recuperaron rápidamente, otros,
particularmente en el océano indio, la Asia sur oriental, el pacífico occidental y el Caribe, tuvo
una mortalidad significativa, en algunos casos más de 90 por ciento. El progreso en la
protección del ambiente marino y costero en los últimos 30 años ha sido relativamente poco,
sobre todo los países desarrollados, y en relativamente pocas ediciones ambientales. La
degradación ambiental, costera y marina continúa y se intensifica día a día.
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Atmósfera
La precipitación ácida ha sido una de las preocupaciones ambiental más prominente de las
últimas décadas, especialmente en Europa y Norteamérica, y más recientemente también en
China. Los millares de lagos en las poblaciones Escandinavas han sufrido la perdida de
pescados debido a la acidificación a partir de los años 50, al daño significativo de los años 80 a
los bosques en Europa que se convirtieron en una edición ambiental de la alta prioridad
alrededor del año 80. Las emisiones del agente contaminador del aire han declinado o se han
estabilizado en la mayoría de los países industrializados, en gran parte como resultado de las
políticas de la disminución desarrolladas que se pusieron en ejecución desde los años 70
inicialmente, cuando los gobiernos aplicaron los instrumentos directos del control pero éstos no
eran siempre rentables. En los años 80, las políticas fueron dirigidas más hacia los mecanismos
de la disminución de la contaminación que confiaron en un compromiso entre el coste de
medidas de la protección del medio ambiente y de desarrollo económico. Una regulación
ambiental más terminante en países industrializados ha accionado la introducción de una
tecnología más limpia y de mejoras tecnológicas, especialmente en la generación de energía y
los sectores de transporte. Desde la revolución industrial, la concentración de CO2, en la
atmósfera ha aumentado perceptiblemente, contribuyendo al efecto invernadero conocido como
calentamiento global. El aumento es en gran parte debido a las emisiones antropogénicas de
CO2 de la combustión del combustible fósil y en un grado inferior del cambio de la utilización
del suelo, de la producción del cemento y de la combustión de la biomasa.
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Las emisiones de gas en el invernadero se distribuyen irregularmente entre los países y las
regiones. La organización para los países económicos de la cooperación y del desarrollo (la
OCDE) contribuyó en más de la mitad de las emisiones del CO2 en 1998, con una emisión per
capita de cerca tres veces el promedio del mundo. Sin embargo, la parte de OECD de las
emisiones globales del CO2 ha disminuido un 11 por ciento desde 1973. El cambio del clima
representa una importante tensión adicional en esos ecosistemas afectados aumentando
demandas del recurso, prácticas de gerencia insostenibles y la contaminación.
El hueco en la capa de ozono llegó a un tamaño record en septiembre del 2000 – 28.3 millones de Km cuadrado- tres veces el tamaño de Estados Unidos. Las áreas azul oscuro son las que muestran mayor degradación en la capa de ozono. Fuente: Informe GO3 de la UNEP
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El convenio de base de Naciones Unidas sobre el cambio del clima y el protocolo de Kyoto es
uno de los instrumentos dominantes de la política adoptados por la comunidad internacional
para intentar tratar el problema de las emisiones de gases del invernadero. La protección de la
capa de ozono ha presentado uno de los principales desafíos en los últimos 30 años, atravesando
los campos del ambiente, comercio, industria, la cooperación internacional y el desarrollo
sostenible. El agotamiento de la capa de ozono ahora ha alcanzado niveles de registro,
especialmente en el antártico y recientemente también en el ártico. En septiembre de 2000, el
agujero de ozono antártico cubrió más de 28 millones de kilómetros. Los esfuerzos continuos de
la comunidad internacional han dado lugar a una disminución marcada del consumo de
sustancias que agotaban el ozono. La capa de ozono está predicha para comenzar a recuperarse
en las una o dos décadas próximas y para volver a los niveles de 1980 si las medidas de control
de los protocolos a la convención de Viena son adheridas en todos los países.
Las áreas urbanas
Casi la mitad de la población mundial (47 por ciento) viven ahora en las áreas urbanas,
comparadas con la tercera parte que lo hacia en 1972. La acumulación de la gente, de sus
patrones de consumo, de su comportamiento y de sus actividades económicas afecta el ambiente
en términos del consumo del recurso y el aumento de las descargas.
Un 70 por ciento de la población urbana del mundo vive en África, Asia o América latina. Se
espera que la población urbana crezca 2 por ciento por año durante 2000-15, y alcance un nivel
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del 65 por ciento antes del 2050. Las implicaciones del rápido crecimiento urbano incluyen el
desempleo y la pobreza en aumento, servicios urbanos inadecuados, sobrecarga de la
infraestructura existente, carencia del acceso a la tierra, finanzas y el abrigo adecuado, y la
degradación ambiental. El manejo del ambiente urbano sostenible, por lo tanto se convierte en
uno de los desafíos principales para el futuro. La pobreza está entre los conductores principales
de la degradación ambiental urbana. Los pobres en las ciudades, que no pueden competir para
los recursos escasos o protegerse contra condiciones ambientales dañinas, son los más afectados
por los impactos negativos de la urbanización.
Población en millones de las ciudades más importantes. Fuente: Informe GO3 de la UNEP
Se estima que un cuarto de la población urbana vive debajo de la línea de la pobreza y que las
casas dirigidas por madres solteras están afectadas desproporcionadamente. Los sistemas de
recolección inadecuados y la gestión de desechos son la causa de la seria contaminación urbana
y los peligros para la salud, especialmente en ciudades en países en vías de desarrollo. Las
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ciudades en países industrializados también hacen frente a las consecuencias de las últimas
técnicas de la producción que dañan ambientalmente y a la inadecuada disposición de
descargas.
Los centros altamente poblados, bien planeados, pueden reducir la necesidad de la conversión
de la tierra, proporcionar oportunidades para los ahorros de energía y hacer el reciclaje más
rentable. El ambiente está sufriendo cada vez más de los efectos de los desastres naturales
debido al alto crecimiento y densidad de la población, la migración y la urbanización
imprevista, a la degradación ambiental y posiblemente al cambio global del clima. El número de
la gente afectada por desastres se elevó de un promedio de 147 millones al año en los años 80 a
211 millones al año en los años 90. Mientras que el número de desastres geofísicos ha seguido
siendo bastante constante, el número de desastres hidrológicos (tales como sequías, tormentas e
inundaciones) ha aumentado. En los años 90, más de 90 por ciento de los muertos en desastres
naturales perdieron sus vidas en acontecimientos hidrológicos. Mientras que las inundaciones
consideraron más de dos tercios de gente afectada por desastres naturales, son menos mortales
que muchos otros tipos del desastre, con solamente 15 por ciento de muertes.
Los desastres más costosos de términos puramente económicos son inundaciones, terremotos y
tormentas pero los acontecimientos tales como la sequía y hambre pueden ser más devastadoras
en términos humanos. Mientras que con los terremotos se consideró un 30 por ciento de daño
estimado, causaron apenas 9 por ciento de todas las fatalidades debido a los desastres naturales.
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En contraste, el hambre mató a 42 por ciento pero consideró apenas 4 por ciento del excedente
económico en daños de la última década. Entre los países menos desarrollados, 24 de los 49
tienen altos niveles de riesgo de desastre; por lo menos seis de ellos se han visto afectados entre
dos y ocho desastres importantes por año en los últimos 15 años, con las consecuencias a largo
plazo para el desarrollo humano. Desde 1991, más de la mitad de todos los desastres divulgados
ocurrieron en países con niveles medios de desarrollo. Sin embargo, dos tercios de las víctimas
vinieron de países con niveles bajos de desarrollo, mientras que apenas 2 por ciento vinieron de
países altamente desarrollados. Algunos expertos ligan la tendencia reciente en acontecimientos
extremos del tiempo a un aumento de la temperatura global. Muchas partes del mundo han
sufrido olas de calor importantes, inundaciones, sequías y otros acontecimientos extremos del
tiempo.
Un número de accidentes importantes implicaban productos químicos y los materiales
radiactivos han dibujado la atención por todo el mundo a los peligros de la mala gestión,
particularmente en los sectores del transporte, químico y atómico de la energía. Estos
acontecimientos tienen a menudo impactos que superan los limites nacionales.
Conclusiones
Ha habido un cambio inmenso en las condiciones humanas y ambientales en los últimos 30
años. En un período sin precedente del aumento de la población, el ambiente se ha dibujado
para resolver una multiplicidad de necesidades humanas. En muchas áreas, el estado del
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ambiente es mucho más frágil y degradado al que era en 1972. El resultado es que el mundo se
puede ahora categorizar en cuatro divisiones principales:
1) Ambientales. Caracterizado por un ambiente mejorado en algunas regiones, por ejemplo
Europa y una Norteamérica, y un ambiente degradado en las otras regiones, sobre todo los
países en vías de desarrollo.
2) La Política. Caracterizado por dos dimensiones distintas que implican fuerza en el desarrollo
de política y puesta en práctica. Algunas regiones que tienen en ambos y otros todavía que
luchan en ambas áreas.
3) La Vulnerabilidad. Está creciendo dentro de la sociedad, entre los países y a través de las
regiones con más riesgo de ser perjudicadas con el cambio ambiental y los desastres.
4) Estilo de vida. En parte un resultado del crecimiento de la pobreza y la riqueza. Por un lado,
la forma de vida se caracteriza por excesos en el consumo de la minoría, un quinto de la
población del mundo, que es responsable de cerca de 90 por ciento del consumo total; y el otro
lado por la pobreza extrema donde 1,2 mil millones de personas que ganan menos que USS1
por día.
Las cuatro divisiones son una amenaza seria al desarrollo sostenible.
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26
PROBLEMÁTICA AMBIENTAL EN Colombia [2] [3] [4] [5]
Los problemas de contaminación, tocan a todos los sectores de una comunidad, ya sea por que
unos producen la contaminación y otros se ven afectados o por el simple hecho de no hacer
nada para evitarla. Las principales fuentes de información para la elaboración de esta sección
son: �El Medio Ambiente en Colombia�, escrito por el Instituto de Hidrología, Meteorología y
Estudios Ambientales � IDEAM, El futuro Ambiental de Colombia de Manuel Rodríguez
Becerra, la Política Nacional de Producción más Limpia escrita por el Ministerio del Medio
Ambiente y los temas del curso de producción más limpia dictado en la Universidad de los
Andes. Los temas a desarrollar son entonces:
1. Población y desarrollo humano
2. Recurso hídrico
3. Biodiversidad
4. Energía y materiales
5. Atmósfera y Clima
Población y desarrollo humano
En 1905, la población de Colombia era de 4�355,477 habitantes. En 1996 la población había
ascendido a 37�422,791 habitantes. A pesar que la tasa de crecimiento de la población ha
disminuido en los últimos años (ver gráfica), el crecimiento de la población sigue siendo
II.02 (2) 73
27
considerado rápido. La fecundidad en Colombia presenta reducciones muy importantes. En
1965 cada mujer tenía en promedio 7 hijos, y para 1995 el promedio de hijos por mujer había
disminuido a 3. En el año 2025 se estima que la población colombiana será de 54,590,300
habitantes (IDEAM, 1998) [2].
Tasas de Crecimiento de la Población Colombiana (IDEAM, 1998)
La población colombiana ha ejercido y ejerce niveles de presión elevados sobre los recursos
naturales. En parte esto se debe al libre acceso de la población sobre los recursos naturales
(IDEAM, 1998). Este libre acceso conlleva a tasas de explotación insostenibles, principalmente
porque las personas tienen la percepción equivocada de que los recursos son ilimitados.
Esto se evidencia en la producción de residuos sólidos en Colombia. En el país se producen
cerca de 18.000 toneladas diarias de estos residuos, de las cuales 14,000 toneladas son de origen
doméstico. La producción de residuos por cada ciudad es: Bogotá 3.978 toneladas (22%),
00,5
11,5
22,5
33,5
1964 1973 1985 1993 1995 2000
II.02 (2) 73
28
Medellín, Cali y Barranquilla 3.006 toneladas (17%), ciudades entre 1 millón y 200 mil
habitantes 2.034toneladas (11%) y el resto de las ciudades generan 8.982 toneladas (50%).
Solamente siete ciudades del país (Bogotá, Medellín, Bucaramanga, Ibagué, Pereira, Manizales
y Popayán) cuentan con rellenos sanitarios, que de todas maneras tienen deficiencias en el
diseño y/o operación (Ministerio del Medio Ambiente, 1998) [3].
Recurso Hídrico
Colombia tiene una de las mayores ofertas hídricas de la tierra, gracias a su ubicación
geográfica, topografía y régimen climático. Es, de todas maneras, importante entender que la
distribución de la riqueza hídrica del país no se da de manera homogénea. Existen regiones con
déficit de agua y existen regiones afectadas por inundaciones de manera periódica. A pesar de la
riqueza hídrica existente, ésta se ha visto limitada por la acción del hombre, especialmente por
la contaminación de las fuentes abastecedoras (IDEAM, 1998).
De acuerdo con los informes del Instituto de Recursos Mundiales y de las Naciones Unidas, la
disponibilidad de agua en el país es de 33,630 metros cúbicos al año por persona. Esta cifra es
cercana al promedio latinoamericano, pero si se compara con otras regiones del mundo es muy
alto [4].
II.02 (2) 73
29
Disponibilidad de Agua por Regiones (IDEAM 1998)
El promedio mundial de la disponibilidad de agua por persona por año es de 7,700 metros
cúbicos. La disponibilidad de agua en Colombia también ha sido calculada por el IDEAM. De
acuerdo con estos estimativos, la disponibilidad de agua en el país es de 57,000 metros
cúbicos por persona por año, pero si se consideran las alteraciones por contaminación y la
reducción por regulación natural, la disponibilidad disminuye a 34,000 metros cúbicos por
habitante por año. Esta cifra es aún menos favorable si se considera que las zonas donde
se concentra la mayor parte de la población y de las actividades económicas (cuencas de los
ríos Magdalena y Cauca y de los ríos que drenan al Caribe colombiano) sólo representan el
25% del volumen de agua anual (IDEAM, 1998).
El país carece de programas nacionales para el ordenamiento del uso del recurso hídrico, a pesar
que más del 80% de los acueductos urbanos se abastecen de ríos pequeños, arroyos y quebradas
(IDEAM, 1998). La contaminación de los cuerpos de agua del país es originada por las
05000
10000150002000025000300003500040000
America
Latina
Norte A
merica
Europa
Africa
Asia
Promed
io Mun
dial
M3
/ Año
II.02 (2) 73
30
actividades industriales, mineras, petroleras y residenciales. Es posible establecer la presión
ejercida sobre una cuenca hidrográfica teniendo en consideración la densidad total de la cuenca,
la densidad rural y el tamaño de la población.
La demanda de agua en Colombia durante 1996 fue de 5,790 millones de metros cúbicos. El
mayor porcentaje corresponde al sector agropecuario (57%), seguido por los usos
domiciliarios e industriales (43%).
Gráfica Demanda Total de Agua en Colombia (IDEAM, 1998)
Biodiversidad
Colombia es uno de los países del mundo con mayor riqueza de flora y fauna. Estimaciones
realizadas en 1976 de la flora neotropical calculan el número de plantas en 90,000, un número
tres veces superior a las estimaciones de Africa y Madagascar y dos veces y medio superior a
las de Asia austral. Desafortunadamente un número importante de especies de flora se
05
1015202530354045
Servici
os
Indust
ria U
rbana
Indust
ria G
rande
Vivien
da Rura
l
Pecuari
a
Vivien
da U
rbana
Riego G
rande
%
II.02 (2) 73
31
encuentran en peligro de extinción, debido a la tala selectiva para el comercio de maderas
preciosas o porque han sido explotadas históricamente. Algunos ejemplos de estas especies en
peligro son el carreto, la ceiba tolúa, el cedro cebollo, la coba, el guayacán polvillo, el nogal, el
roble, y el cativo (IDEAM, 1998).
En relación con la fauna, Colombia es a escala mundial uno de los países con mayor
biodiversidad junto a Brasil, México, Zaire, Madagascar y Perú. No existe un estimativo certero
del número total de especies del país. En aves, se sabe que Colombia tiene el mayor número de
especies del planeta con cerca del 20% del número de especies existentes. En 1994 se calculaba
que el número especies de aves era de 1,715, pero la cifra puede ascender a 1,815. En relación
con los reptiles, Colombia ocupa el sexto lugar en abundancia con 475 especies, que
representan el 6% del total mundial. En anfibios ocupa el segundo lugar con 583 especies.
Finalmente en mamíferos Colombia cuenta con 454 especies, ubicándose en el cuarto lugar en
América Latina y en el sexto lugar en el ámbito mundial (IDEAM, 1998).
La fauna colombiana está siendo sometida a una gran presión debido a las actividades del
hombre. La tala y quema para ampliar la frontera agrícola disminuye el hábitat natural para las
especies. Igualmente las actividades agropecuarias introducen en el ambiente sustancias
químicas contaminando los recursos naturales que a su vez afectan a los seres humanos y a las
especies. La caza para utilizar los animales como mascotas o para utilizar sus pieles como
materia prima para la elaboración de artículos de consumo es también una amenaza seria. La
II.02 (2) 73
32
introducción de especies exóticas también amenaza la fauna colombiana. En muchas ocasiones
las especies introducidas se ven en condiciones favorables frente a las nativas en la competencia
por alimento y/o espacio, y no es extraño encontrar casos en que estas especies no tienen
predadores naturales. Un ejemplo de introducción de especies exóticas que ha tenido
consecuencias negativas en el país es la Rana catesbiana, que en el trópico se reproduce
rápidamente y crece de manera anormal, convirtiéndose en una plaga (IDEAM, 1998).
Energía y materiales
La producción de energía y la utilización de materiales en Colombia, fundamentales para el
desarrollo del país, genera impactos sobre los recursos naturales y el medio ambiente. En 1996,
el consumo de energía en el país estuvo encabezado por el sector de transporte (81,427
teracalorías), seguido por el sector industrial (70.305 teracalorías), el sector residencial
(60,371 teracalorías) y el sector agropecuario y minero (19,027 teracalorías) (IDEAM, 1998).
0100002000030000400005000060000700008000090000
Transporte Industrial Residencial Agropecuarioy Minero
Tere
calo
rias
Consumo de Energía por Sectores en Colombia, 1996 (IDEAM, 1998).
II.02 (2) 73
33
Para el período 1975-1996, el mayor consumo se presentó en el sector transporte (31.4%). El
consumo en el sector industrial disminuyó de 26.3% en 1975 a 16.1% en 1996. En el sector
residencial disminuyó de 33% en 1975 a 18.4% en 1996. En el sector agrícola disminuyó de 6%
a 1.2%. El sector de la construcción presenta la más baja participación en consumo de energía.
Los subsectores oficial, comercial y público aumentaron la participación en el consumo de
energía del 2.2% en 1975 al 4.1% en 1996 (IDEAM, 1998). La principal fuente de energía del
país es el petróleo. Le sigue en orden de importancia el carbón, la leña y el bagazo, el gas
natural y la hidroenergía. El consumo de gas natural ha ido en aumento, y se evidencia en el
hecho que entre 1995 y 1996 las instalaciones de gas domiciliario aumentaron en un 20,6%
(IDEAM, 1998). El 93% del petróleo producido es utilizado por las refinerías, el 4% es
consumido por la industria, el 2% es pérdidas de consumo y el 1% son otros consumidores
(IDEAM, 1998).
Atmósfera y clima
Es muy importante diferenciar el impacto ambiental generado por las actividades de los
distintos países. En el caso de la contaminación atmosférica esta distinción es fundamental. A
escala global, el gas más importante de efecto invernadero emitido por el hombre es el dióxido
de carbono (CO2). A pesar de que los niveles de emisión de CO2 en el ámbito mundial son muy
altos (22,714 millones de toneladas métricas en 1995), el aporte de Colombia es menor al 0.3%.
Las principales fuentes de gases de efecto invernadero en el país son el uso de combustibles
II.02 (2) 73
34
fósiles, los procesos industriales, actividades agrícolas, la deforestación y la disposición de
residuos. Los gases de efecto invernadero directo (CO2, metano, óxido nitroso) totalizaron el
88% de las emisiones del país (IDEAM, 1998). Durante 1990 las emisiones brutas de CO2
fueron 59,096 kt, derivadas del uso de combustibles para producción de energía (88%), pérdida
de la cobertura boscosa (7%) y procesos industriales (5%). La recuperación de la cobertura
boscosa permitió la captura de 20,265 kt de CO2. Eso significa que en términos netos Colombia
emitió 38,831 kt de CO2 (IDEAM, 1998). Las emisiones de efecto local son producidas por la
industria, por el uso de combustibles fósiles con fines energéticos, por el transporte terrestre, por
las quemas en actividades agrícolas, por procesos de fermentación en actividades pecuarias y
por la disposición de residuos sólidos. En 1996 las emisiones de efecto local fueron de 8,612 kt,
de las cuales el 58% fue monóxido de carbono (CO), el 21% metano, el 7% óxidos de azufre, el
3% óxidos de nitrógeno y el 3% compuestos orgánicos volátiles. La mayor parte de las
emisiones con efecto local se originan en los centros urbanos, debido a que allí se
concentra la actividad industrial, el mayor número de habitantes y por ende el mayor
porcentaje del parque automotor. Asumiendo que la totalidad de las actividades industriales y
del parque automotor se concentra en los centros urbanos, durante 1996 en estos lugares se
emitió el 84% de los óxidos de nitrógeno, el 47% del monóxido de carbono, el 37% del
metano, el 58% del óxido nitroso y casi el 100% de los compuestos orgánicos volátiles
(IDEAM, 1998).
II.02 (2) 73
35
Luego de hacer un análisis de la contaminación en Colombia, es importante entender la
contribución de cada sector productivo al deterioro ambiental del país. Para tal fin se presenta el
siguiente cuadro, el cual incluye los distintos sectores productivos y el impacto generado en
relación con la contaminación atmosférica, la contaminación hídrica, el manejo de residuos, y la
erosión y deterioro del paisaje (Política Nacional de Producción más Limpia, 1997). De las
cuales el 80% se localiza en los corredores industriales[5].
Por esto en este trabajo se toma como objetivo geográfico la ciudad de Bogotá, pues es la de
mayor densidad poblacional, con los mayores índices de contaminación y dentro de esta, nos
concentraremos en el sector industrial y de procesos altamente peligrosos para el medio
ambiente del país, como lo es el de productos químicos, por la naturaleza contaminante de sus
materias primas.
II.02 (2) 73
36
DETERIORO AMBIENTAL POR LOS SECTORES PRODUCTIVOS (IDEAM, 1998)
PROBLEMÁTICA SECTOR/FUENTE DESCRIPCION CIFRAS/INDICADORES ORIGEN EFECTO/SALUD
DOMESTICO PATOGENOS CARGA ORGANICA
OD, DBO, limitan uso y disponibilidad
95% de municipios no tratan aguas residuales Enfermedades
gastrointestinales
INDUSTRIAL CARGA ORGANICA RESIDUOS PELIGROSOS
520 Ton/día N.D. Corredores industriales
AGROPECUARIO AGROINDUSTRIAL
PESTICIDAS AGROQUIMICOS N.D.
Aplicación pesticidas (1.2’Ha) y fertilizantes (4.5’Ha) mayor a dosis
recomendadas
Plaguicidas; efectos cancerígenos, mutagénicos y teratogénicos
HIDROCARBUROSDERRAMES DE CRUDO
CONTAMINACION ACUIFEROS
1.4 millones de barriles derramados (1986-1996)
95% de los casos por atentados
Derivados HC: Afectan el sistema nervioso
MINEROAlteración pH y aporte sólidos suspendidos Metales pesados
N.D. N.D.
Minería de carbón Industrias extractivas,
Minería de oro
Metales pesados: tóxicos, acumulativos y mutagénicos
ELECTRICOEutroficación, sedimentación Aporte PCBs
N.D. 60 Ton PCBs
Hidroeléctricas Térmicas
PCBs: efectos cancerígenos y
mutagénicos, y sobre el sistema nervioso
DISP. RESIDUOS SOLIDOS Lixiviados en sitios D.F 13,500 Ton/día de residuos
domésticos e industrialesExcepción Bogotá, no hay tratamiento de lixiviados
Transporte 61% de total emisiones
CO, HC, NOx, SOx, P.Susp.
98% total CO 73% total de HC
Aprox.3’000,000 vehículos parque automotor
obsoleto, mal estado red vial
CO: Daños sistema nervioso central y cardiovascular HC:
Propiedades cancerígenas y efectos mutagénicos
Fuentes Fijas/área 39% de total emisiones CO, HC, NOx, SOx,
P.Susp
73% total Nox 99% total de Sox 99% P. Susp.
Térmicas, C. Industriales Térmicas, C. Industríales
Minería, Térmicas, Quemas abiertas
SOx, NOx: Daños sistema cardiovascular y
respiratorio P. Susp.: Afectación vías respiratorias
Doméstico Manejo inadecuado R.S. 14,000 Ton/día 43% de los municipios no cuentan con sistemas
de Disposición Final
Industrial Manejo conjunto de RES. Ind. con R. Domésticos 540Ton/día R. Pelig. Corredores Industriales
Agropecuario/agroindustrial
Erosión , perdida de calidad genética cultivos, declive de biodiversidad, disposición inadecuada
residuos
N.D.
Deforestación, sobrepastoreo y ganadería extensiva, uso excesivo de
agroquímicos
Minero Remoción suelo y cobertura vegetal, alteración paisaje
N.D. Explotación carbón,
industrias extracticas., minería de oro
Hidrocarburos Remoción vegetación, erosión
Tala de 10-15 Ha de bosque en pozo
exploratorio
Exploración sísmica Perforación exploratoria
Transporte
Remoción suelo y cobertura vegetal,
alteración de dinámica fluvial y del paisaje
N.D. Construcción
infraestructura vial, férrea y portuaria
Erosión y deterioro del suelo y paisaje
CONTAMINACION HIDRICA
Contaminación Atmosférica
Residuos Sólidos y Peligrosos
II.02 (2) 73
37
Bibliografía Capitulo I
[1] UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME, UNEP (2002). GEO-3, Global
Enviroment Outlook, New York.
[2] INSTITUTO DE HIDROLOGÍA, METEOROLOGÍA Y ESTUDIOS AMBIENTALES,
IDEAM (1998ª). El Medio Ambiente en Colombia. IDEAM, Santa Fe de Bogotá.
[3] MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE, MMA (1998b). Programa hacia una
producción más Limpia: avances y perspectivas, 1995-1998. MMA, Santa Fe de Bogotá.
[4] _____ (1999). Políticas ambientales de Colombia. MMA, Santa Fe de Bogotá.
[5] _____ (1997). Política de Producción más Limpia. MMA, Santa Fe de Bogotá.
MATERIAL CURSO DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA, II Semestre 2001, Universidad de
los Andes, Bogotá.
www.unep.org
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38
CAPÍTULO II
Dentro del marco de los problemas ambientales, analizados en el capítulo anterior, se
encuentran como factor determinante los causados por procesos industriales y los causados por
el consumo masivo de personas concentradas en centros urbanos. Como su nombre lo indica, el
consumismo masivo es realizado por millones de personas, mientras que los procesos
industriales son más fáciles de identificar, y de esta forma clasificar los más perjudiciales para
el ambiente. De la misma manera, las industrias que antes no les preocupaba el medio ambiente,
se han visto presionadas a cambiar este pensamiento, pues sus clientes han hecho de la
producción sin desperdicios y contaminación un factor diferencial y competitivo para sus
productos, además de la presión aplicada por normas y políticas asumidas por los gobiernos.
Por esta razón, si se realizan esfuerzos para combatir los problemas ambientales causados por
los procesos industriales sea posible lograr un resultado más efectivo y a corto plazo local y
global, sin descuidar los problemas creados por el consumismo masivo.
El trabajo continúa con un vistazo más a la realidad local, con la contaminación industrial por
productos químicos, así como la contaminación producida por las empresas PYMES,
acercándonos a la de la empresa centro del estudio, y abriendo la puerta de entrada a la
utilización de la producción más limpia como estrategia hacia una mayor competitividad.
II.02 (2) 73
39
CONTAMINACION INDUSTRIAL POR PRODUCTOS QUIMICOS
La industria en el país inició su asentamiento y ha continuado su desarrollo en áreas de las
principales ciudades que a la vez en parte han sido estimuladas en su crecimiento. Las
mencionadas ciudades y sus industrias o núcleos industriales se encuentran asentados al lado
de ejes fluviales de uso tanto domestico como industrial, dada esta razón, el recurso más
afectado por la contaminación en las grandes ciudades es el del agua, pasando por una
caracterización del problema en Bogotá y llegando hasta el sector de las PYMES explicando
por que este es uno de los que más contribuye a la contaminación ambiental de este recurso.
Las áreas metropolitanas que generan mayor carga orgánica en el país son: Bogotá, Medellín
y Cali. El conglomerado de Bogotá y Soacha es el que produce la mayor carga orgánica
aportando 342.426 Kg DBO/día (DBO, demanda bioquímica de oxígeno, es una prueba que
mide la cantidad de oxígeno consumido en la degradación bioquímica de la materia orgánica
mediante procesos biológicos), seguido por Medellín con el Valle de Aburra con 235.191 Kg
DBO/día y luego por Cali Yumbo con 185.000 Kg DBO/día, siendo superados los últimos
por Bogotá en mas de 100.000,0 Kg DBO/día.
II.02 (2) 73
40
Contaminación de las fuentes de agua en Bogotá D.C.
Ya no quedan fuentes de agua sin contaminar. Todos nuestros ríos y quebradas están
altamente contaminados, se ha convertido en caños a cielo abierto en su recorrido por la
ciudad.
El río Bogotá es uno de los principales afluentes que contaminan el río Magdalena causando
un daño de recuperaciones incalculables en el equilibrio ecológico del país. El vertimiento de
aguas servidas o residuales le aportan al río Bogotá unos niveles de contaminación que lo
ubican entre uno de los más contaminados del mundo.
Colombia ocupa el cuarto lugar en el mundo en cuanto a existencias de recursos hídricos; Hoy
se muere un nacimiento de agua cada seis horas debido a la tala de bosques, al uso desmedido
de los recursos que poseemos y a los altos niveles que generamos al no hacer ningún
tratamiento a las aguas servidas o residuales.
En la cuenca del río Bogotá se encuentra la mayor actividad productiva del país, aportándole
la descarga de las aguas residuales del 25% de la industria que existe en Colombia. Es la
contaminación química aproximadamente 5110 industrias que funcionan en el distrito
capital. Estas (las industrias) botan al alcantarillado las aguas usadas sin ningún tratamiento,
que luego serán conducidas a las fuentes hídricas del país, causando una demanda bioquímica
de oxigeno de 900T/día, en razón de que recibe no solo los residuos orgánicos que generamos
los 6.000.000 de habitantes de Bogotá, que son botados a las fuentes de agua sin ningún
II.02 (2) 73
41
tratamiento, sino además; los fenoles contenidos en los jabones no biodegradables, y la gran
cantidad de químicos que se desecha la industria, entre otros: metales pesados como
Mercurio, Sodio, Cadmio y Plomo.
Los usos principales del agua en la industria son:
• Sanitario: Emplean en inodoros, duchas e instalaciones
que garanticen la higiene personal.
• Transmisión de calor o refrigeración: es, como mucho,
el uso industrial que más cantidad de agua emplea.
Aproximadamente el 80 % del agua industrial
corresponde a esta aplicación, siendo las centrales
térmicas y nucleares las instalaciones que más agua
necesitan.
• Producción de vapor: suele estar dirigida a la obtención
de un medio de calentamiento del producto que se desea
elaborar.
II.02 (2) 73
42
• Materia prima: el agua puede ser incorporada al
producto final, como en el caso de la producción de
bebidas, o puede suministrar un medio adecuado a
determinadas reacciones químicas.
• Utilización como disolvente en los diferentes procesos
productivos.
• Labores de limpieza de las instalaciones.
• Obtención de energía: referido a las centrales
hidroeléctricas y- a las actividades que usan vapor de
agua para el movimiento de turbinas.
La contaminación por procesos productivos de la PYME
La Pequeña y Mediana Empresa - PYME ha registrado un aumento sustancial en los últimos
años. A la fecha se tienen identificadas un total de 3.360 PYMES en el D.C. las cuales
aportan al país un porcentaje significativo de bienes y servicios. No obstante, en el marco del
actual entorno socioeconómico, las PYME vienen afrontando una serie de inconvenientes de
tipo estructural que repercuten directamente en su comportamiento ambiental. Dichos
inconvenientes pueden ser sintetizados así:
II.02 (2) 73
43
• Falta de tradición en el desarrollo y mejoramiento continuo de productos y procesos.
• Falta de conocimiento de las necesidades tecnológicas en un mercado abierto.
• Carencia de conocimiento de las necesidades de administración.
• Escasez crónica de financiación a corto y largo plazo.
• Ausencia de capacidad para hacer frente al impacto de la apertura.
• Falta de conocimiento de las oportunidades que ofrece la apertura.
• Ausencia de cualquier tradición de búsqueda de Asesoría.
• Falta de confianza en los programas del gobierno.
• Carencia de tradición de trabajo conjunto.
Con relación a la problemática ambiental generada por las PYME, se evidencia la
contaminación de los recursos aire, agua y suelo y por supuesto el deterioro de flora y
fauna. Dicha problemática es generada fundamentalmente por la obsolescencia de las
tecnologías utilizadas en sus procesos de producción. Es preocupante el deficiente acceso de
las PYME a tecnologías ambientalmente sanas y eficientes en el uso de los insumos, la
energía, el agua y en el reciclaje y reutilización de subproductos, lo que constituye una
limitante importante para mejorar su desempeño ambiental.
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44
En materia de inversión, las PYME presentan un problema adicional dentro del punto de vista
ambiental debido a que no hay una adecuada zonificación industrial (como ejemplo, en la
ciudad de Santa Fe de Bogotá un 37% de las PYME están localizadas en zonas
subnormales o residenciales, por lo que el manejo de los afluentes, emisiones y residuos es
más complejo). Para el mejoramiento de la competitividad y el desempeño ambiental de los
sectores empresariales se requiere el desarrollo de programas de asistencia técnica y
financiera, por lo tanto, las PYME debía ser objeto de especial atención por parte de la
entidad por sus particulares atributos y dificultades económicas.
II.02 (2) 73
45
Bibliografía Capitulo II
[6] RODRÍGUEZ BECERRA Manuel (2002). El futuro Ambiental de Colombia, Universidad
de los Andes, Facultad de administración. Cátedra Corona.
[5] TRIANA, Ernesto Sánchez; BOTERO, Eduardo Uribe (1997). Contaminación industrial
en Colombia, Capítulos III-IV, Tercer Mundo Editores, Santa Fe de Bogotá
[5] MARTINEZ Claudia (2002). Bases para luna política de tratamiento de aguas residuales.
Presentación ante el Cuato Congreso de Servicios Públicos Domiciliarios. Cartagena de
Indias, Junio 2002. MMA, Santa Fe de Bogotá.
Pagina web del DAMA, www.dama.gov.co, Sostenibilidad en los sectores productivos.
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46
CAPÍTULO III
PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA
Se ha visto que el problema ambiental es más grande y complejo de lo que se piensa, y que
además sus riesgos se incrementan con el crecimiento de la población mundial y su
consumismo. Sin embargo, aunque el deterioro ambiental es un problema de obligada atención
la solución no debería conllevar a que el desarrollo económico y social estanque su crecimiento.
Por esta razón la producción más limpia se vislumbra como la estrategia que conjuga el
crecimiento económico y social con las acciones encaminadas a eliminar la contaminación por
los procesos productivos, logrando así, un balance benéfico para la sociedad, la economía y el
medio ambiente.
Para tener este concepto más claro es importante que se analice la producción más limpia desde
sus bases, antecedentes y principales definiciones, para de esta forma en el momento de
profundizar en la empresa de este estudio, hacerlo desde el punto de vista de la estrategia que se
va a utilizar.
Antecedentes de la Producción más limpia
En 1972 en Estocolmo se realizó la primera conferencia global en temas ambientales: La
Conferencia para el Medio Ambiente Humano. Esta conferencia fue auspiciada por las
Naciones Unidas, y sirvió como una alerta a la humanidad acerca de los serios impactos que se
II.02 (2) 73
47
le estaban causando al medio ambiente. De esta conferencia surgió la Declaración de
Estocolmo, y se construyeron los cimientos para la creación del Programa de las Naciones
Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), entidad que ha sido fundamental para la promoción
e implementación de producción más limpia a escala mundial. (UNEP, 2000)
En Diciembre de 1983, la Asamblea General de la Organización de las Naciones Unidas (ONU)
crea la Comisión Mundial para el Medio Ambiente y Desarrollo. El Secretario General de la
ONU designa a Gro Brundtland, Primera Ministra de Noruega, en la dirección de la Comisión.
Debido al papel trascendental que desempeña la Sra. Brundtland a la cabeza de la Comisión,
esta es conocida hoy en día como la Comisión Brundtland. En 1987 la Comisión Brundtland
publica el reporte Nuestro Futuro Común, en el cual se advierte que se necesitan cambios
urgentes en la manera de hacer negocios y en nuestra forma de vida, o de lo contrario la
humanidad enfrentará serias consecuencias en términos de estilo de vida y daño ambiental. El
reporte de la Comisión Bruntland establece que el desarrollo económico de los países es
importante para suplir las necesidades del hombre, pero que este desarrollo debe tener en
consideración los límites ecológicos de nuestro planeta. La Comisión dice que �La Humanidad
tiene la habilidad de hacer un desarrollo sostenible para asegurar que se suplan las necesidades
del presente sin comprometer la habilidad de generaciones futuras de suplir sus propias
necesidades� (UNEP, 2000). En la gráfica 2.1 se presenta el Triángulo del Desarrollo Sostenible
Empresarial, que ilustra como este concepto depende del equilibrio en el largo plazo de tres
variables: Manejo adecuado de recursos naturales, equidad social y desarrollo económico. El
II.02 (2) 73
48
manejo entre estas tres variables se logrará a través de un proceso de mejoramiento continuo
buscando garantizar una mejor calidad de vida para las generaciones presentes y futuras. [2].
Triángulo del Desarrollo Sostenible
En 1989 las Naciones Unidas empiezan a planear la Conferencia en Medio Ambiente y
Desarrollo, que tiene como fin determinar cómo se va a alcanzar el desarrollo sostenible.
Durante dos años se realizaron arduas negociaciones en el ámbito mundial que incluyeron entre
otros a representantes de las ONGs, la industria, educadores, grupos de mujeres y comunidades
indígenas.
En 1992 se desarrolla la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente y
Desarrollo en Río de Janeiro, Brasil (conocida comúnmente como la Cumbre de Río). De la
Cumbre de Río surgen cinco documentos fundamentales para el medio ambiente. Los
documentos son (UNEP, 2000; LUND University, 1998):
Económico Social
Ambiental
II.02 (2) 73
49
La Declaración de Río en Medio Ambiente y Desarrollo, que establece a
través de 27 principios los derechos y responsabilidades de todas las
naciones en la búsqueda del desarrollo y bienestar humano.
La Agenda 21, que es una guía en cómo lograr un desarrollo sostenible
desde el punto de vista social, económico y ambiental. La Agenda 21
contiene políticas y programas para alcanzar un balance sostenible entre
el consumo, la población y la capacidad de la tierra para sostener la vida.
En la Agenda 21 se le da prioridad a la implementación de producción
más limpia y a las tecnologías de prevención y reciclaje, con el fin
último de alcanzar un desarrollo sostenible (capítulos 20, 22 y 30 de la
Agenda 21) (UNEP, 2000).
La Declaración de Principios Forestales, para orientar el manejo,
conservación y desarrollo sostenible de todo tipo de bosques, los cuales
son esenciales para el desarrollo económico y para mantener todo tipo de
formas de vida.
La Convención en Cambio Climático, para estabilizar los gases de efecto
invernadero a niveles que no alteren de manera significativa el clima de
la tierra.
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50
La Convención en Diversidad Biológica, que requiere que los países
adopten formas de conservar la variedad de especies vivas, y asegurar
que los beneficios derivados de la utilización de la diversidad biológica
sean distribuidos de manera equitativa.
Estos cinco documentos incluyen principios aceptados mundialmente que contribuyen al
establecimiento de los cimientos de los programas de Producción más Limpia en los sectores
productivos de los países del mundo.
El concepto de Producción más Limpia se difundió a escala mundial gracias a los esfuerzos del
Programa de Producción más Limpia del PNUMA, el cual fue establecido en 1989. La
producción más limpia parte del supuesto que no existe producción Limpia como tal; siempre
existirá algún tipo de contaminación generado por los procesos productivos (UNEP, 1998).
¿Qué es la producción más limpia?
La producción más limpia es un término general que describe un enfoque de medidas
preventivas para la actividad industrial. Este se aplica de igual manera al sector de servicio, a
los sistemas de transporte y a la agricultura. No se trata de una definición legal ni científica
que pueda ser sometida a exámenes minuciosos, análisis o disputas sin sentido. Es un término
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51
muy amplio que abarca lo que algunos países
llaman minimización de desechos, elución de
desechos, prevención de contaminación y
otros nombres parecidos, pero también
incluye algo más.
La producción más limpia hace referencia a una mentalidad que enfatiza la producción de
nuestros bienes y servicios con el mínimo impacto ambiental bajo la tecnología actual y
límites económicos.
Reconoce que la producción no puede ser absolutamente limpia. La realidad práctica asegura
que habrá residuos de algún tipo, de varios procesos y productos obsoletos. Sin embargo,
podemos �y debemos�, esforzarnos para hacer las cosas mejor que en el pasado, si es que
queremos que nuestro planeta siga siendo habitable.
La producción más limpia no desconoce el progreso, sólo insiste en que el crecimiento es
ecológicamente sostenible en un periodo más largo que aquél que han estado utilizando los
economistas. También es importante tener una visión más clara de lo que no es la producción
más limpia. Algunos conceptos erróneos populares �por ejemplo, que el reciclaje y el
tratamiento de afluentes constituyen en sí una producción más limpia� deben refutarse
constantemente, puesto que muchos intereses establecidos tratan de reclasificar los programas
existentes bajo un nuevo título más popular.
� Para los procesos de producción, la producción más limpia incluye la conservación de la materia prima y la energía, la disposición de materiales tóxicos o peligrosos y la reducción de las emisiones y los desechos en la fuente.
� Para los productos, la estrategia se enfoca a reducir los impactos a lo largo de todo el ciclo de vida de los artículos producidos, desde su creación, pasando por su utilización y hasta su disposición final.
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52
El PNUMA adoptó la siguiente definición:
”La producción más limpia es la aplicación continua de
una estrategia ambiental preventiva, integrada para los
procesos y los productos, con el fin de reducir los
riesgos al ser humano y al medio ambiente”
El énfasis principal es claro. Al igual que la prevención durante el proceso manufacturero,
también es importante el tomar un enfoque del ciclo de vida para los productos en sí. La
producción más limpia involucra la aplicación del conocimiento, el mejoramiento de las
tecnologías y �sobre todo� el cambio de actitudes en muchos lugares.
La Política Nacional de Producción más Limpia de Colombia adopta la definición de
Producción más Limpia hecha por el PNUMA. Como está establecido en la Política,
Producción más limpia es una estrategia de mejoramiento continuo. Es decir, Producción más
Limpia no implica sustituir los sistemas actuales de producción, los productos o los servicios,
sino implica mejorar los sistemas existentes. Es aquí donde radica la diferencia entre los
conceptos de producción más limpia y producción limpia. Producción limpia es la meta que se
busca a través de las inversiones ambientales de tipo preventivo, mientras que producción más
limpia es la búsqueda sistemática del mejoramiento continuo, que obedece a un proceso
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53
dinámico y sistemático que no se aplica una vez, sino de manera permanente en cada una de las
etapas del ciclo de vida del producto.
La idea fundamental detrás del concepto de producción más limpia es prevenir la
contaminación, como una manera de mitigar los impactos ambientales de los procesos
productivos, productos y servicios, mejorando no sólo los aspectos ambientales de las
compañías sino también su competitividad. Esto se logra porque producción más limpia trae
implícito el desarrollo de procesos más eficientes que optimicen la operación de las compañías.
En este sentido la producción más limpia se deriva de una actitud proactiva de las compañías,
organizaciones y entidades que la están implementando.
¿Por qué producción más limpia?
Además de lograr un nivel más bajo de contaminación y de riesgos ambientales, la producción
más limpia es, con frecuencia, una buena propuesta de negocios. El uso más eficiente de los
materiales y la optimización de los procesos dan como resultado menos desechos y costos
operativos más bajos. Por lo general, existe un aumento en la productividad de los trabajadores,
con menos tiempo perdido por enfermedad y accidentes. Para procesos nuevos, tales
procedimientos se encuentran ya incluidos en los equipos, pero aún para plantas viejas, con
frecuencia existe un incentivo económico para modificar o cambiar el proceso existente. Los
estudios de caso elaborados en Europa confirman estos hallazgos. Los proyectos Landskrona y
Prisma en Suecia y los Países Bajos, respectivamente, confirman los resultados que se han
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54
alcanzado. En los Estados Unidos. Australia y Canadá también pueden citar experiencias
similares.
Ejemplos de producción más limpia y periodos de reembolso en los Estados Unidos
Industria Método Reducción de desechos
Periodo de inversión
Producción farmacéutica Reemplazo de solventes orgánicos con solventes a partir de agua
100% < 1 año
Fabricación de equipos Ultrafiltración 100% del solvente
2 años
Fabricación de equipos agrícolas
Procesos internos 80% del lodo
2.5 años
Fabricación de automóviles
Proceso cáustico reemplazado por limpieza neumática
100% del lodo
2 años
Microelectrónica Proceso cáustico reemplazado por limpieza vibratoria
100% del lodo
3 años
Producción de químicos orgánicos
Absorción, condensador de sobrantes, respiradero de conservación, techo flotante
95% de cumeno
1 mes
Procesamiento de película fotográfica
Recuperación electrolítica por intercambio iónico
85% del revelador; 95% de fijador, plata y solvente
< 1 año
Fuente: D. Huisingh �Cleaner technologies through process modifications, materials
substitutions and ecologically based ethical values� en Industry and Environment 12:1 [1989].
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55
Beneficios de Producción más Limpia
La Política Nacional de Producción más Limpia[3]. Identifica una serie de beneficios para el
sector público y privado del país, derivados de implementar producción más limpia en los
procesos productivos. Estos beneficios son:
• Convicción que es una estrategia encaminada al desarrollo sostenible.
• Mejora la competitividad.
• Garantía de continuidad de la actividad productiva.
• Mejora la eficiencia en los procesos productivos, en los productos y en los servicios
• Ayuda a cumplir la normatividad ambiental.
• Es base fundamental para garantizar el mejoramiento continuo de la gestión ambiental.
• Ayuda a mejorar la imagen pública.
• Previene conflictos por la aplicación de instrumentos jurídicos (por ejemplo, la tutela).
• Disminuye las inversiones en sistemas de control al final del proceso.
La producción más limpia, además de lograr niveles más bajos de contaminación y riesgos
ambientales, trae con frecuencia ventajas desde el punto de vista de competitividad empresarial.
Esto se da por que el uso más eficiente de los materiales y la optimización de los procesos
puede reducir de manera significativa los costos operativos. En este sentido, producción más
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56
limpia tiene ventajas económicas inmensas comparado con los métodos tradicionales de control
de la contaminación (UNEP, 1998).
La siguiente gráfica es el resultado de varios años de análisis del perfil de costos de compañías
europeas que han implementado producción más limpia. Cómo se puede observar en la gráfica,
en la primera etapa de los proyectos de producción más limpia los costos de producción se
incrementan en relación con los costos existentes en la planta, debido a que ha sido necesario
hacer inversiones económicas para implementar producción más limpia (punto B), esto incluye
entre otros el diagnóstico de los procesos, capacitación de personal, modificación y adaptación
de la tecnología existente y la compra de nueva tecnología. Una vez se implementan estrategias
de producción más limpia, los ahorros en insumos y energía, al igual que la reducción en costos
de tratamiento a final de tubo empiezan a reflejarse en los costos de producción, hasta llegar al
punto en que los nuevos costos productivos son inferiores a los existentes antes de implementar
producción más limpia (punto C). En este momento la empresa se encuentra en una ventaja
competitiva frente a los competidores que siguen utilizando sistemas tradicionales de
producción.
Las empresas que han implementado producción más limpia han experimentado por lo general
un aumento en la productividad de los trabajadores, con menos tiempo perdido por enfermedad
y accidentes. Por esto producción más limpia es una alternativa muy llamativa desde el punto de
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57
vista económico, no sólo para plantas nuevas sino para plantas que llevan muchos años de
operación (UNEP, 1998).
Costos y Beneficios de la Producción
Desde el punto de vista ambiental, producción más limpia so
emisiones en la fuente. Los sistemas convencionales de tratam
en muchos casos trasladando los contaminantes de un medio
Debido a que producción más limpia es una estrategia �preve
contaminación de un medio a otro se minimiza.
Cuando se implementa producción más limpia también se re
en los procesos productivos de afectar las actividades o p
INVERSION
AHORRO
SIN PRODUCCION MAS LIMPIA
CON PML
B
COSTOS
TIEMPO
C
más Limpia
luciona el problema de desechos y
iento de �final de tubo� terminan
ambiental a otro. (UNEP, 1998).
ntiva� e �integral�, este traslado de
duce el riesgo implícito que existe
ersonas que se encuentran en su
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58
entorno. Esta disminución en el riesgo beneficia a los trabajadores, a la comunidad, a los
consumidores de productos y a las futuras generaciones (UNEP, 1998).
Son varios los costos que se reducen con producción más limpia. Cómo se explicó con
anterioridad la producción más limpia disminuye los costos de producción, que es tal vez uno
de los mayores incentivos desde el punto de vista empresarial para adoptar este tipo de
procesos. También se disminuyen los costos de tratamiento de final de tubo, debido a que con
producción más limpia se está previniendo la contaminación y por ende se reducen el volumen
de contaminantes a tratar. Otro costo que se disminuye son los tratamientos en salud, tanto al
interior de la empresa cómo en la comunidad que gracias a producción más limpia se ve
expuesta a niveles menores de contaminación. Finalmente se disminuyen los costos de limpieza
del medio ambiente contaminado (UNEP, 1998).
Barreras de Producción más Limpia
A lo largo de los años la experiencia adquirida en la implementación de políticas y proyectos de
producción más limpia ha logrado identificar también las principales barreras y obstáculos que
se pueden encontrar.
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La lenta aceptación de producción más limpia tiene sus orígenes en factores humanos más que
técnicos. Entre los factores que impiden la implementación y aceptación de producción más
limpia se destaca (UNEP, 1998):
1. El enfoque de �final del tubo� ha sido utilizado por muchos años,
y por lo tanto es muy conocido y aceptado por la industria y los
ingenieros.
2. Las normas y políticas ambientales existentes en los países por lo
general están diseñadas y orientadas a soluciones de �final del tubo�,
favoreciéndolas.
3. Existen problemas de comunicación entre el personal a cargo de
los procesos de producción y el personal que maneja los desechos
generados.
4.Los gerentes y los trabajadores que saben que la planta es
ineficiente y que genera desechos, no son recompensados cuando
sugieren mejoras.
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60
La UNEP, a través de estudios realizados por Don Huisingh en los Estados Unidos, clasifica las
barreras en tres categorías, y les otorga una clasificación en términos de su contribución para
impedir que se implemente producción más limpia. Las barreras se encuentran en el cuadro.
PorcentajePolíticas (60%)
Resistencia burocrática 20Tendencia humana conservadora 10Legislación sin concertar 10Sensacionalismo de los medios de comunicación 10Ignorancia del público / falta de información 10
Financieras (30%)
Subsidios para la disposición 10Escasez de fondos 10Arraigamiento a la industria de los desechos 10
Técnicas (10%)
Falta de información confiable centralizada 5Falta de apoyo al aplicar la minimización de desechos a las necesidades individuales 5
Total 100
Fuente: UNEP, 1998
¿Dónde se aplica la producción más limpia?
Los conceptos de la producción más limpia se están incorporado gradualmente en las
operaciones industriales. Sin embargo, muchos países y compañías no han puesto en práctica
estos conceptos con la rapidez deseada, lo que sugiere la existencia de obstáculos para su
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61
aplicación. No obstante, éstos no son absolutos. A menudo tienden a ser una excusa para
retrasarlos más que una verdadera barrera. La experiencia en todo el mundo indica que el
mayor obstáculo es la tendencia humana al conservadurismo y poca motivación. La falta de
conciencia y de información sobre las opciones y la carencia de nuevas tecnologías
apropiadas, también son ser razones contribuyentes. Ocasionalmente, el mercado obliga a una
compañía a continuar operando con un proceso antiguo o a fabricar un producto tradicional,
aunque nuevas opciones más limpias se encuentren disponibles.
Se ha dicho y escrito mucho acerca de la importancia que tienen las nuevas tecnologías. En
muchos casos, la tecnología, de hecho, es de gran ayuda para la prevención de la
contaminación, pero esto no quiere decir que no pueda hacerse nada sin las nuevas
tecnologías. La experiencia de los Estados Unidos es que aproximadamente la mitad de la
contaminación generada en el ámbito nacional podría evitarse con mejoras en las prácticas de
operación y simples cambios de proceso. El conocimiento de los programas de producción
más limpia a escala nacional en Europa, Canadá, Estados Unidos y Australia muestra que, en
muchos casos, una vez que se ha obligado a los fabricantes a hacer cambios en el proceso con
el fin de reducir la contaminación, por lo general tienen una línea de producción más eficiente
y barata. ¿Por qué la industria espera a que el gobierno sea quién impulse las medidas de
reducción de costo? Claramente, hay todavía mucho que hacer antes de que se apliquen de
manera universal los conceptos de producción más limpia.
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¿Quién es el responsable de la producción más limpia?
A pesar de que los especialistas ambientales desempeñan un papel esencial, la
responsabilidad primordial de la producción más limpia no recae en ellos. Los principales
contribuyentes son aquellos que en cierta forma están relacionadas con la producción, la
distribución o el consumo de los servicios y productos industriales. Es necesario que los
clientes o los proveedores estén conscientes de las implicaciones que tienen sus decisiones en
los productos.
Los operadores de las plantas pueden poner mayor atención a la optimización del proceso, al
mantenimiento y al manejo seguro de químicos. El gerente necesita dar incentivos a los
empleados para que los desechos se reduzcan. En la industria, los individuos pueden tomar
muchas acciones preventivas durante sus actividades diarias. El personal técnico puede poner
en práctica de mejor manera el concepto de prevención si existe un marco de políticas claro, si
están disponibles las metodologías de evaluación (por ejemplo, los criterios de desempeño
ambiental para productos industriales) y cuando se conoce la información sobre los impactos
ambientales y sus alternativas. Sin embargo, el cuerpo directivo debe tomar la iniciativa para
capacitar y estimular al personal técnico a que actúe. Por consiguiente, muchas de las
decisiones clave que autoriza la producción más limpia están hechas en el ámbito corporativo
durante el desarrollo de las políticas gubernamentales.
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63
Bibliografía Capitulo III
[1] MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE, MMA (1998b). Programa hacia una
producción más Limpia: avances y perspectivas, 1995-1998. MMA, Santa Fe de Bogotá.
[2] _____ (1999). Políticas ambientales de Colombia. MMA, Santa Fe de Bogotá.
[3] _____ (1997). Política de Producción más Limpia. MMA, Santa Fe de Bogotá.
MATERIAL CURSO DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA, II Semestre 2001, Universidad de
los Andes, Bogotá.
UNEP (1998). Declaración Internacional de producción más limpia, www.unepie.org/pc/cp/
CENTRO NACIONAL DE PRODUCCIÓN MAS LIMPIA, www.cnpml.org
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64
CAPÍTULO IV
DESCRIPCION DE LA EMPRESA
Hasta ahora en los capítulos anteriores se ha ahondado en la situación ambiental del mundo y el
país, además, nos hemos concentrado en la contaminación industrial por químicos en Bogotá.
Todo esto para entrar en contexto en el problema de contaminación que enfrenta la ciudad y
específicamente el sector productivo de esta. Después de analizar el concepto de producción
más limpia, estrategia que conjuga la solución al problema ambiental con la posibilidad de
continuar y mejorar el desarrollo económico y social, es hora de centrarnos en el caso específico
a tratar en este estudio, la empresa PRODUCCIONES QUÍMICAS S.A, para conocer sus
principales características y así poder analizar cual es la situación de esta y cual es la manera
optima de aplicar la producción más limpia, según sus fortalezas y debilidades vislumbradas en
un análisis interno y externo de ella.
PRODUCCIONES QUIMICAS S.A
HISTORIA
La empresa fue creada en 1974 como una empresa de garaje, en donde su estrategia era
principalmente localista, es decir que se enfocaba en lo que el Mercado local de la construcción
necesitara y eso era lo único que producía. Así fue su manejo durante unos 20 años hasta
cuando llegó la apertura económica y era necesario cambiar esa estrategia localista a riesgo de
cerrar la empresa.
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65
Así que para ajustarse al contexto internacional cambio su estrategia y su filosofía, enfocándose
en la calidad y en los estándares extranjeros para lograr ser competitivos y poder exportar y
ganar mercado en otros países.
Es así como hoy en día es una empresa líder en la fabricación de secantes para pinturas,
estearatos metálicos y otros productos químicos en el mercado nacional y en países como
Ecuador, Venezuela y Perú entre otros.
DESCRIPCION GENERAL DE LA EMPRESA
La empresa se encuentra en Fontibón y es una empresa de 25 empleados, así que se considera
como una mediana empresa, con clientes en el Mercado de la construcción, como Pintuco,
Icopinturas entre otros y proveedores de los países productores de la materia prima como
Finlandia y Canadá para el cobalto, China para el circonio y el manganeso y Perú o Méjico para
el plomo.
Cuentan con la certificación ISO9002 de calidad y con permiso del DAMA para las emisiones
atmosféricas y descargas químicas liquidas que no garantizan que sean ambientalmente
�limpios� sino que cumplen con unos estándares exigidos por el dama y que solo tienen que
reportarse para obtenerlo.
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66
PRODUCTOS
La empresa basa el 70 % de su producción en la fabricación de secantes metálicos para pinturas,
que es un aditivo para los esmaltes que hace que la pintura su seque más rápido. Sus
componentes principales son los metales como el cobalto, manganeso, zinc, circonio entre
otros.
El 30% restante de la producción es dedicado a la elaboración de estearatos metálicos, que son
selladores para Madera, es decir que tapan los poros de esta para los procesos de pintura. Sus
componentes principales son el zinc, calcio y aluminio entre otros. Este proceso es el menos
desarrollado y que por la misma razón tiene mayores problemas ambientales por lo que será el
proceso a analizar.
ANALISIS EXTERNO
Análisis de factores de competitividad
La competitividad de la empresa depende del valor agregado que perciben las partes interesadas
a la empresa. Como partes interesadas se puede identificar los clientes, los proveedores, la
autoridad, la gerencia, los trabajadores etc. El interés de estas partes interesadas en la empresa
es especifico por cada uno, igual como su importancia para la competitividad de la empresa.
Identificando el interés de 4 de las partes interesadas, se puede dar una idea de lo que realmente
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67
afecta a esta empresa a nivel exterior y por consiguiente cuales son los lineamientos y dirección
estratégica que esta tiene para que el análisis y las posibles soluciones de producción mas limpia
tengan en cuenta hacia donde quiere ir la empresa y facilitar la priorización y la facilidad de
implementación de estas.
a) Competidores
Como se había nombrado antes, PRODUCCIONES QUIMICAS tiene mercado tanto dentro
como fuera del país, así que tiene dos principales competidores. En Colombia su principal
competidor es ANDER COL, ubicada en Medellín y que manufactura los mismos productos
que la empresa. El interés de ANDER COL hacia PRODUCCIONES QUIMICAS es en el
ámbito de servicio y atención al cliente ya que ellos cuentan con una mayor infraestructura y
producción a escala que le permite tener precios más bajos con las mismas características de
calidad que PRODUCCIONES QUIMICAS. Tienen un alto grado de poder frente a la empresa.
A escala internacional el mayor competidor de la empresa es OMG, una multinacional de
productos químicos, que tiene tecnología de punta, mayor infraestructura y un gran
departamento de Investigación y Desarrollo que hace que su producto tenga una mayor calidad
y más reconocimiento en otros países, por esto el interés de esta compañía hacia
PRODUCCIONES QUIMICAS es mínimo ya que no le quita mucha porción de mercado y no
le afecta la competencia.
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68
b) Clientes
El factor de competitividad más importante para los clientes en PRODUCCIONES
QUIMICAS, es el servicio al cliente (cumplimiento en la entrega del pedido) y la relación
positiva entre calidad y precio, dejando en un tercer lugar la diversificación de productos y la
responsabilidad ambiental. Un nivel medio de poder frente a la empresa.
c) Proveedores
Para los proveedores, el cubrimiento del mercado en la capital y el exterior es el factor más
importante, ya que si sus ventas aumentan o por lo menos se mantienen constantes significan
que los pedidos se mantendrán o crecerán y eso es benéfico para ellos. Su nivel de poder frente
a la empresa es alto, ya que caso toda la materia prima es importada y no muy fácil de
remplazar.
d) Trabajadores
También conocidos como clientes internos de la empresa, ven a la estabilidad, cultura de trabajo
e historia de esta como su mayor factor de competitividad. Pues su interés es mantener su nivel
de vida, y al ser una empresa de tan solo 25 trabajadores el ambiente se torna muy familiar y no
les interesa ningún cambio brusco. Su nivel de poder frente a la empresa es bajo, ya que su nivel
de educación es bajo y son fácilmente reemplazables.
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69
Análisis de estrategia de posicionamiento
Las estrategias de la gerencia ambiental que mejoran su eficiencia, y de esta manera generan
valor agregado frente sus competidores, se enmarcan dentro dos caminos complementarios: la
diferenciación por precio, ser más barata que la competencia, y la diferenciación por
producto, producir productos diferentes (por calidad, funcionalidad, etc).
La estrategia de posicionamiento de la empresa varia dependiendo de su mercado. Dentro del
país es más importante el diferenciarse por el precio que por la calidad, sin embargo como su
mayor competencia le aventaja en el precio, es indispensable para la empresa el diferenciarse
por otro factor diferente como el servicio al cliente así como la reciente y creciente conciencia
ambiental, que está imponiendo la problemática ambiental que se trato en los capítulos I y II.
Ya en el extranjero, la diferenciación por producto es casi imposible por el dominio y la
diversificación de productos con los que cuenta la competencia, así que gracias a la mano de
obra barata y a la apertura económica su diferenciación a nivel internacional esta basada en el
precio.
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Esto se puede visualizar en los dos siguientes cuadrantes:
a) Nacional
b) Internacional
o
>Precin
io
>Prec70
> Diferenciació
n
> DiferenciacióP. QUIMICAS
P. QUIMICAS
COMPETENCIA
COMPETENCIA
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ANÁLISIS INTERNO
Análisis de estrategias ambientales internas
La aplicación de alternativas y técnicas de producción más limpia depende en gran parte de
cómo los asuntos ambientales serán considerados entre la cultura de la empresa. Así se puede
distinguir entre diferentes niveles de conciencia sobre los asuntos ambientales desde ver los
asuntos ambientales como un problema de la empresa que solo se trata en el caso de una
amenaza directa (reacción ante el problema) o que se trata como un problema con soluciones
de fin de tubo, o como maneras de optimizar la eficiencia y la competitividad de la empresa
(optimización del proceso, innovación y calidad integral). Con datos de la empresa, con el fin
de entender el nivel de conciencia ambiental en la cultura de la empresa, se posicionó en la
gráfica del desarrollo ambiental así.
o
Calidad Integral
PRODUCCIONES QUIMICAS
Conciencia reactiva
Fin de tub
71
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La empresa cumple con las reglamentaciones exigidas por el DAMA para las emisiones
atmosféricas y descargas químicas liquidas, y para poder exportar y competir, cumple también
con los estándares de calidad de la ISO9002. Esto se ve reflejado en los sistemas de control
ambiental que se verán en la descripción del proceso que se hará en capítulos siguientes, más
sin embargo, estos controles están enfocados hacia el final del ciclo de producción y se
conforman con cumplir con las medidas que los dejen operar, dejando de lado el mejoramiento
continuo y la conciencia ambiental de toda la empresa. Están preparados para asumir cualquier
amenaza directa pero la cultura ambiental no esta bien definida y por lo tanto no es una
prioridad en la empresa.
Sin embargo, por estar dentro de una sector de alta vulnerabilidad ambiental, saben que tienen
que mejorar y están abiertos a nuevas ideas y mejoras de su sistema de control ambiental.
Capacidad de lograr cambios en la empresa
El alcance de los cambios como la implementación de alternativas y técnicas de producción más
limpia en una empresa, se determina por el conjunto de criterios culturales, económicos y
técnicos de la misma. Por ejemplo de una empresa con problemas de liquidez no se puede
esperar una inversión en tecnología.
Valorando las capacidades internas de la empresa, con el fin de determinar el alcance de las
alternativas y técnicas de producción más limpia a implementar, y para identificar los cuellos de
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73
botellas para el proceso de cambio, se llenó el siguiente cuestionario valorando los criterios
desde 5 (alto) hasta 1 (bajo) y se utilizó la gráfica circular para visualizar las capacidades
internas de la empresa. Como era importante que diferentes personas entre la empresa dieran
sus respuestas independientemente, el cuestionario fue diligenciado por Jorge Bernal, Gerente
General; Edgar Lozano Director de producción; Liliana Márquez, Laboratorio de Calidad y
Pedro Chávez, Operario de Planta.
GERENTE GENERAL
Aspecto Valor
IMAGEN
- ¿ Cómo perciben los empleados la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los clientes la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los proveedores la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los competidores la empresa? 1 2 3 4 5
Promedio 3.75
INFORMACION
- Cómo es la disponibilidad de la información interna? 1 2 3 4 5
- Cómo es la disponibilidad de la información externa? 1 2 3 4 5
- Promedio 4
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74
GERENCIA
- ¿Cómo es la capacidad para manejar situaciones
inseguras?
1 2 3 4 5
- Promedio 4
ORGANIZACION
- Flexibilidad de la empresa 1 2 3 4 5
- Estabilidad laboral 1 2 3 4 5
Promedio 4
FINANCIERO
- ¿Cómo es la liquides de la empresa a corto plazo? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo es el poder de inversión a largo plazo? 1 2 3 4 5
- Promedio 2.5
EMPLEO
- Nivel de educación de los empleados 1 2 3 4 5
- Habilidad de los empleados 1 2 3 4 5
- Capacidad de los empleados 1 2 3 4 5
II.02 (2) 73
75
Promedio 3.3
CULTURA
- Todo el mundo habla con todo el mundo 1 2 3 4 5
- Todo los temas son discutibles dentro de la empresa 1 2 3 4 5
- Centralización de la toma de decisiones 1 2 3 4 5
- Estimulo para iniciativas propias 1 2 3 4 5
Promedio 3.75
TECNOLOGIA
- ¿Cómo es el nivel de la tecnología de la empresa en
comparación con los competidores?
1 2 3 4 5
Promedio 3
Las encuestas realizadas a los demás empleados están presentadas en el anexo A
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76
Promedios totales :
1)Empleo = 3.39
2)Información = 3.66
3)Gerencia = 3.75
4)Financiero = 3.25
5)Tecnología = 3
6)Organización = 4.12
7)Cultura = 3.37
8)Imagen = 3.43
La rueda para visualizar la capacidad interna de la emp
Definición de la estrategia de competitividad
Tomando en cuenta el interés de las partes interesadas más importantes, como son
posicionamiento en el mercado y la cultura interna de la empresa, se facilita definir la estrat
de implementación de la producción más limpia como estrategia competitiva dentro d
empresa, pues ya se tienen elementos para predecir que tipos de soluciones son más fácile
implementar, cuales tendrán mas acogida y cuales, por la situación o estrategia empresarial d
1
2
3
5
6
7
8
4
resa
, el
egia
e la
s de
e la
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77
empresa, no serán viables o rechazadas por la cultura organizacional de, en este caso,
PRODUCCIONES QUÍMICAS S.A.
Es así como se puede esbozar una estrategia de producción más limpia enfocada hacia la
reducción de costos (por el posicionamiento de la empresa en el mercado), en donde el cambio
no tenga repercusión en el servicio al cliente y si haga que este la respete más por su interés
ambiental. La inversión de este plan de producción más limpia no puede ser muy alta o tiene
que ser rentable a muy corto plazo, sin un cambio drástico de tecnología, ya que con la que
cuenta la empresa difícilmente lo podría soportar.
Al ser una organización pequeña y flexible, que se adapta al cambio (como indica la rueda de
capacidad interna de la empresa), los cambios de procesos no van a ser difíciles, siempre y
cuando se tenga en cuenta el nivel educativo de los empleados y se aproveche el buen flujo de
información en la empresa para crear conciencia de producción más limpia en esta.
II.02 (2) 73
78
Bibliografía Capitulo IV
PORTER Michael E (1998). Competitive Strategy: Techniques for Analyzing Industries and
Competitors � 1998, Capítulo II.
_____ (1998). Competitive Advantage: Creating and Sustaining Superior Performance - 1998
Capítulo VI
Información recolectada en la empresa Producciones Químicas S.A. 2002.
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79
CAPITULO V
ESTEARATO DE ZINC
El 30% de la producción total es dedicado a la elaboración de estearatos metálicos, que son
selladores para madera, es decir que tapan los poros de esta para los procesos de pintura. Este
proceso es el menos desarrollado, pues su maquinaria y la manipulación del producto en
proceso por parte de los trabajadores es �casera� y que por la misma razón tiene mayores
problemas ambientales y de producción. Aunque los estearatos sean de varios tipos, según el
metal base que posean, el estearato de zinc es el producto que cuenta con una mayor salida en el
mercado y por consiguiente es el más producido, por lo que será el producto y proceso a
analizar.
Como producto se analizara sus propiedades físicas, químicas y de manipulación así como sus
principales usos, puesto que puede ser utilizado para varias labores no como producto final sino
como materia prima para otros procesos.
El proceso de producción se analizará paso a paso, dándole enfoque a la energía utilizada,
materia prima, manipulación, transporte y disposición de desechos.
Descripción del producto
La descripción física, química y de manipulación del producto se encuentra detallada en el
ANEXO B.
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80
Sus principales usos son:
• Sellante para madera
• Agente gelificante.
• Estabilizante.
• Poliestireno anti-choque, poliestireno expandido.
• Lubricante para poliolefinas
• Industria del papel.
Descripción del proceso
Todo el proceso se basa en reacciones químicas de diferentes materiales. Estas reacciones tienen
como resultado el Estearato de zinc y el resto del proceso se puede resumir en la manipulación
del producto para conseguir las propiedades necesarias, el empaque y almacenamiento.
Las materias primas son las siguientes:
• Ácido esteárico (C17H35COOH), en estado sólido, pulverizado.
• Soda Cáustica (NaOH), en estado líquido.
• Sulfato de Zinc (ZnSO4), en estado sólido, para el proceso se utiliza una solución al
12%.
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81
• Agua (H2O)
Las maquinas utilizadas son:
• 1 Reactor de tipo casero
• 1 Centrifuga
• 1 Molino Húmedo
• 2 Secadores
• 1 Molino seco
Para realizar este proceso trabajan 2 operarios por turno, uno encargado de la reacción y la
molienda húmeda y otro encargado del secado, la molienda en seco y el empacado.
El proceso esta dividido en ocho etapas:
1. Recepción del material y almacenamiento: Las materias
primas antes mencionadas son recibidas y almacenadas en sus
respectivas bodegas. Bodega de almacenamiento del ácido
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82
esteárico, bodega de materia prima líquidos para la soda
cáustica y bodega de materia prima sólida para el sulfato de
zinc. (Ver mapa en el anexo X)
2. Transporte al sector de producción: El ácido esteárico, la
solución de zinc y la soda cáustica, en las cantidades necesarias
para la producción de un día (675 kilos de Ácido, 216 kilos de
Soda y 663 kilos de solución Sulfato de zinc al 12%), son
transportados de su bodega al sector de producción de estearatos
y depositados cerca al reactor de estearatos.
3. Reacción química: El operario, manualmente, pesa en la
báscula 225 kilos de Ácido esteárico y 72 kilos de soda cáustica,
cantidades necesarias para la primera cochada del día. En un día
se pueden hacer hasta tres cochadas, dada la capacidad del
reactor y para no crear cuellos de botella, ya que la mayoría del
proceso restante se realiza manualmente. El operario dura en
este proceso 10 minutos en promedio.
Después de pesado el ácido esteárico se procede a depositarlo
en el reactor, mezclándolo con 1250 kilos de agua que se
calienta por 45 minutos hasta alcanzar 90 grados centígrados.
II.02 (2) 73
83
Para el calentamiento se usa vapor de agua (300 kilos de agua)
introducido en la camisa de calentamiento del reactor. Se agrega
la soda cáustica y es cerrado herméticamente, por quince
minutos hasta que finaliza la primera reacción, obteniéndose
estearato de sodio.
C17H35COOH + NaOH ! C17H35COONa + H2O
Ácido esteárico Soda cáustica Estearato de sodio Agua
Posteriormente se agrega el sulfato de zinc y por quince
minutos, el reactor es cerrado herméticamente ocurriendo la
segunda reacción para producir el estearato de zinc.
C17H35COONa + ZnSO4 ! (C17H35COO)2Zn + Na2SO4 + H2O
Estearato de Sodio Sulfato de Zinc Estearato de Zinc Sulfato de Sodio Agua
4. Centrifugación y Lavado: Por presión de aire una quinta parte
de la mezcla acuosa es transportada del reactor a la centrífuga a
través de tubos comunicantes. Una vez en ésta, debido a 30
minutos de centrifugación, la fase líquida es separada del
estearato de zinc (insoluble en agua) con ayuda de una malla
que sirve como filtro, reteniendo el estearato, y a la vez es
lavado con cinco porciones de 150 Kilos de agua depositados a
intervalos de 3 minutos cada una. El estearato de zinc se deja
II.02 (2) 73
84
reposar por 45 minutos en la centrífuga logrando así un secado
parcial del material que finalmente queda con un 36% de
humedad. Este proceso se realiza cinco veces más hasta
desocupar el reactor.
La solución acuosa resultante del proceso (Sulfato de sodio
disuelto en agua), pasa a través de una trampa de grasas que
recoge el estearato de zinc que no fue retenido por el filtro y
llega a la red de desagües de la planta. El estearato retenido es
depositado nuevamente en la centrífuga para el siguiente
proceso (aproximadamente 5 kilos por cochada)
5. Molienda húmeda: El estearato de zinc es recogido
manualmente de la centrífuga y transportado al molino de
estearato húmedo. Ahí, el operario deposita el producto y
después de 20 minutos, ya procesado, lo recoge en un carro de
transporte, con capacidad de 70 kilos, ya pulverizado.
6. Secado: El estearato húmedo es introducido el en el secador. El
secado se realiza por medio de aire caliente y mallas filtradoras
que no dejan que el producto se desperdicie por fugas en el
tanque y pase al medio ambiente. Después de 1 hora y 45
II.02 (2) 73
85
minutos el estearato tiene menos de 1% de humedad, y su
estado físico es el de un polvo fino muy volátil.
7. Molienda en seco: Manualmente el producto es depositado en
el molino de estearato seco y procesado por 20 minutos hasta
lograr el estado físico deseado.
8. Empaque y Almacenamiento: El producto ya molido es
pesado en la báscula y empacado manualmente en costales de
10 kilos. El operario constata el peso del costal y lo sella y apila
para ser recogido por el montacargas que lo lleva a la bodega de
almacenamiento de estearatos metálicos. Este proceso se lleva a
cabo en aproximadamente 15 minutos.
El tiempo total de producción de una cochada de estearato de zinc es de 11 horas y 40 minutos
asumiendo que sólo se hiciera una cochada. Sin embargo, se hacen tres cochadas porque en el
momento en que el reactor queda desocupado, a las 7 horas y media de haber iniciado el primer
proceso, se inicia la producción de la siguiente cochada.
A continuación se presenta el diagrama de flujo del proceso.
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86
En el proceso se realiza casi todo el transporte de materiales de forma manual y las maquinas
por su estado y calidad de manufactura facilitan la perdida de material durante todo el ciclo que
se ve reflejado en la suciedad del sitio de trabajo.
Transporte y recepción
materia prima
Almacenamiento Transporte al sector de
producción
Reactor
AlmacenamientoEmpaque Molino seco Secado
Molino húmedo Centrifuga y
lavado
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87
Bibliografía Capítulo V
OSHA, Occupational Safety & Heath Administration, U.S. Department of Labor.
http://www.osha-slc.gov/SLTC/healthguidelines/zincstearate/recognition.html
Información recolectada en la empresa Producciones Químicas S.A, 2002
II.02 (2) 73
88
CAPÍTULO VI
Teniendo ya descripción de la producción del estearato de zinc y sus propiedades, se puede
entrar en la etapa del análisis de este mismo proceso, con herramientas de producción más
limpia, con el objetivo principal de identificar y diagnosticar los puntos neurálgicos de
contaminación y desperdicios, para de esta forma poder desarrollar diferentes opciones para
enfrentar estos problemas desde el origen y presupuestar el posible aumento de competitividad
por la aplicación de estas.
ANÁLISIS DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN POR MEDIO DE HERRAMIENTAS
DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA
Una herramienta es una técnica concreta para acceder y combinar información que nos
permita tomar decisiones sobre cambios en la operación de una institución. Para el caso de las
herramientas de producción más limpia que apoyan las estrategias y sistemas ambientales de
las empresas, una herramienta es un instrumento que permite definir el estado ambiental de un
proceso o producto, bien sea administrativo o productivo.
En el ámbito empresarial las herramientas ayudan a planear y organizar la ejecución de las
actividades encaminadas a una estrategia ambiental, a identificar, evaluar e implementar
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89
mejoras ambientales, además de evaluar los avances en la reducción de los impactos
ambientales de los productos y/o procesos.
Existen varias formas de clasificar las herramientas, dependiendo de su función, de la parte
del proceso productivo que analiza, o del tipo de resultados que se establece. En algunos casos
una misma herramienta puede quedar clasificada en distintas categorías debido su
versatilidad. Las distintas herramientas pueden ser calificadas de la siguiente manera:
Según su función
En este caso las herramientas se clasifican de acuerdo con el objetivo primario que cumple la
herramienta, bien sea apoyar la gestión empresarial, realizar un diagnóstico ambiental de los
procesos y productos, priorizar las áreas de acción ambiental o mejorar los productos y/o
procesos. Estos objetivos están relacionados con el ciclo de manejo de la gestión ambiental
que contempla la definición de una estrategia, la planeación, la implementación, el control y
la revisión. Dependiendo de su función existen cuatro grupos de herramientas:
• Herramientas de gestión: Este tipo de herramientas especifica procedimientos o rutinas
para el desarrollo de las estrategias empresariales como la producción más limpia y
sirven como base para la planeación. Dentro de estas herramientas se encuentran los
EIA, los procesos de auditoria y los indicadores de producción más limpia, entre otras.
II.02 (2) 73
90
• Herramientas para diagnosticar: Estas herramientas permiten identificar y cuantificar
las partes del proceso o del ciclo de vida del producto que afectan el ambiente. Dentro
de estas herramientas se encuentran, por ejemplo, los balances de energía y materiales.
Estas herramientas se relacionan con las actividades de la planeación, el control y la
revisión.
• Herramientas de priorización: Dentro de esta categoría caben todas las herramientas
que proporcionan una estructura con criterios bien definidos para la evaluación y
priorización de problemas ambientales y/o opciones de mejoramiento, y contribuyen de
manera significativa a la planeación. Estas herramientas pueden utilizar un sólo criterio
(técnico, económico o ambiental) o más de un criterio.
• Herramientas de mejoramiento: Estas herramientas facilitan la determinación de
opciones de mejoramiento de productos, procesos y ciclos de vida, contribuyendo a la
implementación de producción más limpia. Algunos ejemplos son las prácticas de
producción más limpia, las guías de ecodiseño y el benchmarking.
Según la unidad de análisis
Las herramientas también se pueden clasificar de acuerdo con la unidad de análisis donde
actúan. Bajo este criterio las distintas herramientas son:
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• Herramientas enfocadas a la entidad como un todo: Estas herramientas analizan la
totalidad de la empresa, estableciendo información general de su desempeño ambiental.
Las auditorias ambientales y los indicadores de desempeño son ejemplos de este tipo de
herramientas.
• Herramientas enfocadas hacia el entorno: Estas herramientas analizan el efecto de una
actividad sobre su entorno, y se diferencian de las anteriores porque el análisis se centra
en el impacto de la empresa, y no sobre su desempeño interno. Algunos ejemplos de
este tipo de herramientas son el análisis de riesgos, el análisis de tecnologías, los análisis
sociales y el análisis de impactos ambientales.
• Herramientas enfocadas al proceso: Estas herramientas analizan las unidades físicas de
producción, cuantificando los impactos ambientales que generan. Dentro de este tipo de
herramientas se encuentran los ecobalances, los diagramas de procesos y los árboles de
procesos.
• Herramientas enfocadas al producto: El objetivo de estas herramientas es identificar las
entradas y salidas, tanto de materiales como de energía, de una unidad funcional de un
producto en uso. Dentro de esta clasificación se encuentran las herramientas que
estudian el ciclo de vida de un producto y las guías de ecodiseño.
• Herramientas enfocadas a la cadena de producción: Estas herramientas estudian un
producto durante toda o parte de la cadena de producción, es decir, pueden llegar a
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analizar el impacto desde la producción de materias primas hasta la disposición final del
producto ya utilizado. Dentro de estas herramientas se encuentra el análisis de flujos y el
análisis de ciclo de vida.
Según el tipo de resultados
Las herramientas también se pueden clasificar de acuerdo con el tipo de resultado que
producen. En esta clasificación existen dos categorías:
Herramientas cuantitativas: Estas herramientas permiten cuantificar los impactos de un
producto o un proceso. Entre estas categorías existen dos subcategorías, que son:
• Herramientas que producen datos absolutos, estableciendo por ejemplo
indicadores de contaminación, utilización de recursos naturales, utilización de
energía, etc.
• Herramientas que producen datos relativos, comparando el desempeño
ambiental de la unidad de análisis (por ejemplo un componente del producto o
una etapa del proceso) con el desempeño ambiental general de la empresa (por
ejemplo la totalidad del producto o del proceso).
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93
Herramientas cualitativas: Estas herramientas identifican los impactos, más no los
cuantifican. Dentro de esta categoría se encuentran los EIA y las matrices de resumen de
producto.
Ya conocemos el proceso de producción como tal, sin embargo, ahora se analizará por medio de
herramientas de producción más limpia que nos permitirán encontrar los puntos neurálgicos del
proceso en donde se produce contaminación, desperdicios de material o malas prácticas, con el
fin de buscar soluciones factibles para los problemas más importantes dentro del marco de la
Producción más limpia, para así lograr un beneficio para la empresa y el medio ambiente.
Se utilizaron tres herramientas, las cuales serán explicadas en detalle en el capítulo, que fueron
seleccionadas porque abarcan los tres aspectos más importantes a analizar como lo son: El
proceso, el producto y los costos de la ineficiencia.
ECO-MAPA
El principal interés en la realización de los ecomapas, radica en el hecho de que éste es un
proceso de revisión del desempeño ambiental, lo cual resulta en acciones positivas para el
mejoramiento del desempeño.
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El procedimiento consta de los siguientes pasos:
Realizar un plano a escala de la empresa, incluyendo áreas de acceso, áreas administrativas,
parqueaderos, zonas de almacenamiento, entre otras, e identificar los vecinos. Este mapa debe
ser lo más aproximado posible a la realidad, pues en él se basan las siguientes etapas.
Con base en el anterior mapa se construyen cuatro mapas. Los eco-mapas son:
1. agua
2. aire
3. ruidos
4. desechos
En cada uno de estos mapas se identifican las entradas y salidas, los peligros potenciales.
También se pueden, realizar mapas para la energia, suelos y en fin para cualquier proceso en
la empresa.
Características de un eco-mapa
• Un inventario de prácticas y problemas
• Un método sistemático de conducir una revisión ambiental en un lugar
• Una colección de información que muestra la situación actual usando medios visuales
• Una herramienta de concientización en el trabajo
• Una herramienta que permite la participación de empleados
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Análisis de los eco-mapas en PRODUCCIONES QUÍMICAS S.A
El plano que se utilizó como base para los eco-mapas, es el de aguas residuales de
PRODUCCIONES QUÍMICAS S.A, ya que permite ver los accesos vehiculares, el entorno
cercano de la empresa, los procesos productivos, oficinas y la disposición que se tiene con el
agua. Es de aclarar que aunque este plano cubre toda la empresa y sus procesos, el trabajo está
centrado en la producción de estearato de zinc y por esto los eco-mapas se especializan en el
sector de producción de estearatos, sin que esto indique que no se tienen en cuenta los otros
procesos para posibles soluciones o implementaciones de este.
1) Aguas: Como se vio en la descripción del proceso, el agua es vital para la producción de
estearato de zinc y es uno de los recursos más caros con los que tiene que contar la
empresa, pues gasta 16 toneladas de agua diarias tan sólo en el proceso de reacción y
lavado, aspecto que hace su estudio de especial interés.
En el mapa se diferencias tres tipos de aguas, las aguas lluvias que son recogidas por
canaletas, las aguas negras, que son las de uso humano sanitario y las aguas industriales
que son el producto del agua utilizada en los procesos.
El lugar de más alto gasto de agua es el reactor y la centrifuga, que como se había
mencionado, gastan 16 toneladas diarias de agua (4650 kilos de agua en el reactor y
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96
11250 kilos en la centrífuga) y por esto tiene la prioridad más alta en el plan de
producción más limpia. El resultante de este proceso es agua con sólidos de estearato de
zinc y parte disuelta de sulfato de sodio con una concentración del 1,56%).
Esta agua pasa por tres trampas de grasas que recogen el estearato de zinc como una
coladera, ya que este es insoluble en el agua y dejan circular en un tubo de PVC el
sulfato de sodio disuelto en el agua, haciendo unos exámenes en las cajas de inspección
para ver que el PH no es mayor que el permitido por el DAMA. El sulfato de zinc en
pequeñas cantidades no es perjudicial para el medio ambiente además de no ser una
sustancia prohibida por las legislaciones colombianas.
Las aguas negras son llevadas al alcantarillado, por medio de una tubería aparte que
también inspecciona la calidad del agua, en las cajas de inspección, aunque el agua en su
mayoría esta contaminada con materia biodegradable. Las aguas lluvias no son tratadas
y solo se recogen en canaletas que la llevan hacia el alcantarillado.
Otro lugar fuera del proceso que tiene un alto consumo de agua es el reactor utilizado en
la producción de secantes para pinturas, y aunque no es parte del proceso es algo que
también se tiene que tener en cuenta, pues gasta 10560Kilos de agua solo en el proceso
de enfriamiento, sin contar con el vapor de agua que se utiliza para el calentamiento del
material.
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2) Aire
La fabrica realiza sus procesos en lugares abiertos al aire libre, así que no tienen
problemas de ventilación; sin embargo el producto manufacturado tiene unas
características que lo hacen muy volátil en el aire. Dado que es un polvo con muy baja
densidad su manipulación es difícil razón por la cual el sitio de trabajo, maquinas y por
consiguiente el aire mantiene saturado de estearato de zinc, que en grandes cantidades es
muy contaminante y perjudicial para la salud de los trabajadores.
En el eco-mapa, con círculos, se muestran las mayores fuentes generadoras de la
dispersión del estearato, que son los molinos húmedo y seco y en gran mayoría los
secadores que funcionan con aire caliente y dejan pasar partículas de estearato de zinc
que van a parar directamente al aire y al medio ambiente.
Esta contaminación se podría dividir en dos tipos:
a) Local: Es la contaminación en el aire causada por la manipulación de los
operarios y por los escapes de los molinos seco y húmedo. Esta
contaminación afecta el sitio de trabajo, a los trabajadores y representa una
perdida de material. Sin embargo, la cantidad con relación a la producción es
muy baja y los trabajadores cuentan con los trajes y mascaras adecuadas para
protegerse de la contaminación.
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b) Ambiental: Es la contaminación causada por el aire residual en el proceso
del secado. Los secadores trabajan con aire caliente el cual es inducido a
pasar desde abajo del contenedor del estearato de zinc y en la parte superior
es retenido por una malla de tejido de filtro de membrana corriente
(manga), entrelazado flojo de fibras celulósicas, que retienen el estearato y
dejan pasar el aire caliente que por medio de un conducto sale del recinto y
es arrojado al ambiente. Este aire, sin embargo, esta contaminado con
partículas de estearato de zinc que se filtran a través de las mallas, filtros de
manga de purificación. Ver figura
Explicación del proceso de secado.
AIRE CONTAMINADO
ESTEARATO DE ZINC
AIRE CALIENTE
MALLA FILTRO DE
MANGA
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3) Ruido
Los recintos de trabajo son al aire libre, es decir que tienen techo pero la mayoría de
los accesos laterales son mallas metálicas, así que el ruido de las maquinas no se
concentra en un lugar encerrado. El reactor y los molinos no producen ningún sonido
considerable, sin embargo la centrifuga y principalmente los secadores producen
ruidos que, probablemente con el tiempo, causaran problemas auditivos a los
trabajadores.
La empresa, en vista de esto, aisló uno de los secadores y así se redujo en un gran
porcentaje la contaminación auditiva. Todas estas fuentes están marcadas en círculos
de poco grosor, pues el problema no es grave por las protecciones que llevan los
trabajadores (tapones) y por el sector en donde se encuentra la fabrica, rodeada de
otras fabricas, que no se ve afectado por la contaminación auditiva que esta causa.
4) Desechos
Debido a que la fábrica no cuenta con la infraestructura necesaria para deshacerse de
los desechos de una manera eficiente y segura para el medio ambiente y de acuerdo a
las normas establecidas por la administración gubernamental, PRODUCCIONES
QUÍMICAS S.A. cuenta con un convenio con Carboquímicas, empresa que se
encarga de incinerar y deshacerse de una manera limpia para el medio ambiente de,
por ejemplo, el estearato de zinc inaprovechable restante de su proceso.
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Como fue antes mencionado, el estearato de zinc es insoluble en agua, y por
consiguiente el producto residual es recogido por tres trampas de grasas. En las dos
primeras trampas el estearato recogido se recoge manualmente y es devuelto al
proceso de producción. El estearato recogido de la tercera es mínimo y no
aprovechable, por lo que, es empaquetado y transportado a la bodega de desechos en
espera de ser recogido por Carboquímicas. Este proceso es muy similar a los demás
desechos contaminantes de toda la planta.
Los demás desechos son causados por actividad administrativa, incluyendo; papel,
plásticos, vidrios y demás en una cantidad mínima dad lo reducido de la nómina.
COSTOS DE INEFICIENCIA
En los sistemas tradicionales de contabilidad no todos los costos que implican los desperdicios
(desechos, energía) para la empresa son visualizados. Sin embargo, estos costos intrínsecos son
unos de los principales factores de motivación para la implementación de la PML. Los costos
que implican los desperdicios se relacionan con la eficiencia de los procesos productivos, por
esta razón los llamamos �los costos de la ineficiencia�.
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Estos costos se calculan a través de:
• Perdida en Materia Prima
• Perdida en hora de maquina (incluyendo energía, mano de obra, materiales de auxilio).
• Costos para el manejo de los desperdicios (plantas de tratamiento, mano de obra,
espacio en la bodega)
• Costos relacionados con incumplimiento de la normatividad
Sumando estos costos por proceso productivo se facilita la priorización de la implementación de
alternativas de la Producción más Limpia que están enfocadas a evitar estos costos. De esta
manera, de los resultados del diagnostico de la problemática ambiental (ecomapa y ecobalance)
de la empresa, con los resultados de los costos de la ineficiencia, forman la base del plan de
Producción más Limpia a desarrollar en la ultima parte de esta investigación.
Los costos de la ineficiencia se calculan en dos etapas. Primero, se calculan los costos de
ineficiencia absolutos por proceso. Para el calculo de estos costos se utilizan los datos de
entrada y salida de los procesos. Los datos que se necesitan se muestran en la siguiente tabla.
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Ítem Cantidad/mes Precio por unidad Eficiencia Reacción Energía 443.12 Kwh $ 225 $ 99702 Agua 93M3 $ 4261 $ 396273 Ácido esteárico 13500 Kg $ 1760 $ 23760000 Soda Cáustica 4320 Kg $ 405 $ 1749600 Sulfato de Zinc 13260Kg $ 170 $ 2254200 Mano de obra 5400 Min. $ 41.67 $ 225118 Centrifugación Energía 984.72 Kwh $ 225 $ 221562 Agua 225M3 $ 4261 $ 958725 Mano de obra 2000 Min. $ 41.67 $ 83340 Molino húmedo Energía 410.40 Kwh $ 225 $ 92340 Agua 0 M3 Mano de obra 2000Min. $ 41.67 $ 83340 Secado Energía 1208.52Kwh $ 225 $ 271917 Agua (Vapor) 45 M3 $ 4261 $ 191745 Mano de obra 900 Min. $ 41.67 $ 37503 Molino Seco Energía 268.56 Kwh $ 225 $ 60426 Agua 0 M3 Mano de obra 1200 Min. $ 41.67 $ 50004 Total $ 30535795 Fuente: Recibos servicios públicos y datos suministrados por la empresa.
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Luego se calculan la estructura de costos del producto y se analiza el porcentaje de los costos de
ineficiencia por producto, así identificando directamente su relación con los márgenes de
utilidad por producto.
Para calcular los costos de la ineficiencia por producto se necesita la estructura de costos del
producto. En la siguiente tabla se muestran los datos necesarios para esta estructura.
Ítem Costos · Precio de venta (producción mes) $ 72000000 · Materia prima - Desperdicio de producto
$ 27763800 $ 2450000
- Energía - Agua
$ 745947 $ 1546743
· Mano de obra - Directo - Indirecto
$ 2400000 (sueldos operarios) $ 4500000 (Administrativos y de control)
· Margen $ 32593510 (vendiendo toda la producción) Total Costos $ 39406490 Fuente: Recibos servicios públicos y datos suministrados por la empresa.
Del análisis de sensibilidad de los costos de ineficiencia y de la estructura de costos por
producto se identifican las alternativas de producción más limpia más promisorios. Es así como
la estructura de costos nos muestra que las mayores inversiones son la materia prima, los
desperdicios de productos, el agua y la mano de obra indirecta, por lo cual, siguiendo la
estrategia de implementación de producción más limpia de reducción de costos, estos son los
items en los que el plan de P+L en la empresa debe tener como objetivo principal, según su
viabilidad.
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Materia Prima
La sensibilidad de los costos de ineficiencia se ve altamente afectada por un sólo item, el ácido
esteárico. Su costo de adquisición representa un 59% del total de los costos. Sin embargo, como
su nombre lo indica, el ácido esteárico es indispensable e irremplazable para la producción de
estearatos metálicos, incluyendo el estearato de zinc. Al ser una reacción química el cambio de
material e inclusive el cambio de concentración desbalancea la reacción afectando el producto
final y con repercusiones en la consecución de los estándares de calidad exigidos por el
mercado.
El sulfato de zinc es un material costoso en su estado sólido. Sin embargo, como este producto
se encarga únicamente de darle la caracterización al estearato (zinc), el material es diluido
logrando mayor rendimiento y por ende mayor economía. Este mismo proceso no se puede
realizar con el ácido esteárico, ya que este es la base de la reacción.
Mano de obra indirecta
Se entiende por mano de obra indirecta las personas que trabajan para la empresa pero que no
intervienen directamente en el proceso de producción. Como se había mencionado, la empresa
cuenta con 25 empleados de los cuales 10 (40%) trabajan en la parte administrativa. Retomando
la estrategia de competitividad y de implementación de producción más limpia, podemos darnos
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cuenta que esto se debe al enfoque hacia la diferenciación por producto por parte de
PRODUCCIONES QUÍMICAS S.A.
El servicio al cliente, el buen cubrimiento de mercado, los buenos canales de distribución, la
calidad del producto y la claridad de las transacciones, son parte vital de la diferenciación de la
empresa frente a su competencia, hecho por el cual se legitimiza la cantidad de empleados en el
sector administrativo. Es de aclarar que para cada departamento (ventas, compras, mercadeo,
finanzas, etc.) trabaja el mínimo de personas necesario para mantener la calidad y
competitividad de la empresa, por lo que la reducción de personal administrativo, y por ende de
sus costos, iría en contra de la estrategia de competitividad de la empresa.
Agua
Dada la naturaleza de la producción del estearato de zinc, el agua se convierte en un elemento
indispensable para la empresa, utilizándose como solvente, reactivo, secante, para el lavado de
productos y para el enfriamiento y calentamiento de las maquinas y materia prima. Ya sea en
estado líquido o como vapor el agua esta presente durante todo el proceso, lo que explica el alto
gasto con el que corre la empresa.
Como se nombró en los capítulos I y II, por la ventaja hidrográfica con la que cuenta el país se
tiene la percepción de que el recurso de agua es inagotable y las PYMEs no escapan a esta
generalización. Desde el punto de vista económico esta ventaja hace que el gasto a razón de este
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recurso no sea agobiante para las finanzas de la empresa. Por esto prefieren pagar a cambiar los
procesos y costumbres que la empresa ya tiene implementados. Esta visión cortoplazista los ha
llevado a tener tratamientos y ahorros de agua únicamente con soluciones �fin de tubo� para
cumplir con las regulaciones que poco a poco se vuelven más exigentes. Debido a esto, es aquí
donde el plan de producción mas limpia puede ofrecer una visión más amplia con beneficios a
mediano y largo plazo realizando cambios pequeños que no vayan en contra de las estrategias y
visión de la compañía.
Desperdicio de Producto
Como es descrito en capítulos anteriores, el producto tiene propiedades físicas que lo hacen
muy volátil y difícil de manipular. El estearato de zinc se obtiene después de dos reacciones
químicas y posterior a esta primera parte del proceso, el restante se puede resumir en la
manipulación del estearato para conseguir las propiedades deseadas. Por esto en gran parte de
este, la manipulación hace que se pierda producto y por consiguiente se acarreen con costos que
podrían ser reducidos.
El plan de producción más limpia, debe tener en cuenta el trabajo diario de los operarios y las
fugas que se presentan en las maquinas con el fin de disminuir costos por desperdicio de
producto, apuntando hacia la concientización de los trabajadores y la eficiencia de los
maquinados del proceso.
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En conclusión son dos los puntos neurálgicos, agua y desperdicio de producto, que muestran
una posibilidad promisoria de mejora con alternativas de producción más limpia y una mayor
viabilidad por estar de acuerdo a los lineamientos estratégicos de PRODUCCIONES
QUIMICAS S.A.
Análisis de Ciclo de Vida (ACV)
Los impactos ambientales de los productos y procesos, además de estar relacionados con varios
problemas ambientales, ocurren en diferentes fases de su ciclo de vida. Por ejemplo, una silla
producida a partir de madera de un bosque primario tropical no tiene el mismo perfil ambiental
de una silla a partir de madera de una plantación. Igualmente los procesos de manufactura
influyen en el impacto ambiental. Café despulpado en un proceso seco tiene un impacto menor
que el café despulpado en un proceso con agua. El transporte por aire tiene un impacto muy
distinto al transporte por barco. El impacto ambiental durante el uso puede ser distinto de un
producto a otro como es el caso de los automóviles. El consumo de gasolina de un campero es
mayor a un carro pequeño. De igual manera el tratamiento de desechos al final del ciclo de vida
puede ser muy diferente de un producto a otro.
En la Figura se muestran los pasos del CICLO DE VIDA de un producto en general. El impacto
ambiental del producto es la sumatoria de todos los impactos que ocurran durante todo el ciclo
de vida.
II.02 (2) 73
108
El concepto de Ciclo de Vida
Mirando el ciclo de vida los impactos en la fase de extracción de materia prima están
relacionados con el origen del material. Materiales no-renovables tienen un impacto mayor a
materiales renovables. Además la energía necesaria en el proceso de extracción, es un factor
determinante en esta fase.
II.02 (2) 73
109
En la fase de producción, la efectividad y la cantidad de los insumos utilizados en el proceso de
producción como la energía y el agua, al igual que los residuos de producción y emisiones, son
factores importantes para determinar el impacto ambiental.
El medio de transporte, la distancia y los tipos de empaques son determinantes del impacto
ambiental durante la fase de distribución.
Especialmente para productos que requieren energía y/o necesitan agua u otros aditivos para su
funcionamiento, la fase del uso puede resultar como una de las fases prioritarias en el impacto
ambiental.
En el tratamiento que es la última fase del ciclo de vida, la disposición final juega un papel
importante respecto al impacto ambiental para los casos en los que la vida útil del producto es
muy corta. Especialmente para los envases y los empaques esta fase determina gran parte del
impacto total durante el ciclo de vida.
La metodología de Análisis de Ciclo de Vida ofrece una estructura que integra todos los
impactos ambientales ocurridos a lo largo del ciclo de vida del producto y los relaciona con
problemas ambientales específicos. Con el enfoque "desde la cuna hasta la tumba", se define el
producto con todas las actividades necesarias para su procesamiento, uso y disposición, sin
limitarse las etapas del Análisis de Ciclo de Vida individuales. El sistema de producción se
considera como un conjunto complejo de distintos procesos y subsistemas, que incluyen el
II.02 (2) 73
110
sistema de producción de la materia prima, sistemas de la cadena de producción, el uso y
desecho, y el sistema de reciclaje. Determinando todas las entradas y salidas de todos los
procesos del Ciclo de Vida, se obtienen todos los impactos a ser relacionados con los problemas
ambientales definidos en la metodología, abriendo así la posibilidad de interpretar el desempeño
ambiental de la unidad analizada de manera integral.
La importancia del concepto del Ciclo de Vida surge de dos conceptos básicos:
• Cuantificar un indicador de impacto ambiental agregado (como una unidad de medida
ambiental), basado en los diferentes problemas ambientales determinado por sus
distintas variables (impactos). Esta cuantificación se realiza relacionando los impactos
con los problemas ambientales. Para la interpretación de estos impactos (por ejemplo
cantidades de energía, uso de materiales, emisiones) es importante establecer el efecto
que tienen estos sobre los problemas.
• Establecer prioridades ambientales como base para la planificación del mejoramiento
del desempeño ambiental. Basado en su enfoque sistémico, el ACV analiza todos los
impactos durante todo el ciclo de vida de un producto, identificando las prioridades con
base en las cuales se definen las estrategias preventivas del mejoramiento del
desempeño ambiental.
II.02 (2) 73
111
Cuando se aplica la estructura de ACV, el valor del indicador ambiental se basa en tres
variables:
1. Valor específico del impacto (inventario): Estos valores se calculan o se miden por
proceso específico, estableciendo las entradas y salidas.
2. Factor de contribución entre el valor del Impacto y los problemas ambientales
definidos (caracterización): Los problemas estándar se definen en la metodología. Los
factores de contribución se determinan con base en estudios ecológicos.
3. Prioridades entre los problemas ambientales definidos (evaluación): El valor
del impacto depende de la prioridad entre los problemas. La valoración de los
problemas ambientales siempre es una evaluación subjetiva.
Un estudio de ACV se puede hacer para diferentes niveles de profundidad. Desde un �scan�
global del ciclo de vida utilizando datos estándares, hasta un estudio detallado.
II.02 (2) 73
112
En general un Análisis de Ciclo de Vida completa consiste de 4 pasos:
1. Definición del objetivo y alcance
2. Inventario
3. Cálculo de impactos
4. Definición de mejoramientos
ACV del estearato de zinc en PRODUCCIONES QUÍMICAS S.A.
1) Objetivo y alcance
Al igual que las otras dos estrategias utilizadas, esta herramienta también tiene como objetivo el
diagnosticar los problemas ambientales a los que conlleva este proceso. Sin embargo, la
diferencia radica en que esta herramienta se sale de los limites físicos de la empresa, dándonos
información de la materia prima, la distribución, del uso y fin de vida del estearato de zinc,
asociándolos con los impactos ambientales de cada uno de estos procesos.
Este ACV cuenta con datos estándares que por falta de información fuera de la empresa hacen
que la profundidad del estudio se limite a un �scan� global del ciclo de vida del estearato de
zinc producido en un mes, como unidad de medición, que nos permita, junto con las otras
herramientas, identificar los puntos neurálgicos dentro y fuera del proceso.
II.02 (2) 73
113
2) Inventario
Materiales crudos:
• Ácido esteárico (C17H35COOH), en estado sólido, pulverizado.
• Soda Cáustica (NaOH), en estado líquido.
• Sulfato de Zinc (ZnSO4), en estado sólido, para el proceso se utiliza una solución al
12%.
• Agua (H2O)
Producción:
Como ya ha sido descrita la producción de estearato de zinc se basa en reacciones químicas que
necesitan, fuera de la materia prima, energía y agua para llevarse acabo. Es así como las
emisiones se manifiestan en forma de energía, calor, agua y desechos del producto. Retomando
los resultados de las herramientas utilizadas anteriormente, se llega a este resumen del proceso:
Cantidad de materiales utilizados al mes:
• Ácido esteárico: 13500 Kg.
• Soda Cáustica: 4320 Kg.
• Sulfato de Zinc: 13260 Kg.
II.02 (2) 73
114
Cantidad de agua utilizada al mes en el proceso: 363 M3
Cantidad de energía utilizada al mes: 3316 Kwh
Cantidad de desechos líquidos al mes: 198 M3 de agua con sulfato de sodio al 1.56%
de concentración. Es decir, que en los 198 M3 de agua residual se encuentran 3 M3 de
Sulfato de sodio disuelto.
Cantidad de desechos sólidos al mes: Entre material que cae al piso, que se filtra por
las mallas de los secadores y que se queda en las trampas de grasa el total de material
perdido es de 500 Kg aproximadamente.
Emisiones al aire por mes: Como fue descrito en el eco-mapa de aire, las emisiones
al ambiente son causadas, en su mayoría, por el proceso de secado. Es decir que de
los 500kg de residuos sólidos, 300kg son expulsados al aire a través del conducto del
aire del secador.
La empresa cuenta con un sistema de calderas, condensadores y enfriadores, que se
encargan de reciclar el vapor y proveerlo a los procesos que lo necesiten para
calentar evitando así las emisiones de CO2 por combustión. Este calor es
II.02 (2) 73
115
aprovechado en los procesos por lo que las emisiones de calor al ambiente son
mínimas.
Distribución
Los impactos de distribución varían según el mercado del estearato de zinc, ya que si es para
el mercado nacional el transporte es en camión, pero si es para exportar la distribución tiene
mucho mayor impacto pues el transporte pasa además del camión a utilizar avión o barco,
transporte que utiliza mucho mas combustible.
Uso
Por ser materia prima para una variada gama de productos como
• Sellante para madera
• Agente gelificante.
• Estabilizante.
• Poliestireno anti-choque, poliestireno expandido.
• Lubricante para poliolefinas
• Industria del papel.
El uso del material varia para cada uno de estos procesos, pues utilizan diferentes porcentajes
de estearato de zinc y sus impactos al medio ambiente pueden ser mitigados por otros
materiales. Finalmente se puede decir que el uso del estearato de zinc no es realizado
II.02 (2) 73
116
directamente por personas o consumidores, sino que este tiene que pasar por otros procesos y
ser mezclado con otras materias primas para obtener un producto final.
Fin de vida
Igualmente el fin de vida del estearato depende del fin de vida del producto para el cual se
utilizó. Sin embargo el impacto ambiental del estearato de zinc es bastante alto si se permiten
derrames o se arroja a fuentes de agua natural, es decir que si el usuario que compra el
estearato no tiene cuidado con sus residuos de producto el impacto en el medio ambiente es
bastante alto.
3) Cálculo de impactos
Los datos recolectados por el inventario dejan ver claramente que los el proceso de
producción es la parte de la cadena que más impacto tiene en el medio ambiente, seguido por
el fin de vida del producto y la extracción de materia prima.
0
10
20
30
40
materia primaproduccion distribucionusofin de vida
Impacto de los procesos del ACV
II.02 (2) 73
117
En el proceso de producción los items con mayor impacto son el gasto de agua y las emisiones
que este tiene al ambiente como son el agua sulfatada, la perdida de material y la emisión al aire
de estearato de zinc, como se ve en la siguiente figura
05
10152025303540
materiales
agua
energia
desechosliquidosdesechossolidosemisiones
Impactos en el proceso de producción
Definición de mejoramientos
Como se ve en las graficas, el proceso de producción es la parte en la que el plan de producción
más limpia debe enfocarse, pues el cambio de materiales en este proceso, por ser una reacción
química se hace muy difícil y el uso y fin de vida del estearato es diferente según el tipo de
empresa que compra el estearato como materia prima. Por esto ya dentro de la producción, el
alto consumo de agua y las emisiones del proceso son los puntos neurálgicos, pues son los que
más alto impacto tienen sobre el medio ambiente.
II.02 (2) 73
118
Conclusiones de las herramientas en conjunto
Las herramientas sirven para obtener información, desde un nivel general, hasta información
específica. De esta manera, el reto de la aplicación es seleccionar qué herramientas se deben
aplicar y en qué orden. Gracias al análisis de la estrategia de competitividad de la empresa se
pudo identificar los filtros para determinar el tipo y orden de la herramienta a aplicar. El
primer filtro está relacionado con el tipo de información requerida, pues es necesario darle
entender a la empresa que, a pesar de cumplir con las normatividades del gobierno es
favorable para ella el estar un paso adelante en el proceso de llegar a una producción cada vez
más limpia. Por esto se utilizaron herramientas de diagnostico técnico / ambientales (Ecomapa
y ACV) que analizan los impactos ambientales (técnico) al interior de la organización.
Cantidades de emisiones, cantidades de materia prima, energía, etc.
Como es una empresa que pertenece al sector de las PYMEs, su prioridad principal es la
rentabilidad económica, pues generalmente estas empresas no cuentan con grandes capitales
que le permitan una fluidez financiera para hacer inversiones en lo ambiental, sino tan sólo en
los procesos productivos que le permitan tener ganancias y poder ser competitivos en el
mercado. Por esta razón es de vital importancia el utilizar una herramienta como los costos de
ineficiencia que nos permiten un mayor nivel de profundidad y pasar de una información
cualitativa a una información cuantitativa para mostrarle a la empresa los costos en los que
incurre por su ineficiencia ambiental y finalmente nos permitirán cuantificar o proyectar el
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119
beneficio económico, atrayente para ellos, que harán más viable y posible la implementación
del Plan de producción más limpia.
El objetivo de este proyecto es investigar, evaluar e identificar las oportunidades de
mejoramiento más obvias y evaluar el valor agregado de implementar oportunidades de
mejoramiento ambiental con base en una evaluación detallada de productos seleccionados o
departamentos de producción.
Tomando este orden de prioridades, el Eco-mapping realizado en PRODUCCIONES
QUÍMICAS S.A. nos dio una ayuda visual para encontrar rápidamente las principales fuentes
de problemas ambientales, pues nos permitió identificarlas en donde se realizan los mayores
gastos de recursos, agua, energía y también el analizar que procesos contribuían más a las
emisiones al medio ambiente; así fue como analizando los Ecomapas, los principales
problemas son los del alto consumo de agua y desperdicio de ella, realizados en su mayoría en
la centrífuga y el reactor y las emisiones al aire y perdida de producto que se dan principalmente
en el secador y en el trabajo manual de los operarios.
El análisis de ciclo de vida nos permite conocer el producto desde su �nacimiento� hasta su
�muerte� dejándonos ver más allá de los límites del proceso de producción para poder analizar
los impactos totales que tiene el estearato de zinc desde la consecución de las materias primas
para producirlo hasta su uso y disposición final, como producto o materia prima de otro
II.02 (2) 73
120
proceso. Dentro del proceso de producción, que es en el ACV el de mayor impacto ambiental,
los puntos neurálgicos también fueron el alto consumo de agua como parte de los desechos
líquidos y las emisiones al aire de producto como parte de los desechos sólidos. El uso y la
disposición final del estearato de zinc tiene también un gran impacto pero este está determinado
por los diferentes productos y procesos para los que es utilizado, por lo que su estudio queda
subyugado a cada uno de ellos.
Uno de los puntos más interesantes fue comprobar que económicamente a la materia prima
(ácido esteárico) se le atribuye el 59% de los costos totales de producción y que a pesar de
esto, hoy en día, no existan materiales alternativos para la producción de estearatos. Gracias al
análisis de los costos de ineficiencia se llegó a la conclusión que los costos más altos a parte del
anterior, son el alto consumo de agua, la mano de obra indirecta y el desperdicio de producto.
Concatenando estas conclusiones con las de las demás herramientas es claro que si se presentan
alternativas para una mejora a los problemas ambientales del proceso, se presentará a la
empresa una ventaja competitiva y económica que hará mucho más fácil y viable la
implementación de estas.
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121
Bibliografía Capitulo VI
MATERIAL CURSO DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA, II Semestre 2001, Universidad de
los Andes, Bogotá.
UNEP (1998). Declaración Internacional de producción más limpia, www.unepie.org/pc/cp/
CENTRO NACIONAL DE PRODUCCIÓN MAS LIMPIA, www.cnpml.org
Información recolectada en la empresa Producciones Químicas S.A, 2002
II.02 (2) 73
122
CAPITULO VII
PLAN DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA Y PROYECCIONES
Utilizando el diagnóstico y las conclusiones de cada una de las herramientas, se visualiza un
plan maestro de acción, en donde se presentan alternativas que contrarresten los problemas y
�enfermedades� que la empresa tiene desde el punto de vista de la producción más limpia.
Del capítulo anterior, los problemas más graves que según el diagnóstico se deben atacar son el
alto consumo de agua y la contaminación del aire con desperdicio de producto. A cada uno de
estos se le hará un análisis, se presentarán la alternativas con mayor viabilidad repercusión en la
empresa y por último se realizará una proyección de beneficios.
Recuperación del agua residual con sulfato de sodio
El proceso de estearatos tiene dos fuentes de alto consumo de agua, como se puede ver en el
Eco-mapa que nos muestra que el reactor y la centrífuga gastan entre los dos gastan 16
toneladas o metros cúbicos de agua al día. El consumo de agua se divide de la siguiente manera:
• Reactor
" Gasta 3750 kilos de agua en tres cochadas.
" Gasta 900 kilos de agua en forma de vapor.
II.02 (2) 73
123
• Centrifuga
" 11250 Kilos de agua en el lavado de las tres cochadas.
Para un total de 15900 Kilos de agua por día ó 318 M3 mes. En tan sólo estos dos procesos con
un valor de $4261 pesos el M3, el costo por consumo de agua es de $ 1´354.998 pesos al mes.
A continuación se presenta un análisis de ciclo de agua del proceso para determinar donde se
puede plantear una alternativa para disminuir el consumo de esta. Este análisis se hará para un
proceso completo, una cochada, y posteriormente se proyectará para el gasto total del mes.
Ciclo del agua en el proceso de producción del estearato de zinc
El proceso se inicia con 1250Kg de agua provenientes directamente del sistema de acueducto y
alcantarillado de Fontibón. Estos se depositan en el reactor donde se calienta a 90 grados
centígrados con 300Kg de vapor de agua inyectados en la camisa de este. Después de la
reacción dentro del tonel del reactor queda una solución acuosa compuesta por el estearato de
zinc humedecido por el agua que pasa en cinco tandas a la centrífuga donde se inicia el
siguiente proceso. Los 300Kg de vapor de agua vuelven al sistema de conducción de vapor y
llegan al condensador y pasan en forman líquida a las calderas para volver de nuevo a su estado
gaseoso y cumplir de nuevo su función. Lo poco que se pierde del vapor es lo que se alcanza a
condensar dentro de la camisa.
II.02 (2) 73
La centrífuga recibe la solución acuosa e
descrito previamente. A este proceso le e
quedando finalmente en la centrífuga 48 K
36% de humedad y como residuo liquido s
sodio disuelto al 1,56% de concentración y
que es recogido en la trampa grasa y devuel
*este proceso se r
Como el estearato de zinc es contaminante
sólidos en aguas residuales, por medio de
r
dia
750 Kg. Agua del acueducto calentada por
vapor
Reacto
1250 Kg de agua del acueducto
300Kg de vapor de agua rereciclado
124
n cinco tandas y em
ntran 750 Kilos de
ilos de estearato de
e tiene un total de 66
suspensiones de este
to al siguiente proces
ealiza 5 veces por coc
e insoluble en agua y
dos trampas de gras
250Kg cada hora y me
280Kg de vapor de agua
pieza a funcionar como se ha
agua adicional en el lavado,
zinc aproximadamente con un
0 Kilos de agua con sulfato de
arato de zinc (2 Kilos Aprox.)
o de centrifugación.
660 Kg. Agua residual
Centrífuga y lavado
250 Kg. Solución acuosa de estearato de zinc
hada.
el DAMA no permite residuos
as más es separado del agua y
II.02 (2) 73
125
empacado en costales impermeables para ser desechado (aproximadamente 4 kilos al día) y el
agua residual es analizada en la caja de inspección y despachada al sistema de alcantarillado.
Como se ve claramente, se desperdician 3300 Kilos de agua en tan sólo un proceso, y si se tiene
en cuenta que diariamente se realizan tres, trabajando 20 días al mes, el desperdicio mensual de
agua asciende a 198 toneladas o M3; un 54.54% del total del agua utilizada en el proceso. Por lo
que se plantea la siguiente alternativa.
Recuperación del agua, con cristalización del sulfato de sodio residual
La investigación se empezó buscando las propiedades del sulfato de sodio, pensando en agua
contaminada, para saber que tan dañino es para el ambiente. Sin embargo, los resultados
mostraron que por ser una sal, su toxicidad es mínima tanto para los humanos como para el
medio ambiente y que por esto no está penalizado por la legislación colombiana, así que la
empresa no estaba desechando químicos de alto impacto al ambiente.
Pero el problema del alto consumo de agua continuaba y la reutilización del agua residual
parecía ser una buena alternativa, pero esta no puede ser reutilizada dentro del mismo proceso,
por la presencia de sulfato de sodio en ella, así la concentración sea mínima, ya que esta afecta
la reacción y el lavado deteriorando así la calidad requerida del producto.
II.02 (2) 73
126
¿Cómo purificar el agua?
En la investigación sobre las propiedades del sulfato de sodio se encontraron los siguientes
datos:
Sulfato de Sodio
Peso Molecular: 322,19
Formula Química: Na2SO4
Aspecto: Cristales o gránulos eflorescentes blancos.
Olor: Inoloro.
Solubilidad: Soluble en 1,5 porciones del agua @ 25C (77F).
Gravedad Específica:1,46
PH: La solución acuosa es neutral.
Punto cristalización: Pierde el agua en 100C (212F). Derretimientos anhidros ca. 844C
(1551F)
Debido a que el sulfato de sodio se cristaliza a 92 grados centígrados, la misma temperatura a la
que ebulle el agua en Bogotá, era fácil pensar en una separación de solutos por medio de
evaporación del agua y cristalización del sulfato de sodio. El sulfato de sodio tiene como
propiedades físicas su alta solubilidad en el agua, pero que como toda sal, es de fácil
cristalización. El proceso de purificación podría ser la vaporización del agua.
II.02 (2) 73
127
Evaporar tal cantidad de agua sin que acarree un gran gasto en energía, era el siguiente paso
para el diseño de una alternativa de P+L, por lo que se analizaron los procesos que evaporaban
agua dentro de la empresa para así, no solamente ahorrarse el consumo de energía, sino que
también esto ahorraría un gasto más de agua para la empresa, pues se usaría el agua residual del
proceso de estearato de zinc y no agua proveniente del sistema de acueducto.
Analizando el eco-mapa de aguas de la empresa, las maquinas que más consumen agua, fuera
del proceso de estearato de zinc, son la caldera y el reactor del proceso de secantes. La caldera
se utiliza para abastecer a toda la planta de vapor, y por esta razón, esta trabajando las 24 horas
Dada esta continuidad de trabajo y las altas temperaturas a los que lo hace, se hace imposible
recuperar el sulfato de sodio cristalizado que dejaría la evaporación y terminaría perjudicando el
funcionamiento de la máquina.
Por otra parte, el reactor de secantes tiene unas características muy similares a las del reactor de
estearatos diferenciándose por su capacidad y que cuenta con una camisa de enfriamiento que le
permite trabajar continuamente. En esta camisa de enfriamiento se inyectan aproximadamente
700 Kg de agua proveniente del acueducto que por transferencia de calor atrapa la temperatura a
la que se encuentra el material en el reactor, más o menos 160 grados centígrados, se evapora y
cumple con su función de enfriar el material. Estas características logran una excelente
alternativa para adaptar el reactor con mínimos cambios para poder así aprovechar el agua
residual recuperando, a la vez, el sulfato de sodio cristalizado. El ciclo del agua en proceso del
estearato de zinc quedaría de la siguiente forma:
II.02 (2) 73
En
en
es
qu
re
re
to
ut
de
as
ac
m
dia
1250 Kg de agua del acueducto 300Kg de vapor de agua rereciclado128
este proceso no se involucra el agua purificada puesto que
friamiento el reactor toma mucho tiempo en enfriarse y por la
te sólo funciona tres veces al día. En el tiempo que transcurre
e se purificó ya se habría enfriado desaprovechando así el ca
actor de secantes después de haber sido evaporada. A diferenc
posa 6 horas y media al día, la centrífuga trabaja continuame
do el día. Es decir, cada hora y media la centrífuga recibe 7
ilizan para el lavado del producto. El proceso de lavado en la
l acueducto. Por esta razón, para explicar como cambiaría el
umimos que, la primera vez, la centrífuga es alimentada
ueducto, para así continuar con el ciclo. Esto se explica mej
uestra la continuación del ciclo del agua en la producción de es
Reactor
250Kg cada hora y me
280Kg de vapor de agua
por no contar con camisa de
lentitud del resto del proceso,
entre proceso y proceso el agua
lor con el que sale el agua del
ia del reactor del estearato que
nte cada hora y media durante
50Kg de agua caliente que se
centrífuga se alimenta de agua
proceso con el re uso del agua,
por primera vez con agua del
or con la siguiente gráfica que
tearato de zinc.
II.02 (2) 73
129
Viene del reactor
660 Kg. Agua residual
750 Kg. Agua del acueducto calentada por
vapor
e 100Kg de agua, del
acueducto
750 Kg de agua (650kg recuperada)
Centrífuga y lavado
lavado condensado
250 Kg. Solución acuosa de estearato de zinc
Camisa de
10Kg. De Sulfato desodio cristalizado enfriamientoReactor Secantes
a
Empaque ylmacenamiento
650Kg. De Agua recuperada
r
Tanqu
II.02 (2) 73
130
El enfriamiento del reactor de secantes ocurre cada hora y media, en la cual sincronizando el
tiempo de procesos puede ser inyectado con el agua residual del proceso de estearato,
aprovechándose así para el enfriamiento y a la mismo vez purificándose el agua por
evaporación y logrando la cristalización de 10Kg del sulfato de sodio por cada 660Kg de agua
residual, es decir, se obtienen 650Kg de agua purificada.
Como el lavado del estearato se realiza con agua caliente se quiere aprovechar el calor con el
que sale el vapor de agua y por eso la inversión en un condensador es relativamente pequeña
por el reducido cambio de temperatura al que se quiere llegar (de 92° C a 85° C). Después de
pasar por este condensador el agua ya purificada entra a un tanque térmico de espera donde se
adicionarán 100Kg de agua más provenientes del acueducto para completar los 750Kg
requeridos para el lavado de un quinto de la cochada, volviendo a empezar el ciclo nuevamente.
Teniendo este ciclo no solo se ahorra la mayoría del agua utilizada en el lavado, sino que
también se ahorra el agua que se utiliza en el enfriamiento del reactor de secantes.
Esta es la alternativa que se presenta para contrarrestar el alto consumo de agua para la que hay
que hacer las siguientes inversiones:
II.02 (2) 73
131
1) Remodelación del reactor de secantes
Esta remodelación consta de un acceso movible en el fondo de la camisa de enfriamiento que
permita la fácil extracción del sulfato de sodio cristalizado.
2) Condensador
El condensador debe tener capacidad para 30 toneladas diarias de agua, pero el consumo de
energía es bajo debido a que el delta de temperatura es de apenas 15°C máximo.
La cotización para este equipo y de la remodelación del reactor fue elaborada por INTEC
LTDA. Por el ingeniero Germán Bernal siendo la inversión:
Remodelación : $ 10200000
Condensador: $ 5850000
3) Bifurcaciones tubos del sistema de vapor, tubos de aguas residuales, tubos de agua pura
condensada, canaletas y demás conexiones extras del proceso, valor aproximado $ 2000000
4)Tanque térmico de espera
Con capacidad de 1 tonelada, cotización hecha en COLEMPAQUES: $ 700000
Total de la inversión: $ 18750000
II.02 (2) 73
132
Esta inversión tiene como consecuencias la reutilización del agua y la obtención del sulfato de
sodio para uso comercial:
A) Ahorro por consumo de agua:
Ahorro mensual proyectado:
- En la producción de estearato de zinc:
Antes: (750Kg * 5lavados * 3 cochadas) * 20 días = 225000 Kg
Después: (100Kg * 5 lavados * 3 cochadas) * 20 días = 30000Kg
Ahorro = (Antes � después) * precio M3 = (195000 Kg ) * $4261 = $830895 pesos / mes
- En la producción de secantes:
Antes: (650kg * 15 enfriamientos) * 20 días = 195000 Kg
Después: Cero
Ahorro = (Antes � después) * precio M3 = (195000 Kg ) * $4261 = $830895 pesos / mes
AHORRO TOTAL POR CONSUMO DE AGUA PROYECTADO MENSUAL ! $1661790
TIEMPO DE RECUPERACION DE LA INVERSION ! 11.2 MESES
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133
B) Comercialización del sulfato de sodio
El sulfato de sodio (Na2So4), cuyo nombre mineralógico es "tenardita", es una sal de sodio que
tiene varios usos: como fijador de color en la industria textil; como materia prima básica en la
industria del detergente, en la industria del papel etc.
Su costo comercial es muy bajo (350 pesos el kilo), sin embargo tiene un buen mercado y se
puede vender facilmente.Como se obtiene de otro proceso su costo de produccion no es alto asi
que sus ventas proyectadas en un mes son:
Produccion mensual * precio kilogramo = ventas totales
((10kg * 15) * 20 días ) * $350 = ventas totales
Ventas totales = $1050000
Esto significa que fuera del ahorro de agua, la oprtunidad de un nuevo producto para
comercializar con un costo de producción casi nulo, hace los beneficios de esta alternativa
mucho más atractivos para la empresa.
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134
Cambio de malla de filtración en secadoras
La mayor fuente de esta contaminación al aire, es el desfogue de aire caliente utilizado para el
proceso de secado del producto. Como se explicó en capítulos anteriores, el estearato de zinc,
tiene que tener menos del 1% de humedad, por lo que la ultima parte del proceso se dedica
manipular el producto hasta conseguir estas propiedades físicas. El ciclo del aire en este proceso
se muestra en la siguiente figura.
Explicación ciclo de aire
La malla con la que cuentan los secadores esta constituida por tejido de filtro de membrana
corriente (manga), entrelazado flojo de fibras celulósicas, que en teoría sus poros son más
pequeños que los granos del estearato de zinc, por lo que lo retienen y no lo dejan pasar como lo
hacen con el vapor de agua.
AIRE CONTAMINADO EXPULSADO AL
AMBIENTE
ESTEARATO DE ZINC
AIRE CALENTADO POR VAPOR
MALLA FILTRO DE
MANGA
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135
En cada secado, se insertan 70 Kilos de producto y después de procesado se recogen del
secador 68.5 kilos aproximadamente, lo que indica que por proceso se pierde cerca de un kilo
de producto que es expulsado al aire; es decir casi 300 Kg. de producto mensuales. Por esta
razón se plantea la siguiente alternativa.
Cambiando el filtro que se esta utilizando, por uno de dos capas de tejido que hacen que no
pierda su permeabilidad con respecto al vapor de agua, pero que hacen sus poros más pequeños
y permiten menos escape de estearato de zinc, y así reducir la perdida de material
Sin embargo esta alternativa tiene unas implicaciones con costos para
serán subsanables si el ahorro es mayor que la inversión y esta se recupera
40CO
EXPULSA
ESTEDE
AIRE CALENTADO POR VAPOR
MALLA FILTRO DE
MANGA CON DOS CAPAS DE TEJIDO
AIRE % MENOS
NTAMINADO DO AL AMBIENTE
la empresa, que solo
rápidamente.
ARATO ZINC
II.02 (2) 73
136
El filtro, con las dimensiones del secador, tiene un costo de $550.000 pesos con una vida útil de
1 año, según cotización hecha en Textiles Industriales Ltda., y por ser más tupida el proceso del
secado, se proyecta, tardará 20 minutos más, lo que hace el secado mas costoso, pero el tiempo
extra no afecta la cadena de producción. Para conseguir una mayor descontaminación del aire se
podría comprar un filtro con tres capas de tejido, pero esto implicaría mayor tiempo de secado
que crearía un cuello de botella y desbalancearía el proceso.
Gastos
• Malla filtro de manga: 550.000 al año
• Gasto en energia: Al mes se consumen por el secado 1208.52 Kwh, es decir a $225
pesos el Kwh tiene un costo de $271917 pesos al mes, entonces el costo de 20 minutos:
(((Consumo del mes / 20 días) / 24 horas) / 60 minutos) * 20 minutos = $ 189 pesos
es decir que al año se aumentaría el costo de energia en : $ 453600 pesos
Para un total de gasto en un año de $ 1003600
Ahorro:
Se proyecta ahorra 40% de lo desperdiciado, entonces se tiene:
(((Producto perdido al mes) * 0.4) * 12 meses) * valor del Kilo = ahorro al año
Ahorro al año = ((300Kg * 0.4) * 12 ) * $5000 = $ 7200000
Es decir que la inversión se habrá cubierto en el termino de dos meses.
II.02 (2) 73
137
Manipulación del Estearato de Zinc en su fase seca
Además de la perdida por el proceso del secado, la manipulación diaria de los trabajadores al
estearato de zinc, los escapes de los molinos húmedo y seco, la volatilidad del producto, hacen
que se pierda mucho en el piso y que el ambiente de trabajo, a pesar de estar al aire libre, sea de
difícil respiración y de mucha suciedad. Los tanques que almacenan el material entre un proceso
y otro, permanecen destapados y los trabajadores utilizan recogedores caseros de basura o
inclusive botellas plásticas de gaseosas, partidas en la mitad para abastecer los molinos,
secadores y empaque. Las protecciones de los trabajadores se hacen entonces indispensables
para la salud de estos, pero el trabajar con protecciones en cuello, ojos, nariz y boca, guantes
hasta el codo dificultan el trabajo y por ende la eficiencia se ve afectada también.
Por esto con practicas sencillas de los trabajadores, como el uso de recogedores estandarizados,
el simple hecho de tapar los tanques de transición y el mantenimiento preventivo de los
molinos, para evitar las fugas que se están produciendo. Sin embargo la cultura de la empresa es
una gran barrera para la implementación de estos pequeños cambios, pero que cambian la forma
de trabajo que ya se tiene estandarizada. Los trabajadores prefieren el desperdicio a ser más
cuidadosos con sus procesos y parecieran haberse acostumbrado a sus protecciones. Al hablar
con ellos, expresaron que preferían el ambiente pesado a estar tan pendientes de tapar o
destapar tanques o al cambio de forma de abastecimiento de los equipos. Al parecer, a pesar de
II.02 (2) 73
138
todas las protecciones con las que tienen que trabajar, la costumbre hace que les parezca más
fácil el trabajar como lo vienen haciendo, como consecuencia del miedo al cambio.
Desde el punto de vista de la gerencia y directivos, la perdida por mes de producto debido a esta
causa, no representa un problema grave (se pierden 100 kilos al mes aproximadamente en una
producción de 14400 kilos mensuales) como para causar malestar y descontento entre los
trabajadores.
Otra alternativa seria la automatización del transporte de producto entre procesos como también
el abastecimiento del producto a las maquinas, sin embargo, como se explico en el análisis
interno de la empresa, la empresa no esta en capacidad financiera de realizar una inversión de
esta dimensión y las utilidades del producto, como se vieron en el análisis de costos, no son lo
suficientemente grandes para sufragarla. El proceso, además, solo necesita 2 trabajadores por
turno, razón por la cual los costos por mano de obra son muy bajos y no es lógico reemplazarlo
por un proceso automático.
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139
Aprovechamiento de aguas lluvias
No siempre las mejores soluciones son las más costosas o complicadas. Por esta razón y el alto
consumo de agua que tiene PRODUCCIONES QUIMICAS S.A, como se ve en el ECO-
MAPA, casi toda la empresa esta descubierta al aire libre, en un sector donde llueve
frecuentemente, recuperar el agua lluvia para procesos de limpieza de las instalaciones y para
uso de los sanitarios, puede reducir aun más el costo del consumo del agua.
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140
Bibliografía Capítulo VII
Información recolectada en la empresa Producciones Químicas S.A, 2002
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141
CAPITULO VIII
CONCLUSIONES, SUGERENCIAS Y PASOS A SEGUIR
En este trabajo de desarrolló, en una empresa colombiana, PRODUCCIONES QUIMICAS
S.A, un estudio sobre el diagnóstico y la posible implementación de esta estrategia, en el
proceso de producción del Estearato de zinc, cumpliendo con el objetivo principal de establecer
una aumento de la competitividad de la empresa por medio de la producción más limpia, en
términos económicos, factor de gran importancia en una empresa catalogada dentro de las
PYMES, que está interesada en desarrollar una producción con cero desperdicios pero que
encuentra como gran barrera las inversiones que la solucion de este problema representa. Como
propósito paralelo cumple con facilitar el acceso para la consulta de este estudio por parte de
los interesados directos, como son, el sector productivo y educativo del país, a través de su
publicación en internet.
Su alcance se limitó a recolectar información y teoría, organizarla en un solo lugar y aplicarla en
la practica con una empresa de Bogotá. En esta empresa los datos y documentación no contaron
con la suficiente profundidad para contar con información detallado de las emisiones, gastos,
entradas y salidas de los procesos, más sin embargo se logró un muy buen �scan� del proceso
de producción del estearato de zinc, lo que le deja a la empresa una puerta abierta para tomar en
cuenta las alternativas que aquí se plantearon y estudiar más profundamente su implementación.
II.02 (2) 73
142
Al terminar este trabajo, se documentaron las alternativas que, según el estudio, tienen más
viabilidad, pero preferiría no terminar la investigación sin dar una sugerencias a la empresa
PRODUCCIONES QUÍMICAS S.A.
! Concientización de la empresa como un todo: Al tener tantas facilidades de comunicación
dentro de la empresa, resulta extraño el ver que la gerencia es la único dependencia realmente
preocupada por el impacto ambiental y que los trabajadores siguen trabajando sin ser
contagiados con esta conciencia. Seria una buena practica el involucrar en la cultura de trabajo
de la empresa una visión de cero residuos en todos los niveles de la empresa.
! La documentación es vital para un aprovechamiento de estudios, auditorias y revisiones que
permitan ser más precisos y detallados en los cálculos y proyecciones además de garantizar una
continuidad de trabajo para cualquier persona que pueda acceder a la información.
! Realizar un estudio de los factores de contaminación y desperdicio anotados en este trabajo,
dedicándole tiempo completo al calculo de emisiones, gastos, entradas y salidas, utilizando
software como el Simapro y nuevas herramientas, que permita una reafirmación de los
beneficios aquí enunciados gracias a las alternativas sugeridas.
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143
!Buscar formas de financiación para las posibles inversiones, mediante estudios más
detallados de costos y programas de entidades privadas y del gobierno.
Aunque se quisiera llegar a todos los sectores productivos, para así tener el mayor impacto
posible, por las características de la implementación de la producción más limpia se hace
imposible ser específicos en cada uno de estos sectores, por lo que se escogió el Internet como
canal de comunicación para ayudar a difundirlo y multiplicar la oportunidad de acceso a la
información, sin embargo por este medio, el acceso se limita a las personas que esten
interesadas y busquen por su cuenta la información recolectada en la pagina.
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144
BIBLIOGRAFÍA
Capitulo I
[1] UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME, UNEP (2002). GEO-3, Global
Enviroment Outlook, New York.
[2] INSTITUTO DE HIDROLOGÍA, METEOROLOGÍA Y ESTUDIOS AMBIENTALES,
IDEAM (1998ª). El Medio Ambiente en Colombia. IDEAM, Santa Fe de Bogotá.
[3] MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE, MMA (1998b). Programa hacia una
producción más Limpia: avances y perspectivas, 1995-1998. MMA, Santa Fe de Bogotá.
[4] _____ (1999). Políticas ambientales de Colombia. MMA, Santa Fe de Bogotá.
[5] _____ (1997). Política de Producción más Limpia. MMA, Santa Fe de Bogotá.
MATERIAL CURSO DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA, II Semestre 2001, Universidad de
los Andes, Bogotá.
www.unep.org
Capitulo II
[6] RODRÍGUEZ BECERRA Manuel (2002). El futuro Ambiental de Colombia, Universidad
de los Andes, Facultad de administración. Cátedra Corona.
[7] TRIANA, Ernesto Sánchez; BOTERO, Eduardo Uribe (1997). Contaminación industrial
en Colombia, Capítulos III-IV, Tercer Mundo Editores, Santa Fe de Bogotá
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[8] MARTINEZ Claudia (2002). Bases para luna política de tratamiento de aguas residuales.
Presentación ante el Cuarto Congreso de Servicios Públicos Domiciliarios. Cartagena de
Indias, Junio 2002. MMA, Santa Fe de Bogotá.
Pagina web del DAMA, www.dama.gov.co, Sostenibilidad en los sectores productivos.
Capitulo III
[1] MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE, MMA (1998b). Programa hacia una
producción más Limpia: avances y perspectivas, 1995-1998. MMA, Santa Fe de Bogotá.
[2] _____ (1999). Políticas ambientales de Colombia. MMA, Santa Fe de Bogotá.
[3] _____ (1997). Política de Producción más Limpia. MMA, Santa Fe de Bogotá.
MATERIAL CURSO DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA, II Semestre 2001, Universidad de
los Andes, Bogotá.
UNEP (1998). Declaración Internacional de producción más limpia, www.unepie.org/pc/cp/
CENTRO NACIONAL DE PRODUCCIÓN MAS LIMPIA, www.cnpml.org
Capitulo IV
PORTER Michael E (1998). Competitive Strategy: Techniques for Analyzing Industries and
Competitors � 1998, Capítulo II.
_____ (1998). Competitive Advantage: Creating and Sustaining Superior Performance - 1998
Capítulo VI
II.02 (2) 73
146
Capítulo V
OSHA, Occupational Safety & Heath Administration, U.S. Department of Labor.
http://www.osha-slc.gov/SLTC/healthguidelines/zincstearate/recognition.html
Información recolectada en la empresa Producciones Químicas S.A, 2002
Capitulo VI
MATERIAL CURSO DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA, II Semestre 2001, Universidad de
los Andes, Bogotá.
UNEP (1998). Declaración Internacional de producción más limpia, www.unepie.org/pc/cp/
CENTRO NACIONAL DE PRODUCCIÓN MAS LIMPIA, www.cnpml.org
Capítulo VII
Información recolectada en la empresa Producciones Químicas S.A, 2002
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147
LISTA DE GRÁFICAS
Distribución de la población.....................................................................................................17
Capa de ozono..........................................................................................................................20
Población en ciudades ..............................................................................................................22
Crecimiento de la población colombiana..................................................................................27
Disponibilidad de agua por regiones ........................................................................................29
Demanda total de agua en Colombia........................................................................................30
Consumo de energía por sectores.............................................................................................32
Triángulo del desarrollo sostenible ...........................................................................................48
Costos y beneficios de la Producción más limpia .....................................................................57
Cuadrantes de diferenciación....................................................................................................70
Grafica de desarrollo ambiental................................................................................................71
Capacidad interna de la empresa...............................................................................................76
Diagrama de flujo del proceso..................................................................................................86
Explicación del proceso del secado ..........................................................................................98
Concepto del ciclo de vida......................................................................................................108
Impacto de los procesos del ACV ..........................................................................................116
Impactos en el proceso de producción ...................................................................................117
Ciclo del agua en la producción de estearato de zinc ..............................................................124
Proceso de centrifugación ......................................................................................................124
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148
Ciclo modificado del agua en la producción de estearato de zinc ...........................................128
Explicación total del ciclo modificado del agua en la producción de estearato de zinc ..........129
Explicación ciclo del aire ........................................................................................................134
Ciclo del aire modificado ........................................................................................................135
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149
LISTA DE TABLAS
Deterioro ambiental por los sectores productivos....................................................................36
Ejemplos de producción más limpia ........................................................................................54
Barreras de la producción más limpia .......................................................................................60
Encuesta Gerente General Producciones Químicas S.A ..........................................................73
Costos de ineficiencia .............................................................................................................102
Estructura total de costos .......................................................................................................103
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150
ANEXO A
DIRECTOR DE PRODUCCION
Aspecto Valor
IMAGEN
- ¿ Cómo perciben los empleados la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los clientes la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los proveedores la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los competidores la empresa? 1 2 3 4 5
Promedio 3.5
INFORMACION
- Cómo es la disponibilidad de la información interna? 1 2 3 4 5
- Cómo es la disponibilidad de la información externa? 1 2 3 4 5
- Promedio 4
GERENCIA
- ¿Cómo es la capacidad para manejar situaciones
inseguras?
1 2 3 4 5
- Promedio 4
II.02 (2) 73
151
ORGANIZACIÓN
- Flexibilidad de la empresa 1 2 3 4 5
- Estabilidad laboral 1 2 3 4 5
Promedio 4.5
FINANCIERO
- ¿Cómo es la liquides de la empresa a corto plazo? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo es el poder de inversión a largo plazo? 1 2 3 4 5
- Promedio 3.5
EMPLEO
- Nivel de educación de los empleados 1 2 3 4 5
- Habilidad de los empleados 1 2 3 4 5
- Capacidad de los empleados 1 2 3 4 5
Promedio 3.3
CULTURA
II.02 (2) 73
152
- Todo el mundo habla con todo el mundo 1 2 3 4 5
- Todo los temas son discutibles dentro de la empresa 1 2 3 4 5
- Centralización de la toma de decisiones 1 2 3 4 5
- Estimulo para iniciativas propias 1 2 3 4 5
Promedio 3.5
TECNOLOGIA
- ¿Cómo es el nivel de la tecnología de la empresa en
comparación con los competitidores?
1 2 3 4 5
Promedio 3
II.02 (2) 73
153
LABORATORIO DE CALIDAD
Aspecto Valor
IMAGEN
- ¿ Cómo perciben los empleados la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los clientes la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los proveedores la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los competidores la empresa? 1 2 3 4 5
Promedio 3.5
INFORMACION
- Cómo es la disponibilidad de la información interna? 1 2 3 4 5
- Cómo es la disponibilidad de la información externa? 1 2 3 4 5
- Promedio 3.5
GERENCIA
- ¿Cómo es la capacidad para manejar situaciones
inseguras?
1 2 3 4 5
- Promedio 4
ORGANIZACIÓN
II.02 (2) 73
154
- Flexibilidad de la empresa 1 2 3 4 5
- Estabilidad laboral 1 2 3 4 5
Promedio 4
FINANCIERO
- ¿Cómo es la liquides de la empresa a corto plazo? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo es el poder de inversión a largo plazo? 1 2 3 4 5
- Promedio 3.5
EMPLEO
- Nivel de educación de los empleados 1 2 3 4 5
- Habilidad de los empleados 1 2 3 4 5
- Capacidad de los empleados 1 2 3 4 5
Promedio 3.3
CULTURA
- Todo el mundo habla con todo el mundo 1 2 3 4 5
- Todo los temas son discutibles dentro de la empresa 1 2 3 4 5
- Centralización de la toma de decisiones 1 2 3 4 5
II.02 (2) 73
155
- Estimulo para iniciativas propias 1 2 3 4 5
Promedio 3.25
TECNOLOGIA
- ¿Cómo es el nivel de la tecnología de la empresa en
comparación con los competitidores?
1 2 3 4 5
Promedio 3
II.02 (2) 73
156
OPERARIO DE PLANTA
Aspecto Valor
IMAGEN
- ¿ Cómo perciben los empleados la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los clientes la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los proveedores la empresa? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo perciben los competidores la empresa? 1 2 3 4 5
Promedio 3
INFORMACION
- Cómo es la disponibilidad de la información interna? 1 2 3 4 5
- Cómo es la disponibilidad de la información externa? 1 2 3 4 5
- Promedio 2.5
GERENCIA
- ¿Cómo es la capacidad para manejar situaciones
inseguras?
1 2 3 4 5
- Promedio 3
II.02 (2) 73
157
ORGANIZACIÓN
- Flexibilidad de la empresa 1 2 3 4 5
- Estabilidad laboral 1 2 3 4 5
Promedio 4
FINANCIERO
- ¿Cómo es la liquides de la empresa a corto plazo? 1 2 3 4 5
- ¿ Cómo es el poder de inversión a largo plazo? 1 2 3 4 5
- Promedio 3.5
EMPLEO
- Nivel de educación de los empleados 1 2 3 4 5
- Habilidad de los empleados 1 2 3 4 5
- Capacidad de los empleados 1 2 3 4 5
Promedio 3.66
CULTURA
- Todo el mundo habla con todo el mundo 1 2 3 4 5
II.02 (2) 73
158
- Todo los temas son discutibles dentro de la empresa 1 2 3 4 5
- Centralización de la toma de decisiones 1 2 3 4 5
- Estimulo para iniciativas propias 1 2 3 4 5
Promedio 3
Tecnología
- ¿Cómo es el nivel de la tecnología de la empresa en
comparación con los competitidores?
1 2 3 4 5
Promedio 3
II.02 (2) 73
159
II.02 (2) 73
160
ANEXO C
Plano Base para los ecomapas.