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INFORME DE SENSIBILIZACIÓN SOBRE LOS EFECTOS EN EL MEDIO

MARINO DE LOS RESTOS DE POLIESPÁN

Acción 2: Diagnóstico y preparación de experiencias piloto

33RR--FFIISSHH

Recuperación y reciclaje de los residuos sólidos propios de la actividad pesquera y portuaria. (LIFE07 ENV/E/000814).

Versión: 2 Última actualización: 24/Junio /2009 Autor: CETMAR Responsable: Juan Pablo Pérez Participantes implicados:

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1. INTRODUCCIÓN Y ACTIVIDADES GENERADORAS El poliestireno expandido (EPS) es un material que por su bajo peso y gran resistencia, es ideal para la fabricación de empaques y embalajes para los diversos productos de la industria electrónica, farmacéutica, manufacturera, química, pesquera, etc.

Los empaques de poliestireno expandido son diseñados para amoldarse perfectamente a la forma del producto, combinando diversas opciones de espesores de pared, densidad y número de refuerzos

Por otra parte, la ligereza del poliestireno expandido reduce los costos de transporte, mano de obra y gracias a su resistencia elimina las roturas, facilitando el estibado, al poder soportar más de 1000 veces su propio peso.

El poder de amortiguamiento del poliestireno expandido le permite absorber la energía producida por golpes y vibraciones, evitando que el producto empacado se dañe.

Los productos que requieren control de temperatura, por ejemplo pescado, pueden ser envasados en poliestireno expandido ya que sus múltiples celdillas actúan como cámaras de aire independientes aislándolo térmicamente.

La posibilidad del EPS de emplearse para la protección, transporte y comercialización de alimentos se debe a que es un material fisiológicamente inocuo, que no favorece el crecimiento de hongos y bacterias que provocan la descomposición orgánica siendo además de olor y sabor neutros.

El poliestireno expandido es un material que no se degrada en el medioambiente.

Las aplicaciones del EPS en empaquetado y embalaje son:

o ALIMENTACIÓN Pescados y mariscos: Las máximas garantías de higiene y el mantenimiento de los

niveles óptimos de protección térmica son, junto con la posibilidad de apilamiento sin riesgos para la mercancía, las mayores ventajas que los envases y embalajes de EPS ofrecen a los pescados, mariscos y salazones.

Productos cárnicos y avícolas: La versatilidad en el diseño del EPS permite desarrollar envases y embalajes adecuados para pequeñas y grandes porciones de productos cárnicos elaborados o frescos. Por otro lado, el EPS asegura la garantía de higiene y la adecuada protección térmica que los productos cárnicos y avícolas necesitan.

Frutas y verduras: Las frutas y verduras, desde lechugas a melones, viajan en las mejores condiciones de higiene gracias a los envases y embalajes de EPS, prolongándose su estado de conservación gracias a la excelente protección térmica y mecánica de estos envases, además de soportar sin problemas la acción de la humedad.

Productos lácteos: Gracias a sus cualidades térmicas, el EPS garantiza la transpiración de los quesos tiernos para que alcancen y mantengan el punto de maduración adecuados, aislando la humedad y los líquidos que puedan generar. De esa manera, los productos lácteos llegan al consumidor en perfectas condiciones higiénicas.

Bebidas: El EPS mantiene las condiciones de temperatura necesarias para la conservación de bebidas como el vino en todo el proceso de distribución, además de evitar roturas debido a su elevada capacidad para amortiguar impactos.

Por otro lado, es posible desarrollar en EPS estuches de presentación que realzan la imagen del vino embotellado.

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Helados y pastelería: Los helados y los productos de pastelería contienen ingredientes tan delicados y sensibles a los cambios de temperatura como los huevos o los derivados lácteos, que necesitan un material como el EPS que garantice una protección total, en cuanto a las exigencias higiénicas y de temperatura, para lleguen al consumidor con todo su sabor y consistencia.

o ELECTRODOMÉSTICOS Y COMPONENTES ELECTRÓNICOS

A la adaptabilidad de los envases y embalajes de EPS hay que unir el excelente comportamiento en la amortiguación de impactos. Por ello, un televisor, un ordenador, una nevera o cualquier otro producto electrónico o informático de cualquier tamaño tienen en el EPS su mejor aliado para evitar daños durante el transporte. Además el EPS se integra perfectamente en la automatización de la cadena de producción y permite la posibilidad de apilar la mercancía sin problemas, tanto en el almacén como en el punto de venta.

La fragilidad de los chips y otros componentes electrónicos o eléctricos exige una sólida protección que ofrece sin ninguna duda el EPS. Gracias al estudiado diseño, los envases de EPS son especialmente aptos para ser utilizados en cadenas de embalaje, transporte y almacenamiento y con la incorporación de ciertos aditivos en su proceso de fabricación la posible acumulación de electricidad estática no supone ningún problema.

o MUEBLES En forma de cantoneras o piezas mayores de protección el EPS permite a los muebles viajar totalmente protegidos frente a golpes o caídas, permitiendo además de nuevo su apilamiento en almacenes.

o HERRAMIENTAS Y MAQUINARIA La facilidad de conformado del EPS hace que sea capaz de adaptarse a cualquier forma que una máquina, herramienta o conjunto de herramientas pueda tener, permitiendo su total protección. El Poliestireno Expandido protege también a herramientas o maquinaria metálica de la acción nociva de la humedad dada su gran resistencia a la misma.

o COMPONENTES DE AUTOMOCIÓN Usado para el transporte todo tipo de piezas de automóviles, desde faros a retrovisores, el EPS los protege nuevamente gracias a su resistencia a los impactos y a la humedad.

o JUGUETES En esta aplicación es importante el “efecto display” de los envases y embalajes del EPS, capaces de convertirse en buenos expositores de los productos de juguetería. Los

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envases y embalajes de EPS permiten la manipulación y el transporte sin riesgo para los envases de juguetes protegiéndoles de golpes o caídas.

o FARMACIA, OPTICA, HORTICULTURA, OTROS.

2. DEFINICIÓN En 1831 un líquido incoloro, el estireno, fue aislado por primera vez de una corteza de árbol. Hoy día se obtiene mayormente a partir del petróleo.

El poliestireno fue sintetizado por primera vez a nivel industrial en el año 1930. Hacia fines de la década del 50, la firma BASF (Alemania), desarrolla e inicia la producción de un nuevo producto: poliestireno expandible, bajo la marca Styropor. Ese mismo año fue utilizado como aislante en una construcción dentro de la misma planta de BASF donde se realizó el descubrimiento. Al cabo de 45 años frente a escribanos y técnicos de distintos institutos europeos, se levantó parte de ese material, y se lo sometió a todas las pruebas y verificaciones posibles. La conclusión fue que el material después de 45 años de utilizado mantenía todas y cada una de sus propiedades intactas.

Figura 1.- Fórmula del EPS

El Poliestireno Expandido (EPS) se define técnicamente como: “Material plástico celular y rígido fabricado a partir del moldeo de perlas preexpandidas de poliestireno expandible o uno de sus copolímeros, que presenta una estructura celular cerrada y rellena de aire”.

La abreviatura EPS deriva del inglés Expanded PolyStyrene. Este material es conocido también como Telgopor o Corcho Blanco.

La materia prima, el poliestireno expandible, se obtiene por polimerización del estireno con introducción de un agente de expansión: el pentano. Este polímero se presenta en perlas esféricas de diámetros entre 0,3 y 2 mm.

El Poliestireno Expandido - EPS se obtiene a partir del poliestireno expandible después de tres fases de fabricación: Pre-expansión (el vapor de agua dilata el pentano y expande las perlas hasta 50 veces su volumen inicial), Maduración de las perlas pre-expandidas (permite su estabilización física) y Moldeo (las perlas pre-expandidas se introducen en un molde cerrado, sometido a una inyección de vapor de agua, las perlas se vuelven a expandir ocupando todo el espacio del molde, soldándose entre ellas para formar un bloque).

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2.1. Características y propiedades del EPS Propiedades físicas del poliestireno expandido Densidad Los productos y artículos terminados en poliestireno expandido se caracterizan por ser extraordinariamente ligeros aunque resistentes. En función de la aplicación las densidades se sitúan en el intervalo que va desde los 10kg/m3 hasta los 35kg/m3.

Color El color natural de poliestireno expandido es blanco, esto se debe a la refracción de la luz.

Resistencia mecánica La densidad del material guarda una estrecha relación con las propiedades de resistencia mecánica. Los gráficos a continuación muestran los valores alcanzados sobre estas propiedades en función de la densidad aparente de los materiales de poliestireno expandido.

Aislamiento térmico Los productos y materiales de poliestireno expandido presentan una excelente capacidad de aislamiento térmico. De hecho, muchas de sus aplicaciones están directamente relacionadas con esta propiedad: por ejemplo cuando se utiliza como material aislante de los diferentes cerramientos de los edificios o en el campo del envase y embalaje de alimentos frescos y perecederos como por ejemplo las cajas de pescado.

Esta buena capacidad de aislamiento térmico se debe a la propia estructura del material que esencialmente consiste en aire ocluido dentro de una estructura celular conformada por el poliestireno. Aproximadamente un 98% del volumen del material es aire y únicamente un 2% materia sólida (poliestireno), siendo el aire en reposo es un excelente aislante térmico.

La capacidad de aislamiento térmico de un material está de.nida por su coe.ciente de conductividad térmica que en el caso de los productos de EPS varía, al igual que las propiedades mecánicas, con la densidad aparente.

Comportamiento frente al agua y vapor de agua. El poliestireno expandido no es higroscópico, a diferencia de lo que sucede con otros materiales del sector del aislamiento y embalaje. Incluso sumergiendo el material completamente en agua los niveles de absorción son mínimos con valores oscilando entre el 1% y el 3% en volumen (ensayo por inmersión después de 28 días).

Al contrario de lo que sucede con el agua en estado líquido el vapor de agua sí puede difundirse en el interior de la estructura celular del EPS cuando entre ambos lados del material se establece un gradiente de presiones y temperaturas.

Estabilidad dimensional. Los productos de EPS, como todos los materiales, están sometidos a variaciones dimensionales debidas a la influencia térmica. Estas variaciones se evalúan a través del coeficiente de dilatación térmica que, para los productos de EPS, es independiente de la densidad y se sitúa en los valores que oscilan entre 0,05 y 0,07 mm . por metro de longitud y grado Kelvin.

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A modo de ejemplo una frágil plancha de aislamiento térmico de poliestireno expandido de 2 metros de longitud y sometida a un salto térmico de 20 º C experimentará una variación en su longitud de 2 a 2,8 mm .

Estabilidad frente a la temperatura. Además de los fenómenos de cambios dimensionales por efecto de la variación de temperatura descritos anteriormente el poliestireno expandido puede sufrir variaciones o alteraciones por efecto de la acción térmica.

El rango de temperaturas en el que este material puede utilizarse con total seguridad sin que sus propiedades se vean afectadas no tiene limitación alguna por el extremo inferior (excepto las variaciones dimensionales por contracción). Con respecto al extremo superior el límite de temperaturas de uso se sitúa alrededor de los 100ºC para acciones de corta duración, y alrededor de los 80ºC para acciones continuadas y con el material sometido a una carga de 20 kPa.

Comportamiento frente a factores atmosféricos. La radiación ultravioleta es prácticamente es el único factor que reviste importancia. Bajo la acción prolongada de la luz UV, la super.cie del EPS se torna amarillenta y se vuelve frágil, de manera que la lluvia y el viento logran erosionarla. Dichos efectos pueden evitarse con medidas sencillas, en las aplicaciones de construcción con pinturas, revestimientos y recubrimientos.

Productos Ventajas Propiedades

Cajas apilables de alimentos. Embalaje de mercadería pesada

Embalajes resistentes a la presión con buena rigidez al doblado y estabilidad de apilado

Resistencia a la presión

Embalajes de mercadería Acción de amortiguación calculable y por lo tanto, segura

Alta capacidad de amortiguación de golpes

Envases y embalajes para transporte aéreo

Tara baja, invariable y en muchos casos no es necesario tomarla en cuenta

Bajo peso: densidad aparente entre 20 y 30 Kg/m3

Cajas para productos congelados

Alta capacidad de aislamiento térmico. No se vuelve frágil a bajas temperaturas

Reducida conductividad térmica e inalterabilidad al frío

Envases de contacto directo con productos alimenticios

No posee ningún elemento contaminante que afecte el contenido

No permite la proliferación de hongos y bacterias

Embalajes para objetos complicados de superficies no planas

Material versátil, altamente adaptable a las formas más complejas

Libertad de diseño en piezas moldeables

Vasos térmicos Mantiene la temperatura y la efervecencia de los líquidos que contiene

Elevado poder aislante y de conservación del gas en las bebidas carbonatadas

Tabla 1.- Ventajas y propiedades de algunos productos de EPS

Propiedades químicas del poliestireno expandido El poliestireno expandido es estable frente a muchos productos químicos. Si se utilizan adhesivos, pinturas disolventes y vapores concentrados de estos productos, hay que

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esperar un ataque de estas substancias. En la siguiente tabla se detalla más información acerca de la estabilidad química del poliestireno expandido.

SUSTANCIA ACTIVA ESTABILIDAD

Solucion salina/ Agua de mar Estable: el EPS no se destruye con una acción prolongada

Jabones y soluciones de tensioactivos Estable: el EPS no se destruye con una acción prolongada

Lejías Estable: el EPS no se destruye con una acción prolongada

Ácidos diluidos Estable: el EPS no se destruye con una acción prolongada

Ácido clorhídrico (al 35%), ácido nítrico (al 50%)

Estable: el EPS no se destruye con una acción prolongada

Ácidos concentrados (sin agua) al 100% No estable: El EPS se contrae o se disuelve

Soluciones alcalinas Estable: el EPS no se destruye con una acción prolongada

Disolventes orgánicos (acetona, esteres,..)

No estable: El EPS se contrae o se disuelve

Hidrocarburos alifáticos saturados No estable: El EPS se contrae o se disuelve

Aceites de parafina, vaselina Relativamente estable: en una acción prolongada, el EPS puede contraerse o ser atacada su superficie

Aceite de diesel No estable: El EPS se contrae o se disuelve

Carburantes No estable: El EPS se contrae o se disuelve

Alcoholes (metanol, etanol) Estable: el EPS no se destruye con una acción prolongada

Aceites de silicona Relativamente estable: en una acción prolongada, el EPS puede contraerse o ser atacada su superficie

Tabla 2.- Estabilidad química del EPS

Propiedades biológicas del poliestireno expandido El poliestireno expandido no constituye substrato nutritivo alguno para los microorganismos. Es imputrescible, no enmohece y no se descompone. No obstante, en presencia de mucha suciedad el EPS puede hacer de portador de microorganismos, sin participar en el proceso biológico. Tampoco se ve atacado por las bacterias del suelo. Los productos de EPS cumplen con las exigencias sanitarias, con lo que pueden utilizarse con seguridad en la fabricación de artículos de embalaje de alimentos.

2.2. Proceso de fabricación del poliestireno expandible El Poliestireno expandido se obtiene a partir de la transformación del poliestireno expandible.

Esta materia prima, el poliestireno expandible, es un polímero del estireno que contiene un agente expansor.

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El poliestireno expandido o expandible no utiliza, ni ha utilizado nunca, gases expandentes de la familia de los CFCs, HCFCs y HFCs y por lo tanto, su fabricación y uso no conlleva ningún tipo de efecto sobre la degradación de la Capa de Ozono.

Como todos los materiales plásticos el poliestireno expandible deriva en último término del petróleo, aunque hay que tener en cuenta que solo un 7% del petróleo se dedica a la fabricación de productos químicos y plásticos frente a un 93% dedicado a transporte (gasolinas) y calefacción.

A partir del procesado del gas natural y el del petróleo se obtienen, mayoritariamente como subproductos, el etileno y diversos compuestos aromáticos. A partir de ellos obtenemos el estireno.

Figura 3.- Etapas del proceso de producción del EPS

Este estireno monómero junto con el agente expansor sufre un proceso de polimerización en un reactor con agua dando lugar al poliestireno expandible, la materia prima de partida para la fabricación del poliestireno expandido.

Figura 4.- Adición del agente expansor

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3. CICLO DE VIDA DEL POLIESPAN

Figura 5.- Ciclo de vida del EPS El análisis del ciclo de vida de un producto se realiza contabilizando todas las etapas que intervienen en su vida desde el nacimiento hasta su muerte. En cada una de estas etapas se verifica cuanta energía se consume, la cantidad y el tipo de emisiones atmosféricas, la cantidad de agua contaminada y la cantidad de residuos sólidos generados. Esta técnica se considera el método más eficaz para evaluar el impacto medioambiental de los materiales.

El ciclo de vida de un material o de un producto se conceptúa teniendo en cuenta las diversas fases por las que transcurre. En el caso del EPS este proceso va desde la obtención de la materia prima y su posterior transformación, pasando por la utilización de los productos acabados de poliestireno expandido, y tras su utilización la gestión realizada con los residuos generados.

Existen procedimientos normalizados para evaluar el impacto ambiental derivado de un determinado proceso o de la fabricación y utilización de un determinado producto. Generalmente estos análisis se refieren a situaciones bien concretas y delimitadas, exigidas por el propio rigor de las normas de evaluación, pero que, a su vez, permiten sacar conclusiones extrapolables a otras situaciones. En este sentido el Análisis del Ciclo de Vida (ACVs) muestra al EPS como un material con un impacto medioambiental moderado y equiparable al de otros materiales de envase y embalaje con mejor percepción medioambiental por parte de los consumidores y la sociedad en su conjunto.

Con respecto a su origen, el EPS y los diversos materiales plásticos derivan en último término del petróleo, obteniéndose aprovechamiento adicional de este recurso, por el momento, esencial para nuestro desarrollo y nivel de vida. Los principales usos del petróleo son la calefacción, el transporte, y la producción de energía. Los anteriores usos suponen el 86% de utilización de este recurso mientras que para la obtención de plásticos se utiliza un 4% y para el EPS únicamente una fracción del 0,1%.

En el proceso de transformación se utiliza energía en forma de vapor de agua generado mayoritariamente en calderas alimentadas por gas. No se producen emisiones a la atmósfera ni al agua de consideración y prácticamente no se generan

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residuos sólidos ya que los recortes y piezas defectuosas son aprovechados y reintroducidos en el proceso.

4. CANTIDADES GENERADAS EN LOS PUERTOS GALLEGOS En la siguiente tabla figuran las cantidades generadas en m3/año en los puertos gallegos donde se han declarado acumulación poliespán.

COSTA PORTO POLIESPÁN (m3/año) FOZ 40

COSTA CANTÁBRICA O VICEDO 20

CAMELLE 6

LAXE 3 COSTA DA MORTE

MUXIA 24

A CORUÑA 1.080

CARIÑO 50 COSTA NOROCCIDENTAL

SADA 200

A POBRA 80

RIBEIRA 17,5 RÍA DE AROUSA

VILANOVA DE AROUSA 3

RÍA DE NOIA LIRA 6

ALDÁN 0,6

BUEU 150 RÍA DE PONTEVEDRA

MARIN 750

RÍA DE VIGO VIGO 4.271

Tabla 3.- EPS generado como residuo en los puertos gallegos

5. TOXICIDAD Y PELIGROSIDAD MEDIOAMBIENTAL En los últimos años ha aumentado la conciencia medioambiental de todos los sectores de la industria del poliestireno expandido, que quiere mostrar a sus clientes, a los organismos pertinentes de las diferentes Administraciones, a los colectivos de consumidores y, en definitiva, a la sociedad en general, que la elección del EPS para el envasado y embalado de los más diversos productos cumple con las regulaciones técnicas y medioambientales más estrictas.

Los ecobalances o análisis del ciclo de vida de un producto se conceptúan teniendo en cuanta todas las etapas que intervienen en su vida, desde que nace hasta que muere.

En cada una de estas etapas se determina cuánta energía se consume, qué cantidad y de qué tipo se produce en cuanto a contaminación atmosférica y del agua, y qué cantidad de residuos sólidos se genera. Esta disciplina es el método disponible más eficaz para evaluar el impacto ambiental de los materiales y cuenta con una aceptación creciente por parte de las autoridades nacionales y de la Unión Europea.

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Numerosos análisis del ciclo de vida han mostrado que los envases y embalajes de Poliestireno Expandido presentan un impacto ambiental claramente inferior al de otros materiales competidores destinados al mismo uso.

De todos modos, precisamente lo mismo que hace que los artículos de plástico sean útiles para los consumidores- su durabilidad y estabilidad-, es también un problema para el medio marino. Se producen al año unas 100 millones de toneladas de plástico de las cuales alrededor del 10 por ciento terminan en el mar. El 20 por ciento del plástico que acaba en el mar proviene de barcos y plataformas, el resto de tierra. Gran parte de los residuos arrojados al mar acaban contaminando las costas y playas, al ser arrastrados por el viento y la marea.

Estos residuos son señales visibles de un problema mucho mayor. No se degradan como los materiales naturales, y en el mar o en tierra, bajo la influencia del sol, de la acción de las olas y la abrasión mecánica se descomponen lentamente en partículas aún más pequeñas.

Además, el poliestireno expandido en concreto puede ser fatal para la vida marina pues flota en la superficie del océano, se descompone en bolitas que la fauna marina confunde con comida, ingiriéndolas. Las tortugas de mar, por ejemplo, pierden su capacidad de sumergirse y mueren de hambre al ingerir estos compuestos.

Los EPS pueden también afectar de forma sorprendente a los ecosistemas marinos al crear una superficie idónea donde pueden vivir los microorganismos. Éstos pueden ser transportados en los plásticos hasta zonas alejadas de sus hábitats naturales, convirtiéndose en especies invasoras de otros hábitats.

Los impactos del poliestireno expandido se ven agravados también por su gran persistencia en el medio, al no degradarse en éste. En caso de adherirse a cuerpos más pesados, puede sedimentar e irse al fondo, pero si no puede permanecer flotando en el mar indefinidamente.

Conclusiones sobre el impacto medioambiental:

1. El EPS es un buen ejemplo un uso eficiente de los recursos naturales.

2. La fabricación y utilización de EPS no genera ningún riesgo para la salud ni el Medio Ambiente.

3. El EPS no daña a la Capa de Ozono ya que no utiliza CFCs ni HCFCs durante el proceso de producción.

4. El proceso de transformación consume poca energía y apenas genera residuos.

5. La utilización de EPS como aislamiento térmico implica un importante ahorro energético y disminuye drásticamente la emisión de gases contaminantes (CO2 y SO2) contribuyendo por tanto a aliviar el efecto invernadero y la lluvia ácida.

6. Los envases y embalajes de EPS son muy ligeros y contribuyen a disminuir el coste del transporte con el consiguiente ahorro de combustible.

7. Los envases y embalajes de EPS pueden entrar en contacto directo con los alimentos ya que cumplen con todas las disposiciones sanitarias internacionales.

8. El EPS no actúa como soporte nutritivo para hongos y bacterias.

9. El EPS representa sólo el 0,1% de los residuos sólidos urbanos.

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10. Los productos de EPS tienen un alto potencial calorífico (1 kg de EPS equivale a 1,3 litros de combustible líquido) lo que le convierte en un material idóneo para la recuperación energética.

11. El EPS no emite sustancias hidrosolubles que puedan contaminar las aguas subterráneas.

12. El EPS es 100% reciclable.

13. El EPS, como otros plásticos, no es biodegradable, por lo cual permanece indefinidamente en el medio natural.

14. El EPS que acaba en el medio marino puede ser ingerido por error por la fauna, pudiendo llegar a causar dificultades alimenticias y potencialmente la muerte por inanición.

15. El EPS puede ser un vector de transporte para especies invasoras.