Ética y Género en Psicología: Explorando una relación.

CONTRIBUCIONES CIENTÍFICAS Y TECNOLÓGICAS

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Ética y Género en Psicología: Explorando una Relación Ximena Wolff, María Inés Winkler, María Isabel Reyes, Diana Pasmanik y Helia Vargas

Investigar las dimensiones de ética y género en psicología desde una perspectiva histórica y desde el ejercicio profesional actual, es el objetivo del proyecto Fondecyt 1030658 “Ética y Género en Psicología: Historia y Representaciones Actuales”. Desarrollado por un equipo académico de la Escuela de Psicología de la Universidad de Santiago de Chile, el proyecto busca, en una primera etapa, indagar en la producción científica generada por pioneros y pioneras de la psicología en Chile (1940-1970) y Estados Unidos (1880-1910). En una segunda etapa, la investigación incorpora la reconstrucción de las representaciones sociales de psicólogos y psicólogas sobre el ejercicio profesional ético, y culmina con una integración de los resultados obtenidos del pasado y del presente. Se ha optado por un diseño de investigación con metodología cualitativa, utilizando la “teoría fundada empíricamente”(1), especialmente apropiada en estudios exploratorios, en tanto permite conocer la perspectiva de los y las participantes. Las técnicas de recolección y análisis de datos cualitativos poseen la ventaja de permitir el acceso a los significados, recuperando la riqueza de las experiencias personales y sociales. Además de conocer algunas de las formas en que se manifiestan género y ética en la producción científica y en la praxis profesional, los resultados esperados permitirán aportar a la discusión y contradictoria evidencia disponible respecto de las diferencias, en razonamiento moral en hombres y mujeres. Iluminaremos nuestra reflexión con las principales teorías acerca del desarrollo moral, las que serán explicadas en el curso de este artículo.

Fundamentos de nuestra investigación: El marco general de este proyecto corresponde a la Historia de la Psicología en tanto constituye la continuación de un estudio anterior: “La Otra Historia de la Psicología”(2). Los resultados obtenidos en aquella investigación evidenciaron la importancia y necesidad de considerar la perspectiva de género para la recuperación, análisis y comparación de la producción científica y profesional de hombres y mujeres pioneros en la historia de la psicología. Un segundo fundamento en la consideración de la dimensión de género es que la psicología, en tanto profesión, ha evolucionado como una carrera “femenina”. Las estadísticas demuestran que en la mayoría de los países de América, cerca del 75 por ciento de nuestros estudiantes y profesionales son mujeres(3). Ello nos lleva a preguntarnos por la influencia de la variable género hoy y, por lo tanto, nos orienta a indagar en la praxis profesional, más particularmente en las representaciones sociales que, entendidas como una representación simbólica colectiva, dirigen y guían la conducta(4). ¿Qué entendemos por género? El género refiere a lo que significa ser hombre y ser mujer en una cultura determinada. Entendido como construcción social constituye un conjunto de interacciones que se prefigura de acuerdo a las características biológicas. Así, a través de diferencias constitucionales entre hombres y mujeres establece relaciones sociales que regulan y reproducen relaciones de poder. Nuestro interés se orienta a investigar eventuales diferencias por género en el ejercicio profesional de la psicología.

56 CONTRIBUCIONES, AÑO 1, NÚMERO 1, JULIO 2004 Como toda profesión, la psicología tiene una dimen-

vas que incorporan el tema de la ética y la moral, códigos

sión ética. Si bien este término genera incomodidad por el desafío y denuncia que implica sobre todo en política, no rehusamos indagarlo y especificarlo. La ética no puede ni debe ser desligada de una praxis, que aparece casi mayoritariamente “libre de valores” en respuesta al ideal “científico”. Entendemos la Psicología como una praxis que atañe al bienestar (desarrollo) personal, y también a la

de conducta y códigos deontológicos. De esta manera el paradigma de la post-modernidad, con sus componentes pragmáticos y hedonistas, llama la atención por oposición a la dimensión ética de la cultura, la educación y el desarrollo humano, revelando de manera frecuente una búsqueda de sustentos de significación ética orientadores en el quehacer cotidiano de los actores sociales(9).

promoción de un bienestar colectivo, en un ciclo de actividades que incluye consideraciones filosóficas, contextuales, así como las necesidades y criterios pragmáticos y cuya meta es la traducción de la reflexión ética en investigación y acción(5).

Así, la presente investigación se instala en dos ejes temáticos: pasado y presente y producción científica versus práctica profesional; en ambos ejes analizaremos las dimensiones de género y ética. Para la muestra se han elegido Chile y Estados Unidos. Se ha escogido Estados Uni-

Asimismo, fundamenta nuestra elección de investigar la dimensión ética, la tesis de que los cambios involucrados en el fenómeno de la globalización, entendida como causa y expresión de modificaciones culturales(6), conlleva un cambio de valores y una ruptura en la evolución de la modernidad. Este fenómeno tiene profundos efec-

dos considerando que la psicología chilena es, en gran medida, subsidiaria de la estadounidense por su fuerte tendencia a reproducir modelos psicológicos generados en ese país ante la menor producción teórica local. Al mismo tiempo, el desfase de 50 años en el seguimiento de una y otra psicología añade, a las diferencias del contexto local, los

tos y secuelas que perturban también la identidad y el sentido, generando una suerte de incertidumbre colectiva(7). Por ello, cada día tenemos más dificultades para distinguir lo bueno de lo malo, para juzgar y obrar correctamente, nos sentimos en la perplejidad, planteándonos qué creer, qué hacer. En los inicios de un nuevo milenio nos encon-

del contexto mundial. Esto permitirá la contrastación de ambas realidades facilitando la identificación de aspectos de la realidad chilena que, de otro modo, podrían pasar inadvertidos y, al mismo tiempo, permitirá evaluar la transferabilidad de nuestras hipótesis de trabajo.

tramos privados de referentes morales externos: aquellos que definían claramente el bien y el mal, constituían una guía para la conducta individual y otorgaban cierta cohesión a la comunidad. En esta era, conocida como postmodernidad, las lógicas del contexto y de la acción social navegan en direcciones opuestas. La lógica contextual

A continuación, desarrollamos algunos conceptos generales que se cruzan en nuestra investigación, como también aquellas teorías de desarrollo moral que la sustentan.

Historia y género

postmoderna postula una desarticulación de la ética, al menos en su acepción de norma universal. La acción social, cada vez más consciente de sus implicaciones y sus dificultades morales, intenta construir una ética operativa válida(8) y numerosas voces han reclamado la urgencia de asumir el tema ético. Las organizaciones de la sociedad civil se plantean ciertos valores y se encuentran en posi-

La palabra historia designa tanto los acontecimientos, lo que sucede, lo que ha sido, así como también el relato que se hace acerca de estos hechos; en otras palabras, la historia escrita.(10) La recuperación de la verdad del pasado, que prometía la historia, se evidencia tendenciosa e incompleta a partir de la Nueva Historia(11). Ninguna acu-

ción de presionar, tanto al Estado como a la empresa a partir de un cuestionamiento ético de los efectos del proceso de globalización. En la agenda pública y privada de los últimos años es posible apreciar el aumento de iniciati-

mulación de datos, aun estructurada coherentemente, constituye una historia "verdadera"; de ahí la necesidad de ampliar las miradas, las fuentes y sus objetos(12). A partir de esta corriente historiográfica surge la Nueva Historia de

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las Mujeres que amplía la visión de la esfera pública al

De este modo, de la investigación derivó una meto-

acontecer del mundo privado, enfatizando el interés en la experiencia privada y la vida cotidiana(13).

dología de tipo "interpretativa" que puso de manifiesto el poder de lo "simbólico" en la construcción de género, cobrando importancia la subjetividad. Una tercera ola feminista focaliza sus estudios en las diferencias jerárquicas entre los géneros y en el "cómo" y "dónde" éstas se producen. A partir de ello se comprende el género no como algo dado sino más bien como un "hacer" en el marco de una

Es imposible, en este contexto, omitir la referencia a nuevos marcos conceptuales derivados de los movimientos feministas como eje conceptual de la Nueva Historia. Incluir el sexo como una categoría social implica su reconocimiento como grupo social específico. La consolidación del factor género como elemento diferenciador y del sexo, como categoría de análisis social integral en el análisis histórico, amplía la perspectiva en la medida que abarcan cambios sociales y transformaciones en las relaciones entre los sexos(14). Las primeras investigaciones derivadas de los planteamientos feministas -que posteriormente se conocerían como Teoría del Género-, relevaron el tema de la desigualdad, introduciendo la idea del predominio masculino en la transformación del sexo anatómico en género(15). Tales planteamientos buscaban restituir la equidad entre los géneros y centraron el debate intelectual en la "igualdad" y la "diferencia" de lo constitutivo en cada sexo. Gayle Rubin (1975)(16), a través del concepto "sistema sexo/género", puso de manifiesto que cada sociedad

cultura determinada. Por otra parte, la historia de la psicología deviene una subdisciplina que intenta dar cuenta de las articulaciones entre teorías y sus respectivas prácticas que necesariamente se inscriben como producción social. La tarea de recuperar e interpretar los eventos pasados en el desarrollo de la disciplina también se ha visto influida por estos elementos selectivos y, por lo tanto, en su construcción se pueden identificar los sesgos derivados de las estructuras de poder implícitos en la sociedad, es decir, mediada también por posiciones de género. Tal como ha sido documentado en diversas investigaciones; en la psicología el aporte de las mujeres ha sido minimizado, negado u olvidado(21). Esta omisión constituyó el punto de partida de una investigación anterior que tuvo como objetivo central recuperar las contribuciones de

tiene una manera propia de organizarse y que, mediante la intervención social, moldea las características biológicas que devienen diferencias culturales para hombres y mujeres(17). Esta segunda ola de teóricas feministas (décadas del 70 y 80) se propuso investigar las actitudes y percepciones hacia el género. Junto con cuestionar la existencia

mujeres en la psicología como ciencia y profesión.

de dos únicos "géneros", Judith Butler (1990)(18) planteó que la diferenciación sexo/género debía ser comprendida a partir de los discursos sociales(19). Así, la corporeidad, y su interpretación desde la cultura, dejó de constituir una única explicación para las diferencias entre hombres y mujeres y se dio paso al estudio de las "percepciones" que dotaban

porta deconstruir(22).

de sentido las relaciones de poder y le otorgaban un significado a lo femenino y masculino en la sociedad(20). El género ya no podía ser concebido como una imposición natural, sino más bien como opción mediada por las vivencias del sujeto.

La psicología se ha interesado por conocer las bases de las acciones morales, particularmente la comprensión de qué motiva a los humanos a ser morales. (psicología

Para ello nos situamos en una perspectiva histórica que, desde un marco de referencia interpretativo, permite comprender las relaciones entre los sexos como producto de una construcción social que precisamente es lo que im-

Psicología moral: los modelos de razonamiento moral de Lawrence Kohlberg y Carol Gilligan

moral). A fines del siglo XIX la discusión de la psicología moral es afectada por la independización de la psicología

58 CONTRIBUCIONES, AÑO 1, NÚMERO 1, JULIO 2004 de la filosofía. Trabajos esporádicos de Wundt, Ebbinghaus

derechos formales de los demás; es decir, cualquier acto es

y Baldwin no tienen el impacto de los ulteriores aportes freudianos que influyen fuertemente la ética moderna. Freud contrapone las dimensiones conscientes e inconscientes en las relaciones entre ética y placer; entre la cultura y el malestar, proveniente de domeñar los impulsos de satisfacer irrestrictamente los deseos y las necesidades del yo social (1921)(23). Por otra parte, la teoría conductista plan-

moral mientras no lesione los derechos de terceros. Hay unas reglas que limitan la invasión de los derechos del otro y esas reglas hay que cumplirlas; lo demás es cuestión individual y no pertenece al ámbito de una ética válida para todos. La ética de la justicia considera al individuo como un ser independiente, separado de la comunidad; asimismo, busca marcar los procedimientos que se deben seguir

teó que la naturaleza humana podía ser modificada al crear una serie de estímulos que faciliten circunstancias favorables para respuestas sociales condicionadas, teniendo su mayor influencia en el pensamiento de la antigua Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas y en Estados Unidos de Norteamérica, principalmente a partir de los autores John

para obtener resultados justos, pero no se pronuncia sobre esos resultados.

Watson y Burrus Skinner. Una excepción a la escasa presencia de trabajos empíricos en la primera mitad del siglo XX es la contribución de Jean Piaget cuyas investigaciones se centran en las reglas del juego, las normas morales y el desarrollo de

dios respecto a las distintas variables y factores mediadores que afectarían el razonamiento moral; por ejemplo, género, etnia, orientación al rol sexual, educación, contexto y contenido del dilema, cosmovisión y cultura. La indagación ha explorado también las diferencias por etapa del desarrollo y en distintas profesiones y ocupaciones. A

la noción de justicia (1934, 1965)(24). Ulteriormente Piaget abandona las indagaciones sobre lo moral y se ocupa en delinear las características centrales de la lógica del pensamiento infantil y las bases de su epistemología genética. Treinta años después, a partir del análisis empírico del juicio de niños ante dilemas morales hipotéticos, Kohlberg

pesar de esta amplitud de los campos de exploración, existe una notoria ausencia de investigaciones sobre razonamiento moral, en estudiantes de psicología o profesionales psicólogos. Esto se contradice con la propia psicología que ha contribuido significativamente a revelar la importancia de las dimensiones éticas y morales en el comportamiento

aplicó la teoría piagetana al desarrollo del pensamiento moral, proponiendo una teoría en etapas: preconvencional, (evitar el castigo versus obtener recompensa); convencional (obtener aprobación versus evitar desaprobación: deber versus culpa) y postconvencional (derechos universales y estándares morales personales)(25). El ideal y el esta-

humano en general y en la acción profesional en particular.

dio final de la teoría de Kohlberg se logra cuando el sujeto es capaz de pensar en términos de “justicia”. De ahí que este modelo de desarrollo moral se identifique con la ética de la justicia. ¿Cuáles son los fundamentos de esta ética?. Aplica

y sus investigaciones que cuestionan las conclusiones de Kohlberg, de las que se desprendía que las mujeres aparecían con menor desarrollo moral que los hombres(27). Gilligan replica que no son menos morales sino diferentes, proponiendo entonces una teoría de desarrollo moral para las mujeres. Su teoría deriva de los planteamientos freudianos

principios morales abstractos y mira al otro como un otro genérico, sin tomar en cuenta sus particularidades. Esto implica que para la emisión de juicios morales no es necesario conocer muchos detalles sobre la situación o las personas; de lo contrario, se corre el riesgo de actuar por simpatía o sentimientos. También se basa en el respeto de los

del desarrollo del yo; es decir, combina a Freud -o al menos un tema freudiano- con Piaget y Kohlberg y plantea su propia teoría en etapas: preconvencional (la meta es la supervivencia individual); transición desde el egoísmo a la responsabilidad por otros; convencional (autosacrificio como virtud); transición desde bondad a la verdad de ser una

A partir de estos trabajos -y de seguidores y detractores- el tema del razonamiento moral adquiere protagonismo y se amplía la discusión proliferando estu-

En forma coherente con el marco general de este proyecto, abordaremos la dimensión de género y sus relaciones con ética y razonamiento moral. Para ello nos basaremos, en primera instancia, en el trabajo de Carol Gilligan(26)

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persona también; y post-convencional (no hacer daño a

no. Este conocimiento puede ser aplicado a la práctica,

los demás ni a sí mismo). Esto es lo que se reconoce como ética del cuidado.

pero no necesariamente implica la condición de voluntad requerida para la buena conducta; es decir, el solo conocimiento no es suficiente.

¿Qué aspectos considera esta ética definida por Carol Gilligan? Como orientación moral, parte de la consideración de los individuos concretos y de la conservación de relaciones entre individuos particulares. Además, incluye

Como rama de la filosofía se considera una ciencia normativa, en tanto se ocupa de las normas de la conducta humana, distinguiéndose de las ciencias formales y de las

el concepto de responsabilidad y la no violencia como criterios fundamentales del juicio(28). La característica principal de la ética del cuidado es una tendencia a formar juicios morales y su principal diferencia con la teoría de Kohlberg radica en que para Gilligan la transición entre etapas corresponde a cambios en el sentido del yo más que

ciencias empíricas. Por la amplitud de su objeto de estudio, la ética ha sido clasificada en distintos tipos, con límites a veces difusos. Este proyecto se instala en el área de la metaética, que investiga el origen de nuestros principios éticos y su significado y, secundariamente, en la ética aplicada, que examina la práctica profesional utili-

a cambios en las habilidades cognitivas(29).

zando herramientas conceptuales de la metaética y la ética normativa, cuyo objetivo es alcanzar estándares morales que regulen la conducta correcta e incorrecta. Desde otra perspectiva, se inserta en la ética descriptiva, que se preocupa de descubrir y delinear los principios morales de grupos particulares, obteniendo datos acerca de creencias éti-

Ética y filosofía moral La cuestión de la ética consiste esencialmente en saber qué es bueno y qué es malo, asunto fundamental abordado a lo largo de toda la historia de la humanidad(30). Su origen etimológico -del griego ethika, de ethos, “comportamiento”, ‘costumbre’- refiere a principios o pautas de la conducta humana, que frecuentemente y de forma impropia son llamadas moral (del latín mores, ‘costumbre’). Por extensión, el estudio de esos principios se conoce como filosofía moral. Definida como el estudio de los supuestos

cas en forma objetiva y rigurosa.

Ética feminista: ética y género La discusión recibe un impulso adicional con los planteamientos de la ética feminista aplicada al campo psicológico. Así, como es imposible concebir una praxis

que permiten a los individuos, instituciones, organizaciones y profesiones distinguir entre lo correcto y lo incorrecto y emitir juicios morales es, según Dorsch (1981)(31), la parte de la filosofía que estudia el bien y el mal en la conducta humana y los principios que informan el obrar del ser humano. La palabra ética fue usada por Aristóteles en

sin ética -y fundamentalmente en el campo de nuestro quehacer, la psicología- las feministas concuerdan en que las cuestiones centrales que entran en juego en los dilemas éticos implican considerar nuevas dimensiones que enriquecen el análisis. En primer lugar, la naturaleza de las acciones en su carácter de meramente permitidas, prohibi-

el sentido de carácter y disposición, refiriendo también a las costumbres o usos. El término moralis fue introducido por Cicerón como equivalente al concepto de Aristóteles. Se entiende ética, entonces, como la ciencia del ideal en carácter y conducta humana(32).

das o requeridas; en segundo lugar, sus consecuencias (buenas, malas o indiferentes). A ello se agrega la consideración de los motivos que las impulsan, es decir si son auto y/o heterodirigidos; a los cuales se articula la necesidad de decidir una acción. Estos elementos permitirían una mejor comprensión de una práctica psicológica ética. Ton(33) pos-

La diferencia entre ética y moral radica en que este último concepto es usado más comúnmente para los hechos y juicios a los cuales refiere la ciencia. La ética no enseña hacer el bien, sino que enseña el conocimiento de la naturaleza y las condiciones del bien, la bondad, lo bue-

tula que así se podrá erradicar las representaciones que resultan de una perspectiva puramente masculina, dando cabida a alternativas morales emancipatorias; es decir, que permitan una revisión crítica de la moral establecida (mores).

60 CONTRIBUCIONES, AÑO 1, NÚMERO 1, JULIO 2004 Postular una epistemología más subjetiva ligada a la

entre otros, por género, donde interesa potenciar las capa-

'ética del cuidado' valida una guía más exacta para discernir lo correcto que excede la sola capacidad de razonar, enfatizando el valor de la empatía, los derechos y la justicia. Es también un desafío a la noción de individualismo moral al reconocer la interdependencia de cada uno en conexión con los otros/as y la responsabilidad por los otros/as.

cidades interpretativas subjetivas.

Si bien las diferencias por género existen, hacer una radical adjudicación de estas características y cualidades por sexos reproduciría la distinción entre esfera pública versus privada, como ámbitos de competencia de hombres versus mujeres. Creemos que debe ser integrada en una teoría moral más amplia que delimite el constructo de una

última palabra.

Referencias:

supuesta "ética materna" (en el contexto sexista que distribuye "virtudes" por sexos, atribuibles tanto a la socialización de género, a su construcción social y a las construcciones de la realidad de un sujeto social) de una ética que como modo de estar y ver el mundo libere de la amenaza del descuido y la violencia irrestricta, fundamentalmente

b.- A. Strauss y J. Corbin, Grounded Theory methodology. An overview. En: N. Denzin y Y. Lincoln (Eds.), Handbook of Qualitative Research, Sage, Thousand Oaks, USA, 1994. (2) La Otra Historia de la Psicología: aportes femeninos al desarrollo de la disciplina, Proyecto Fondecyt, N°

en comunidades que, como la nuestra, evidencian la desigualdad de derechos y deberes así como la escasez de recursos.

(3)

Palabras al cierre

(4)

1990811. M. Alonso y A. Eagly, Psicología en las Américas, Sociedad Interamericana de Psicología, Buenos Aires, 1999. S. Moscovici, La psychoanalyse: Son image et son public, Presses Universitaires de France, Paris, Francia, 1961.

Nuestras hipótesis con respecto al ejercicio profesional actual en Chile aventuran la existencia de diferencias, no sólo en el contexto de las especialidades (psicología clínica, educacional y organizacional) sino también según el género del o la especialista. Los datos tendrán la

(1) a.- B. Glaser y A. Strauss, The Discovery of grounded Theory, Advine, Chicago, USA, 1967.

Hemos expuesto el encuadre teórico de nuestra investigación. En la confrontación de los datos suponemos que la consideración de las 'diferencias', como conocimientos fundados en la experiencia, hizo a pioneros y pioneras no evadir sistemáticamente planteamientos éticos que, ligados a un corpus o como viñetas de los dilemas de su praxis, les posibilitaron tomar posiciones. En su participa-

(5)

ción en el surgimiento de la psicología como profesión no sólo dieron los pasos teóricos necesarios sino también estuvieron alerta y pusieron su marca como "agentes morales activos"(34) rechazando la 'neutralidad valórica' que nunca es tal -al menos en sus consecuencias- y que obedecieron el mandato de valorar a cada individuo, trabajaron por el

2000”, Ponencia presentada en el Doctorado en Estudios Americanos e IDEA, Santiago, Chile, 2000. (7) C. Parker, VI Seminario Internacional en Ciencias Sociales y Humanidades “América Latina iniciando el 2000”, Ponencia presentada en el Doctorado en Estudios Americanos e IDEA, Santiago, Chile, 2000.

'empoderamiento’ como imperativo ético y la reducción de los efectos del sexismo, racismo, clasismo y toda distorsión discriminatoria, comprendiendo que las experiencias de los psicólogos tienen lugar en una cultura estratificada,

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I. Prilleltenskky, Value-based praxis in community psychology: Moving toward social justice and social action, American Journal of Community Psychology, 29, (5), 2001, 747-778. (6) L. Tomassini, VI Seminario Internacional en Ciencias Sociales y Humanidades “América Latina iniciando el

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Estudio de la contaminación por carbono y MP2,5 en la zona poniente de Santiago. E. Gramsch1, P. Oyola2, F. Cereceda-Balic3, and D. von Baer4 [1] Departamento de Física, Universidad de Santiago, Santiago, Chile. [2] Comisión Nacional del Medio Ambiente (Conama), Santiago, Chile. [3] Departamento de Química, Universidad Técnica Federico Santa María, Valparaíso, Chile. [4] Departamento de Química, Universidad de Concepción, Concepción, Chile.

Resumen Desde el período de invierno de los años 2000 al 2002 se ha estudiado la contaminación por carbono y material particulado en la zona centro y poniente de Santiago. El estudio se realizó con equipos portátiles ubicados en diversos sectores de la Región Metropolitana con el objetivo de determinar que sectores tienen más alta contaminación por material particulado. Los equipos miden el “coeficiente de absorción óptica del aire”, el cual está fuertemente relacionado con la concentración de carbono elemental y material particulado presente en el aire. Es sabido que durante el invierno, los niveles más altos de contaminación ocurren en el sector de Pudahuel. Nuestros estudios corroboran estos resultados, pero además, indican que el sector céntrico de Santiago tiene niveles casi tan altos como Pudahuel. Estos altos niveles se deben a dos factores principales: Primero, el alto tráfico vehicular en Pudahuel y el centro de Santiago. La segunda razón se debe a la alta estabilidad de la atmósfera durante la noche, ya que los contaminantes generados por la actividad de la ciudad permanecen cerca del suelo y acumulándose progresivamente durante parte de la tarde y la noche. El sector de Renca, Conchalí y Maipú, muestran en general menores concentraciones de carbono elemental y material particulado, indicando que están fuera del sector con altos niveles de contaminación. En Maipú casi no se observa un aumento de las concentraciones durante la noche, indicando que existe mayor dispersión en ese sector. Sin embargo, durante la mañana es posible observar un máximo (alrededor de las 8:00 hrs), lo que indica que existe una alta influencia de la actividad de los buses Diesel. El sector con alta contaminación nocturna está ubicado entre Pudahuel, Usach y Parque, sin incluir Renca, Maipú o Conchalí. A partir de estos resultados, es posible generar un mapa aproximado con isolíneas de concentración de contaminantes.

Introducción Un problema recurrente durante el invierno en Santiago es la alta concentración de material particulado en la atmósfera. A través de sucesivos estudios se ha logrado determinar la influencia que la contaminación atmosférica tiene sobre el deterioro de la salud humana[1,2], que se manifiesta como por ejemplo: en la agudización de las enfermedades respiratorias[3], cardiovasculares y dermatológicas, incluidas

la presencia de diversos y numerosos tipos de cáncer[4], así como también sus efectos nocivos sobre los animales y vegetales, reduciendo su desarrollo y productividad. Esto cobra especial interés en la ciudad de Santiago, la que en los últimos años se ha constituido en una de las ciudades de mayor contaminación atmosférica del mundo. La causa principal de ello radica en una alta tasa de emisiones de origen antropogénico, aún no del todo identificadas ni mucho menos controlada, además de una situación geográfica desfavo-

64 CONTRIBUCIONES, AÑO 1, NÚMERO 1, JULIO 2004 rable que impide la dispersión horizontal y vertical de los

man; en la fabricación de alquitrán 106 y, finalmente, en los

contaminantes. Todas estas condiciones de contorno transforman a Santiago en una fuente importante de contaminantes atmosféricos, tanto de tipo inorgánicos como orgánicos, muchos de los cuales aún no han sido caracterizados.

gases de escape de los vehículos con motores de combustión interna han sido identificados al menos 146 distintos HAP, todos debidamente identificados y cuantificados mediante cromatografía gaseosa capilar y detección de FID (GC-FID) y espectrometría de masas (GC-MS). Estos compuestos orgánicos fueron los primeros contaminantes atmosféricos a los que se les pudo comprobar propiedades de carcinogenicidad y

Una atención especial han recibido las sustancias químicas que tienen propiedades carcinogénicas o mutagénicas, en particular los contaminantes orgánicos atmosféricos. Dentro de éstos, tenemos por ejemplo los Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (HAPs), las Dioxinas, los pesticidas organofosforados y organoclorados, los bifenilos policlorados (PCB’s) y una variada gama de otros compuestos orgánicos contaminantes denominados Compuestos Orgánicos Volátiles

mutagenicidad, siendo benzo[a]pireno y benzo[a]fluoranteno altamente carcinogénicos. Sin embargo, no todos los HAP lo son; a compuestos como pireno y flouranteno no se les ha demostrado su carcinogenicidad.

(COVs). Estos compuestos pueden existir en forma gaseosa o estar adheridos a las partículas presentes en la atmósfera. Por ello, un estudio del material particulado presente en el aire está directamente relacionado con el efecto en la salud de la población.

punto de vista de su participación como precursores del smog fotoquímico y su estudio ha ido en aumento debido, fundamentalmente, a las comprobadas propiedades tóxicas de varios de ellos. Muchos hidrocarburos son hoy en día considerados carcinogénicos o neurotóxicos. En general, la toxicidad de los hidrocarburos aromáticos es mayor que la de los alcanos

El hombre incorpora estos compuestos a través de distintas vías como la piel, el sistema respiratorio y a través de la cadena alimenticia. De las distintas vías de incorporación, la más importante, desde el punto de vista toxicológico, es la que ocurre a través del sistema respiratorio. El aire que se respira puede potencialmente contaminarse con este tipo de

y alquenos. Una atención especial, dentro de los hidrocarburos ha recibido el benceno, debido fundamentalmente a sus comprobadas y agudas propiedades tóxicas y a su gran distribución en la atmósfera urbana. A pesar de las bajas concentraciones de benceno encontradas en la atmósfera, una exposición prolongada a estas concentraciones puede producir

sustancias tóxicas, estando éstas en estado gaseoso o absorbidas sobre material particulado. De esta forma, estos compuestos pueden ser absorbidos directamente cuando están en fase gaseosa o acumularse en el tracto respiratorio humano, cuando están asociadas a partículas menores a 10 μm, denominada fracción respirable o PM10. Por ello, el cálculo

severos daños a la salud de la población. Los efectos crónicos del benceno sobre nuestro organismo están asociados al deterioro en la producción de células sanguíneas y del sistema inmune, así como a modificaciones a nivel cromosomal. Estudios toxicológicos sobre las propiedades carcinogénicas del benceno realizados en animales, han demostrado la produc-

de la concentración de estas sustancias tóxicas incorporadas por nuestro organismo, debe ser estudiada en función de las distintas propiedades carcinogénicas, y de las diferentes vías de incorporación.

ción de leucemia.

Los HAPs se forman cada vez que se produce una combustión incompleta de materiales orgánicos que poseen carbono e hidrógeno, formándose cientos de distintos HAP. Por ejemplo: en el humo de los sistemas de calefacción a petróleo se generan 108 HAP (sin considerar los aromáticos bicíclicos); en el humo de cigarrillo son 280 los que se for-

Los COVs son considerados muy relevantes desde el

Desde hace varias décadas se realizan trabajos de investigación sobre diversos aspectos de la contaminación atmosférica de Santiago. Las mediciones sistemáticas de contaminantes en la ciudad comenzaron el año 1964, a cargo del Ministerio de Salud. A partir del año 1988 funciona en Santiago en forma permanente, una red de monitoreo automático de contaminantes atmosféricos y parámetros meteorológicos (Red MACAM). Esta red de monitoreo gradualmente se ha ido mejorando y optimizando, tanto en su funcionamiento como en la calidad y la entrega de sus resultados.

CONTRIBUCIONES CIENTÍFICAS Y TECNOLÓGICAS

65

Por la extensión del problema de contaminación at-

Esta red puede ser ubicada con facilidad en cualquier

mosférica de Santiago, éste debe ser enfrentado a nivel de gobierno, y no solamente a nivel individual o institucional. La acción política es decisiva para implementar las soluciones, pero es también necesario que la ciencia y la tecnología contribuyan en el estudio de los problemas y la búsqueda de las soluciones. En consecuencia, emprender tareas que contribuyan al conocimiento de los factores y mecanismos que

punto de Santiago, ya que no necesita instalaciones especiales; es automática y sólo tiene que ser revisada para cambio de filtros y recuperación de datos cada dos o tres días. Cada equipo de la red puede entregar datos horarios del coeficiente de absorción en un punto de Santiago los cuales, al ser correlacionados con los demás puntos, entregan información de la dinámica de esta nube de contaminación.

explican las características físicas y químicas de los contaminantes, así como su comportamiento, es ya parte de la solución. Antecedentes provenientes de modelos utilizados por Conama que indican la existencia de una nube de contaminantes generada por toda la actividad de Santiago que se desplaza diariamente desde el sector oriente al poniente, ter-

Descripción de la metodología experimental Existen dos procesos principales responsables por la pérdida de luz en la atmósfera[5]. Uno de ellos es la dispersión de luz, que ocurre cuando los fotones de luz inciden

minando su trayectoria en la zona de Pudahuel, Cerro Navia, Quilicura y zonas vecinas. Para estudiar la dinámica de esta nube es necesaria una red de sensores en su trayectoria. Esta red debe cumplir varias condiciones para poder cumplir sus objetivos. Uno de ellos es que mida alguna de las variables relevantes para la contaminación en Santiago, o mida una

sobre las partículas o moléculas y rebotan sin perder energía. En este proceso no se pierde luz, y tiene el efecto de que cuando la dispersión es alta, el cielo se ve brillante pero con poca visibilidad (son los días abochornados). Este efecto es más notorio en verano, cuando hay más partículas de polvo natural que dispersan luz sin absorberla. Este proceso contri-

variable correlacionada con éstas (PM2,5, PM10, CO, SO2, etc. ). Otra condición es que la red sea relativamente fácil de instalar, otra es que tenga el número suficiente de estaciones, y que el costo de la red esté dentro de lo presupuestado por Conama.

buye, además, a disminuir el calentamiento global de la tierra, ya que la energía solar rebota en las partículas y sale nuevamente al espacio.

Una red que cumple con la mayoría de estas condiciones es un sistema de equipos que midan coeficiente de absorción óptica. El coeficiente de absorción mide directamente la cantidad de luz atenuada por las partículas presentes en la atmósfera. A su vez, esta cantidad está principalmente relacionada con la cantidad de carbón inorgánico, el cual está adherido a las partículas en suspensión. Por ello, el coeficiente de absorción es un medio indirecto de medición de la cantidad de partículas en suspensión. Es importante medir el “coeficiente de absorción óptica del aire” porque está relacionado con la visibilidad y con la aparición de la “nube negra” que puede observarse en Santiago durante el invierno. Además, una fracción importante de las partículas (5 – 40 %) [1] en suspensión está formada por carbono negro (hollín), siendo éste el responsable de cerca del 90 % de la luz que se absorbe en la atmósfera.

El segundo proceso es la absorción de luz, en el cual, fotones son absorbidos después de chocar con partículas o moléculas. Como los fotones se pierden, este proceso genera oscurecimiento de la atmósfera, y es responsable de la “nube negra” que se observa sobre Santiago y otras ciudades durante el invierno. Las partículas de carbón son las responsables de casi el 90% de la absorción de luz y éstas, a su vez, son generadas por los procesos de combustión (vehículos y quema de biomasa). Luego, la absorción de luz es debida, en gran parte, a actividades antropogénicas (humanas). La energía de los fotones que se absorben es transferida a las partículas, generando el calentamiento de ellas; por lo tanto, este proceso contribuye al calentamiento global. Debido a que la absorción de luz es el resultado de actividades humanas, la medición de este parámetro da información directa sobre la contaminación generada por el hombre. Por otro lado, existen métodos sencillos y de bajo costo para medir la absorción de luz en el aire. Por estas

66 CONTRIBUCIONES, AÑO 1, NÚMERO 1, JULIO 2004 razones se desarrolló, en la Universidad de Santiago, un equi-

en que ΦA y ΦD son las intensidades de luz medidas antes y

po de bajo costo que mide el coeficiente de absorción en forma automática, y que es posible de instalar en cualquier punto de Santiago.

después del bombeo.

Un esquema del principio de funcionamiento del Sistema de Medición del Coeficiente de Absorción (Simca) se ilustra en la figura 1). Una descripción más detallada del equipo utilizado y el principio de funcionamiento se encuentra en la referencia [6]. Un computador controla el bombeo de aire contaminado, durante un tiempo determinado, a través de un filtro que atrapa más del 95% de las partículas de tamaño mayores que 0,1 mm. En un lado del filtro se ubica una fuente de luz y en el otro lado un detector óptico. Existe, además, un segundo detector ubicado fuera de la cámara que contiene el filtro que se utiliza para monitorear la intensidad de la luz que sale de la fuente. Ambos detectores están conectados al computador el cual controla las mediciones. De este modo es posible medir en forma continua o por períodos controlados por el usuario. A medida que se acumulan partículas en el filtro, disminuye la intensidad de luz que mide el detector. La atenuación de luz está determinada por la ley de Lambert Beer. Conociendo el tiempo flujo de aire, el tiempo de bombeo, el área del filtro y la intensidad de la luz, antes y después del bombeo, es posible obtener el coeficiente de absorción de luz (σ) en función de estos parámetros,

σ =

fΔt (Φ − Φ0 ) log D A (ΦA − Φ0 )

Relación entre el coeficiente de absorción y la cantidad de material particulado. Para estudiar la nube contaminación sobre Santiago, es preciso obtener las concentraciones de material particulado o de carbono presente en el aire. Para ello, es necesario medir simultáneamente el coeficiente de absorción y el material particulado con un instrumento calibrado (TEOM, perteneciente a la Red Macam del Sesma). Estas mediciones se realizaron durante el año 2000 en Pudahuel y permitieron calibrar el equipo y obtener la distribución espacial de la nube de contaminación.

Mediciones el año 2000 Un primer estudio se realizó entre los meses de Mayo y Junio del año 2000 en la estación de Pudahuel de la Red Macam y una estación en la Universidad de Santiago (Usach). Se midió en forma continua con el sistema de medición del coeficiente de absorción óptica (Simca) y los monitores de carbono y material particulado fino de Rupprecht & Patachnick Co. La figura 2a muestra las concentraciones de carbono elemental medidas con el equipo Simca en Pudahuel y la Usach para el mes de Junio. Se puede observar que los niveles son similares, por lo que ambas estaciones tienen

Filtro

Fotodetector

Flujo de aire atmosférico Interfase de potencia

Computador Figura 1. Esquema del principio de funcionamiento del equipo para medición del coeficiente de absorción de luz en el aire.

CONTRIBUCIONES CIENTÍFICAS Y TECNOLÓGICAS

14 12 10 8 6

Concentración (μg/m3)

16

CE - Junio 2000 Simca

3

Concentración (μg/m )

16

67

CE - Junio 2000

14 12 10 8 6 4

4

Pudahuel Usach

2

Pudahuel

2 0

0 0

2

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8

10 12

14 16

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Hora

0

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4

6

8

10

12

14

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20

22

24

Hora

Figura 2. a) Carbono elemental en Pudahuel y Usach medido con el equipo Simca. b) Carbono elemental en Pudahuel medido con el Monitor de Carbono perteneciente al Sesma. niveles promedio similares. La figura 2b, muestra los nive-

sión de contaminantes. La menor dispersión se debe a dos

les de carbono elemental medido con el equipo del Sesma en Pudahuel. La similitud de las mediciones de ambos equipos muestra que el Simca (desarrollado en la Usach) puede ser utilizado para medir carbono elemental. Para el mes de Mayo y Julio, los resultados son similares (no se muestran los datos).

factores principales: la disminución de la velocidad del viento y la menor altura de la capa de inversión térmica. La capa de inversión térmica ocurre porque la temperatura cercana al suelo es menor que la temperatura en altura; por esto, el aire frío cercano al suelo no puede subir (porque es más pesado que el aire que está más arriba) y no se produce dispersión vertical, que disminuye la contaminación.

En ambas figuras se pueden observar las tendencias de la contaminación por carbono. Estas son: a) un aumento del la contaminación en las horas punta (7:00 – 9:00 hrs) principamente debido al tráfico vehicular. b) Una disminución en las horas de la tarde (12:00 – 18:00 hrs) debi-

Velocidad (m/s)

do al aumento de la velocidad del viento. c) Un aumento en la noche debido al tráfico vehicular y la menor disper-

Para poder apreciar el afecto del viento en la contaminación, se muestra en la figura 3 la velocidad del viento (promedio en todas las direcciones) para los meses del estudio. Se puede observar que las velocidades decrecen a medida que se acerca el invierno. Por otro lado, la velocidad máxima ocurre en la tarde (12:00 – 18:00 hrs), y durante la noche la velocidad es casi cero.

3 Mayo

2,5

Junio

Velocidad del viento Parque, 2001

Mediciones el año 2001

Julio

2

Una de las medidas implementadas el año 2001, fue

Abril

1,5 1 0,5 0 0

2

4

6

8 10 12 14 16 18 20 22 24

Hora Figura 3. Velocidad promedio del viento en la estación Pudahuel de la red Macam durante los meses de invierno.

el establecimiento de vías exclusivas, segregadas y reversibles. Las vías exclusivas, se establecieron para uso exclusivo de vehículos de la locomoción colectiva (buses, taxis y vehículos de emergencia). Los objetivos son evitar atochamientos, mejorar el flujo vehicular y reducir el tiempo que los vehículo permanecen en las calles. De este modo los vehículos permanecen menos tiempo en el estado ralentí y por ello emiten menor cantidad de contaminantes.

68 CONTRIBUCIONES, AÑO 1, NÚMERO 1, JULIO 2004 Los objetivos del estudio del año 2001 fueron estu-

estas concentraciones, es posible generar isolineas aproxi-

diar los efectos que tiene la implementación de vías exclusivas sobre la emisión de contaminantes por fuentes móviles. Para ello, se instaló una red de medidores del coeficiente de absorción (SIMCA) cercana a las vías exclusivas. Especialmente importante era el estudio alrededor de la Alameda; por ello se instalaron tres detectores en sus cercanías (Usach, Alameda y Providencia). La ubicación se

madas de niveles del coeficiente de absorción. Estas se muestran en la figura 6.

muestra en la figura 4.

Este aumento sólo se podía notar en el sector de Plaza Baquedano, ya que sólo en ese sector habían detectores que permitieran ver el fenómeno. Como la concentración de carbono elemental está directamente relacionada con la concentración de MP2,5, las isolíneas indican además sectores con concentraciones más altas de MP2,5.

Amplitud de una posible nube de contaminación Al partir de la observación de los niveles absolutos del coeficiente de absorción para los 4 meses en estudio, para el eje oriente-poniente, es posible determinar aproximádamente isolíneas para los niveles del carbono elemental (CE). La figura 5 muestra la concentración de carbono elemental para Junio del 2001. Aunque no se muestran los gráficos, los demás meses son similares. Para el análisis de isolineas, se consideró el período entre la 1:00 y 6:00 por tener menor influencia del tráfico. El comportamiento del día promedio entre las 7:00 y 12:00 hrs. está claramente determinado por el tráfico local. El comportamiento entre las 16:00 y 24:00 hrs está influenciado por el tráfico y por el efecto de la inversión térmica nocturna. El período entre la 1:00 y las 6:00 hrs. no tiene muchas fuentes locales que influencien directamente las estaciones. Este período es el que más representa las condiciones del entorno, y no de las actividades locales; por ello, se utilizó para determinar las isolineas del CAO. Entre la 1:00 y 6:00 de la mañana se puede observar que los niveles del CE en Providencia y Recoleta son menores que la Usach y Alameda. Es decir, las estaciones ubicadas más al poniente tiene mayores niveles de concentración en promedio. Por otro lado, las estaciones de Alameda y Usach son relativamente similares, y la estación de Providencia y Recoleta son relativamente parecida entre sí. Esto nos indica que los niveles de alta contaminación ocurren en las estaciones de Usach-Alameda, lo cual coincide con el hecho que están ubicadas en el poniente. A partir de

Mediciones el año 2002 El año 2001 se observó un aumento en la concentración de carbono elemental hacia el centro de Santiago.

Considerando que existe un sector con concentraciones mayores de carbono elemental, sería importante poder estimar hacia donde se extiende en las demás direcciones. Por ello, durante el año 2002, se instalaron equipos Simca en un sector más amplio de Santiago. Estas son Maipú, Renca, Conchalí, Usach y Parque O’Higgins.

Comparación entre estaciones de monitoreo Una comparación de los niveles de carbono elemental para las estaciones de monitoreo nos permite establecer sectores donde la contaminación es más alta. Al igual que los años anteriores, la comparación se realizó usando el día promedio del mes. La figura 7 muestra una comparación entre las estaciones para el mes de Agosto (los demás meses muestran características similares). Se puede observar que las estaciones de Usach y Parque tienen niveles promedio de carbono elemental similares durante todo el día. Ambos muestran una fuerte dependencia con el tráfico, siendo el máximo de Parque un poco más tarde que el de Usach. (10:00 hrs. versus 9:00 hrs.). Para ambas estaciones, el máximo de la noche es similar al de la mañana indicando que, para estos meses, la influencia de la inversión térmica en la concentración de carbono elemental es grande.

Concentración (μ g/m 3)

CONTRIBUCIONES CIENTÍFICAS Y TECNOLÓGICAS

69

18

Junio 2001

16 14 12 10 8 6 4

Providencia Alameda

2

Usach Recoleta

0 0

Figura 4. Ubicación de los equipos de monitoreo Simca en la zona céntrica de Santiago. Se puede observar, además, que existen dos grupos

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

Hora Figura 5. Concentración de carbono elemental para las estaciones del eje oriente-poniente y la estación Recoleta durante Junio de 2001. porque los niveles en la noche para Parque y Usach, duran-

de estaciones, de acuerdo a las concentraciones de carbono elemental. Durante Agosto las estaciones Usach y Parque tienen concentraciones más altas que las demás para las horas de la noche (Para Julio es más notorio). Las estaciones de Renca y Maipú tienen niveles claramente menores todo el día. Los niveles altos observados en Usach y

te Julio, son de ~0,09 [1/km], mientras que durante Agosto los valores durante la noche son de ~0,05 [1/km]. Luego, el efecto de la inversión térmica se puede observar principalmente durante Junio y Julio.

Parque, indican que el efecto de la inversión térmica es más pronunciado solamente en estos sectores. Durante el mes de Agosto, la estación de Conchalí presenta valores similares a Parque y Usach en la noche, pero durante este mes el efecto de la inversión es menor. Esto se puede ver

sentan concentraciones de carbono elemental mayores que las demás estaciones. Esto es esperable por el alto tráfico que se presenta en las calles cercanas a las estaciones. Durante Septiembre y Octubre, los máximos de la noche desaparecen para Renca y Maipú y disminuyen para Conchalí y Parque. En la Usach se sigue observado un máximo en la

Durante la mañana, Usach y Parque también pre-

Concentración (μ g/m3)

noche, pero este ocurre más temprano, alrededor de las 21:00 en vez de las 23:00 hrs. 12

Usach Renca Maipú

Agosto 2002 10

Parque Conchalí

8 6 4 2 0

Figura 6. Isolineas de niveles del coeficiente de absorción determinadas a partir de las estaciones de monitoreo Simca. La flecha indica la dirección donde aumentan las concentraciones de carbono elemental.

0

2

4

6

8

10

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14

16

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24

Hora

Figura 7. Concentración de carbono elemental para las estaciones del sector poniente de Santiago durante Agosto de 2002.

70 CONTRIBUCIONES, AÑO 1, NÚMERO 1, JULIO 2004 Las estaciones de Renca, Conchalí y Maipú muestran, en general, menores concentraciones de carbono elemental, indicando que están fuera del sector con altos niveles de contaminación. En Maipú casi no se observa el pico de la noche, indicando que el tráfico vehicular no influye en la concentración de carbono elemental. Sin embargo, es posible observar en todos los meses, un pico en la mañana (8:00 hrs), lo que indica que existe una alta influencia de la actividad de los buses Diesel. El sector con alta contaminación nocturna está ubicado entre Pudahuel, Usach y Parque, sin incluir Renca, Maipú o Conchalí. A partir de estos resultados, es posible generar un mapa aproximado con isolíneas de concentración de carbono elemental. Figura 8. Isolíneas de niveles del coeficiente de absorción determinadas a partir de las estaciones de monitoreo Simca. Los sectores con alta contaminación promedio estarían dentro del sector marcado. A partir de las concentraciones de carbono elemental observadas durante el invierno (Junio – Agosto) en todas las estaciones de monitoreo, es posible dibujar líneas en que los niveles de concentración son constantes. Al igual que para el año 2001, para el análisis de isolineas, se consideró el período entre la 1:00 y 6:00 hrs. por tener menor influencia del tráfico. De las mismas figuras, se observa que Renca, Conchalí y Maipú tienen valores promedios de carbono elemental menores. Un mapa con isolíneas de concentración se muestra en la figura 8.

Conclusiones A partir de mediciones del coeficiente de absorción óptica realizadas con equipos Simca en diversos sectores de Santiago, es posible determinar algunas tendencias temporales y espaciales de concentraciones de carbono elemental. Las concentraciones de carbono elemental más altas durante todo el período investigado (Junio – Octubre) se producen en las estaciones de Usach, Parque y Pudahuel. Esto se debe a la alta contribución del tráfico vehicular, y a acumulación nocturna debido a la inversión térmica.

Referencias 1. C. A. Dockery, C. A. Pope III, X. Xu, D. J. Spengler, J. H. Ware, M. E. Fay, B. G. Ferris and F. E. Speitzer, ''An association between air pollution and mortality in six U.S. cities'' New England Journal of Medicine, 329, 17533744 (1997). 2. Ilabaca, M., Olaeta, I., Campos, E., Villaire, J., TellezRojo, M.M., Romieu, I. “Association between Levels of Fine Particulate and Emergency Visits for Pneumonia and other Respiratory Illnesses among Children in Santiago, Chile.” Journal of the Air and Waste Management Association, 49: 154-163, 1999. 3. A. Whittemore, “Air pollution and respiratory deceases”, Ann. Rev. Public Health 2, 397 – 411, 1981. 4. C. A. Dockery, C. A. Pope III, X. Xu, D. J. Spengler, J. H. Ware, M. E. Fay, B. G. Ferris and F. E. Speitzer, ''An association between air pollution and mortality in six U.S. cities'' New England Journal of Medicine, 329, 17533744, 1997. 5. H. Horvath, ''Atmospheric light absorption-A Review'', Atmospheric Environment 27, No 3, 293-317 (1993). 6. E. Gramsch, L. Catalán, I. Ormeño and G. Palma., “Traffic and seasonal dependence of the light absorption coefficient in Santiago de Chile", Applied Optics, 39, No. 27, 4895-4901, 2000.

CONTRIBUCIONES CIENTÍFICAS Y TECNOLÓGICAS

71

Interesantes aportes tecnológicos: Cerro Colorado y sus innovaciones para una mayor recuperación de cobre Varios paradigmas ha tenido que romper el equipo de profesionales de Compañía Minera Cerro Colorado para mejorar los porcentajes de recuperación de cobre total. El desafío tiene que ver con el hecho de ser la primera planta en el mundo en ser diseñada desde un comienzo para tratar óxidos y sulfuros por biolixiviación, una tecnología mucho más limpia que las tradicionales. Cuando fue diseñada la planta de procesos de la minera Cerro Colorado, ubicada a 120 al este del puerto de Iquique, lo tradicional de la industria era tratar los óxidos por lixiviación química, y los sulfuros, por flota-

Hoy Cerro Colorado es una empresa perteneciente a la angloaustraliana BHP Billiton, el mayor grupo de manejo de recursos del mundo. Sucesivas expansiones le permiten producir alrededor de 130 mil tonela-

ción. Pero la decisión de Cerro Colorado fue utilizar la lixiviación bacteriana para tratar no sólo a los óxidos de cobre, sino también los sulfuros, una especie mineralógica que por la presencia de azufre es mucho más compleja de procesar a través de este método.

das de cátodos de cobre al año, producto que corresponde al sexto del país en lograr registro de marca en la Bolsa de Metales de Londres. Por otro lado, el Sistema de Gestión Ambiental de esta cuprífera está certificado desde el año pasado bajo la norma interna-

A partir de entonces, el desafío de la compañía fue mejorar significativamente los porcentajes de recuperación de cobre total y así lograr la rentabilidad esperada para este proyecto. El primer año de producción, la minera logró un 63% de recuperación de cobre total cargado a las pilas de lixiviación. Hoy, gracias a continuas experimentaciones e innovaciones, este porcentaje bordea el 84%. Este significativo mejoramiento ha sido parte del desarrollo y crecimiento de esta minera que en 1994 inició su vida productiva como una empresa del grupo canadiense Rio Algom y con una planta de una capacidad de producción de 40 mil toneladas de cátodos de cobre anuales.

cional ISO 14001, que asegura el cumplimiento legal y el mejoramiento continuo en este ámbito. Teniendo este contexto, el equipo de profesionales de Cerro Colorado ha trabajado desde el comienzo en mejorar el proceso para elevar el porcentaje de recuperación de cobre total. Ello los llevó a concentrarse en tres tareas, cuyos resultados han sido exitosos.

MEZCLA OPTIMA Uno de los tres desafíos, según indicó Rodolfo Reyes, metalurgista Jefe, fue definir cuáles eran las mezclas adecuadas de mineral para cargar las pilas de lixiviación, es decir, el área donde se apila el mineral aglomerado para ser regado con una solución ácida que activa la bacteria

72 CONTRIBUCIONES, AÑO 1, NÚMERO 1, JULIO 2004 que hará el trabajo de oxidar el ión ferroso

Otro de los factores controlados

a ión férrico para oxidar los sulfuros de cobre contenidos en el mineral.

fue la tasa de riego de las pilas. Hasta entonces, en la industria minera se pensaba que la tasa de riego era proporcional al porcentaje de extracción de cobre. Cerro Colorado optó por el camino contrario, en vez de aumentar la tasa, la fue disminuyendo; pero tuvo

Reyes indicó que hubo un periodo de experimentación para definir cuál era el porcentaje óptimo de minerales oxidados y sulfurados para una óptima lixiviación. “Nos abocamos a caracterizar y agrupar los diferentes minerales que posee Cerro Colorado según su litología, alteración, mineralización y dureza, así llegamos a definir varias unidades geometalúrgicas (UGM)”, explicó el profesional. Una vez definidas las UGM, el equipo continuó estudiándolas en detalle para determinar en cada una de ellas su comportamiento respecto a la recuperación de cobre. Esto, según indicó Reyes, fue importante para llegar a de-

como resultado, un mejoramiento de la cinética de extracción. Además de la tasa, el equipo comenzó a controlar otras condiciones relacionadas al riego, como por ejemplo, impurezas del mineral, la acidez de la solución con ácido sulfúrico (que lixivia los minerales oxidados) y la acción del ión férrico (reactivo que lixivia los sulfuros secundarios). El objetivo fue buscar el equilibrio entre estos elementos.

terminar la mezcla óptima de mineral que favoreciera la lixiviación.

También se trabajó en el control de otras condicionantes, como la oxigenación y la temperatura.

Otro punto innovador, y que tiene relación directa con lo anterior, fue que Operaciones Mina comenzó a incorporar tales requerimientos en la planificación del rajo.

COORDINACION

BIOLIXIVIACIÓN La segunda gran tarea que asumió el equipo de Cerro Colorado fue optimizar el proceso de biolixiviación. Si ya tenían definida la mezcla óptima para alimentar las pilas, ahora debían de asegurarse de que las condiciones fueran también las mejores. El metalurgista Senior, Víctor Seguel, indicó que uno de los factores críticos fue la presencia de arcillas, pues éstas perjudican el proceso de extracción del cobre pues permeabilizan el material y con ello no permiten que la solución ácida actúe eficientemente. Se realizaron diversas experimentaciones hasta lograr definir las mezclas, en cuanto a cantidad y tipo de arcillas por UGM, y porcentaje de finos cargados a cada pila de lixiviación.

El tercer desafío que asumió la compañía fue lograr una eficiente coordinación entre las áreas involucradas, es decir, entre Operaciones Mina, Operaciones Planta, Geología y Metalurgia. El punto clave era lograr una planificación conjunta de la producción teniendo en cuenta los requerimientos metalúrgicos de lixiviación. Producto de ello son, por ejemplo, el aumento del volumen de mineral tratado por día a 48 mil toneladas, lo que permite actualmente a Cerro Colorado contrarrestar la caída de su ley de mineral. Junto con ello, se han tomado algunas medidas, también innovadoras, para mejorar los tiempos de lixiviación y aumentar el área destinada a pilas. Así, entre otras cosas, se unieron pilas y se aumentó su altura. Todos estos elementos han permitido a Cerro Colorado mejorar en forma sostenida el porcentaje de recuperación de cobre hasta superar el 80%.