LA

INDUSTRIA

Nº12 3ºC

Índice

1. La industria del carbón

2. Metalurgia

3. Siderurgia

4. La industria del papel

5. Petroquímica

6. Plásticos

7. Abonos

8. Medicamentos

LA INDUSTRIA

Industria: actividad económica consistente en realizar operaciones de obtención, transformación o transporte de productos.

• La industria del carbón

La materia prima utilizada en esta industria es el carbón, material vegetal fósil; hay diferentes tipos de carbón, que ordenados de mayo r a menor poder calorífico son: antracita, hulla, lignito y turba.

Los helechos gigantes que cubrían parte de la superficie de la Tierra, cuando morían eran sepultados y la temperatura y la presión hicieron que se formara el carbón.

El carbón se presenta en estratos en la corteza terrestre, el conjunto de varias capas se denomina paquete.

Los principales yacimientos se encuentran en China, Estados Unidos y Rusia.

• Explotación

El carbón se puede extraer en minas a cielo abierto o en minas subterráneas. Su extracción es menos costosa en los yacimientos del primer tipo, debido a la mayor accesibilidad de la maquinaria y que no es necesario hacer túneles para poder llegar a la veta de carbón, aunque también son menos peligrosas el carbón se extrae con mayor frecuencia en los yacimientos subterráneos, porque el carbón tiene mayor poder calorífico cuando a mayores presiones y temperaturas se ha visto sometido y a más profundidad más de estas dos condiciones se dan.

Se encuentran yacimientos de carbón por todo el mundo, aunque los más importantes están en Europa (principalmente en Rusia) y en Asia.

• Utilidad

El carbón fue el combustible del s.XIX, el carbón tuvo gran importancia en la revolución industrial porque era:

• Abundante

• Seguro

• Económico

• Tenía un suministro garantizado

Aunque hoy en día su uso se ha ido reduciendo y otros combustibles le han ido ganando terreno por su menor contaminación, aunque a pesar de todo el carbón sigue siendo uno de los combustibles más baratos.

Hoy en día se utiliza sobre todo en las centrales térmicas, donde se quema para generar electricidad. Aunque todavía tiene otros usos estos cada vez se ven más reducidos.

• Contaminación

Cuando hablamos del carbón hay que mencionar la gran contaminación que supone su uso y el gran impacto ambiental que esto conlleva, del que hablaremos más adelante.

Las empresas e industrias que usan el carbón como materia prima están adoptando nuevas tecnologías que hacen que el uso del carbón sea menos perjudicial para el medio ambiente.

• Nuevas tecnologías

Hay bastantes opciones entre las que las industrias pueden elegir, aunque la más seguida es la que altera la composición genética antes durante o después de la combustión, para evitar que las impurezas tóxicas se desprendan a la atmósfera durante ésta.

Estas nuevas tecnologías se utilizan para producir electricidad mediante la combustión del carbón

• Yacimientos en España

El carbón se puede extraer en minas a cielo abierto o en minas subterráneas. Su extracción es menos costosa en los yacimientos del primer tipo, debido a la mayor accesibilidad de la maquinaria y que no es necesario hacer túneles para poder llegar a la veta de carbón, aunque también son menos peligrosas el carbón se extrae con mayor frecuencia en los yacimientos subterráneos, porque el carbón tiene mayor poder calorífico cuando a mayores presiones y temperaturas se, pero en la actualidad nuestras reservas no son tan importantes y debido al encarecimiento de los precios es más rentable que compremos el carbón a la UE, que es más barato y de mejor calidad. En el resto de España los yacimientos son escasos y el carbón que se extrae no es de buena calidad.

• Uso del carbón en la industria

Se utiliza esencialmente en la industria térmica, en las se quema en una caldera, entonces el calor que se desprende en la combustión es recogido por una red de tuberías por las que circula el agua, que se convertirá en vapor de agua a alta temperatura. Este vapor entra a gran presión en una turbina haciéndola girar y provocando así el giro de un alternador unido a ella. El movimiento del alternador es el que proporciona la energía eléctrica.

• La metalurgia

Es una ciencia que estudia los pasos que se dan desde la extracción de un mineral hasta su transformación para diferentes usos.

• Historia

• La antigüedad

Las primeras técnicas utilizadas en la metalurgia eran ya conocidas por griegos y romanos, o incluso otras, como el moldeo de cera, por los egipcios. Probablemente el desarrollo más importante para la metalurgia en este periodo fue la invención de la soldadura.

• Primeros altos hornos

Estos aparecieron a lo largo del s. XIII en Siegen a la par que estos también apareció la fundición, aunque la técnica empleada en esta procedía de varios siglos atrás, concretamente del s. V.

• Últimos descubrimientos

En los últimos siglos las nuevas técnicas utilizadas en la metalurgia han logrado que los metales sean cada vez más puros.

• Procesos

Los procesos para trabajar los metales se dividen en tres pasos esenciales:

• Tratamiento preliminar: en el cual el componente
  deseado del mineral se concentra y se separan las
  impurezas, y el mineral se somete a un tratamiento
  posterior.

• Reducción: en esta operación el compuesto metálico
  se reduce a metal libre.

• Refinación: con la cual obtenemos, mediante
  purificación, el producto final, que en algunos casos
  posee ciertas propiedades por adición de sustancias. Esta varía dependiendo del metal del que hablemos.

• Amalgamación: la plata se disuelve en mercurio, separándose así del mineral de ganga y formándose una amalgama. Últimamente se utiliza más la cianuración, por el cual el mercurio se sustituye por cianuro de sodio o potasio.

• Calcinación: los carbonatos y sulfuros metálicos se calientan por debajo del punto de fusión de este metal y así se eliminan las impurezas.

• Otros ejemplos como: molienda, sedimentación, etc.

• Metalurgia en España

En España contamos con un gran número de minerales no metálicos que podíamos aprovechar pero no lo hacemos, ya que muy poca gente, en relación a la cantidad de materia prima, se encarga de su explotación.

La mayor potencia, en lo que a metalurgia se refiere, es Méjico, ya que más del 10% de los metales usados en todo el mundo procede de este país.

• La siderurgia

La siderurgia es la tecnología de producción del hierro y sus aleaciones como es el acero.

• Procesos de transformación

Para llegar al estado final de los metales férricos y sus aleaciones tienen que pasar por distintos procesos de transformación:

• Fundición: se obtiene el metal a partir de lo minerales de hierro, este proceso es muy simple y poco elaborado.

• Forja: se moldea el metal obtenido de la fundición, generalmente en caliente, por deformación plástica.

• Laminación: proceso aplicado a los aceros, en el cual se transforma a estos en modelos que se utilizarán de forma directa en la industria.

• Otra serie de procesos, como mecanizado o conformación, que darán al metal férrico su aspecto final.

• Altos hornos

Son las instalaciones que se utilizan en la siderurgia para fabricar hierro. Están revestidos por el interior con ladrillos que resisten las altas temperaturas sin fundirse.

El metal férrico se introduce en el horno con carbón transformado en coque (combustible sólido, ligero y poroso que resulta de calcinar someter a altas temperaturas ciertas clases de carbón) y en piedra caliza, esta se usa para que las impurezas del metal contaminen el hierro una vez que este esta fundido. El horno se calienta con aire, así el mineral se transforma en hierro líquido, este se extrae por la parte baja del horno.

• Siderurgia En España

Los primeros altos hornos se construyeron en el País Vasco en 1841, aunque en la actualidad el lugar donde se desarrolla principalmente esta actividad es en Asturias, lugar donde destaca una empresa, Acerol, primera fabricante de acero española.

• La industria del papel

La materia prima de esta industria es el papel, lámina delgada hecha con pasta de fibras vegetales, blanqueadas y disueltas en agua, que después se dejan secar y endurecer.

• Obtención

Para poder fabricar papel necesitamos agua, las pastas de papel, que hemos obtenido a partir de la celulosa de los árboles y papeles viejos; también se añaden distintos productos dependiendo de las cualidades que se quiere que tenga el papel. Las pastas que no se obtienen de la celulosa y los papeles viejos pasan por unas desintegradotas que eliminan sus impurezas. La celulosa se diluye en cantidades muy pequeñas en agua, a continuación se meten en la máquina de papel, es entonces cuando se añade la pasta que se a formado anteriormente y que ya hemos nombrado como se forma, una vea dentro de la máquina la pasta de papel es sometida al escurrido y secado de la misma. Esta pasta se inyecta en un molde, donde se escurre, una vez que ha pasado por una serie de máquinas se separa una de las dos telas que formaba el molde. Para finalizar se trata la cara superficial del papel y este se enrolla formando bobinas.

• Tipos de papel

Existen varios tipos de papeles aunque el más conocido es el comúnmente denominado folio. Algunos de los más conocidos son:

• Papel de lija: papel grueso que una de sus caras tiene arena fina

• Papel pintado: se utiliza para revestimientos interiores, aunque no tiene el aspecto de papel tiene una base de éste

• Papel Canson: papel especial utilizado en dibujo artístico

• Papel de calco: papel fino que tiene una cara de color negro que se queda marcado en la hoja cuando pasas un objeto par encima

• Papel cebolla: papel muy fino que se utiliza para copiar

• Papel higiénico: papel con uso sanitario

• Papel de aluminio(también conocido como papel albal): se utiliza para envolver alimentos

• El papel reciclado: su materia prima es al papel usado. Su uso esta cada vez más extendido porque evita la tala de árboles.

• Cómo hacer papel de forma artesanal

Para la fabricación de papel reciclado se necesita un periódico viejo, una batidora, una bandeja y una tela metálica a medida.

• Se cortan las hojas de periódico en trozos pequeños y se colocan dentro de un cuenco con un litro de agua. Una vez empapadas durante unos minutos, se baten hasta obtener una pasta.

• Se introduce la tela metálica en la bandeja y a continuación se vierte un vaso de agua y otro con la pasta de papel. Esta se debe repartir uniformemente sobre la tela metálica, dándole la forma que se desee

• Se levanta la tela y se apoya contra uno de los bordes de la misma bandeja, dejando que se escurra. Una vez escurrida, se envuelve la red con el resto del periódico para que la cubra bien. Se deposita en el suelo y se aplasta con algo que pese

• Al cabo de una hora se abre el periódico y se saca la tela metálica al exterior para que le dé el sol. A los dos días saca la hoja con cuidado porque se pude romper

• El problema de la tala: la deforestación

La tala masiva de árboles hace que desaparezcan los bosques favoreciendo la erosión del suelo, ya que las raíces de estos dejan de sujetarlo, y haciendo que el desierto avance cada vez más. Aunque no es el único problema, porque con la desaparición de su hábitat natural muchas especies se ven obligadas a emigrar o están condenadas a la extinción.

• Industria moderna

Ésta se inició en Inglaterra a finales del s. XVIII gracias a la revolución industrial. Hasta alcanzar el desarrollo con el que cuenta ahora la industria ha tenido que pasar por tres fases de industrialización:

• Primera fase (finales del s. XVIII- mediados del s. XIX): se desarrollan las industrias textil, metalúrgica y siderúrgica

• Segunda fase (finales del s. XIX- 1940): se introduce la electricidad en la industria y aparecen nuevas industrias, como la química y la eléctrica

• Tercera fase (1945- …) nuevas fuentes energéticas (nuclear, eólica, solar…) aparecen nuevas tecnologías, como la electrónica y la informática

• Industria petroquímica

Es petróleo es una mezcla de hidrocarburos sólidos, líquidos y gaseosos, procede de la descomposición del plancton marino que ha sido sepultado durante millones de años. Es un líquido aceitoso de color negruzco, fuerte olor y más ligero que el agua, es altamente combustible y muy contaminante.

Los yacimientos más importantes se encuentran en Arabia Saudí y en Estados Unidos, siendo uno de los pilares de la economía de estos países.

• Extracción

El petróleo se extrae en pozos petrolíferos, que se pueden encontrar tanto en el mar, como en tierra, aunque en este último caso en el lugar donde se encuentra el petróleo antes había una masa de agua salada, lo que demuestra el agua de estas condiciones que se encuentra junto al petróleo. En un yacimiento petrolífero encontramos dos tipos de rocas:

• Roca almacén: es porosa y permeable, aquí es donde se acumula el petróleo

• Roca tapa o de cobertura: es impermeable, impide el movimiento de éste

En ocasiones junto al petróleo también encontramos gas natural, que se produce durante el proceso de fermentación del plancton marino.

• Transporte

El petróleo se transporta en oleoductos, aunque es más común que se transporte en barcos petrolíferos, lo que puede generar graves accidentes; para evitar estos los barcos petrolíferos han incorporado un sistema de doble casco, que evita que al romperse la primera capa del casco del barco el petróleo se vierta al mar.

• Accidentes en el mar

El más reciente es el del Prestidge, que afectó a gran parte de la costa norte de España, especialmente a Galicia. Pero también ha habido otros de gran importancia, como el del Exon Valdez, que junto con el anteriormente nombrado, ha sido el más importante accidente de u petrolero. Un accidente de este tipo de barcos afecta sobretodo a la fauna marítima, ya que la mayor parte muere intoxicada.

• Refinerías

Se sitúan en la costa, ya que la mayor parte del petróleo, como ya he dicho antes, se transporta por mar. En las refinerías se lleva a cabo la destilación fraccionada.

• Destilación fraccionada

Proceso por el cual se somete al petróleo natural para separa sus componentes por medio de la evaporación y la condensación escalonada de las sustancias que lo forman.

• Usos del petróleo

Se utiliza para muchas cosas: combustible, para fabricar medicamentos, abonos, gominotas… aunque el uso más frecuente es para fabricar plásticos, de los que hablaremos más adelante.

• El petróleo en España

España no cuenta con grandes reservas de petróleo, pero las que se encuentran está en Cataluña, aunque su aprovechamiento económico es prácticamente nulo, por no decir que supone más gastos que los ingresos que produce. Antas se extraía petróleo en la Lora, aunque hay refinerías en varios sitios, como la de La Coruña.

• La industria del plástico

Los plásticos son materiales orgánicos, formados por moléculas de carbono, que se obtienen a partir de hidrocarburos, generalmente del petróleo, aunque en los últimos años se utiliza también al gas natural. Para conseguir el material plástico se tiene que someter a las naftas, hidrocarburos líquidos muy combustibles que se disuelven en caucho, a un proceso denominado polimerización.

• Fabricación de plásticos

Se obtienen por polimerización, reacción química en la que se forman grandes cadenas de monómeros, moléculas elementales, hasta construir polímeros, grandes macromoléculas.

• Tipos de plásticos

Hay tres tipos:

• Termoplásticos: se pueden fundir tantas veces como quieras.

-Poliésteres saturados: botellas de bebidas

-Poliestirenos: vajillas

-Poliamidas: nailon

-Policarbonatos: biberones

-Metacrilatos: sustituyen al vidrio de las ventanas

-Teflón: recubrimientos de sartenes

-Polietilenos: contenedores

-Polivinilos: antiguos discos de música

-Polipropilenos: jeringuillas

• Termoestables: solo se pueden fundir una vez.

-Resinas epoxi: adhesivos

-Fenoles: interruptores

-Aminas: clavijas

-Resinas de poliéster: adhesivos

• Elastómeros: son elásticos.

-Cauchos: mangueras

-Poliuretanos: guardabarros

-Neoprenos: trajes de submarinismo

-Siliconas: uso médico

• Trabajo con plásticos

Los plásticos se cortan con distintas herramientas dependiendo de su grosor y consistencia, pata algunos bastan con unas simples tijeras pero otros necesitamos usar un taladro.

Para su deformación es necesario calentarlos ya que sino no se doblan.

• Usos

Antiguamente su uso estaba limitado a los aparatos eléctricos, aunque su uso sigue siendo especialmente este, también se usas para la construcción, pero su elevado precio en los últimos años ha reducido su uso en cubiertas y generalizado el de acabado, como en barnices y pinturas.

También se utilizan en pirotecnia y armas, son bien conocidos por todos los explosivos plásticos usados esencialmente en ataques terroristas.

• Abonos

Producto orgánico mineral que se incorpora a la tierra para mantener su fertilidad o aumentarla, también se usa para que la planta que crece en el suelo donde se ha abonado coja de éste los nutrientes con los que contaba el abono haciendo así que la planta crezca más fuerte.

• Clasificación

Se pueden clasificar atendiendo a varios criterios:

• Su estado físico

-Abonos sólidos

-Abonos en solución (soluciones en agua)

-Abonos en suspensión

-Abonos gaseosos

• Su composición química

-Abonos minerales

-Abonos orgánicos

-Abonos organominerales: mezcla de los dos nombrados anteriormente

• Sus elementos fertilizantes

-Simples: un elemento fertilizante importante

-Compuestos

• Medicamentos

Sustancia que actúa como remedio en el organismo enfermo

• Clasificación

Se pueden clasificar según:

• Su origen: animal, vegetal o químico

• Su objetivo: preventivo o curativo

• Su composición: simple o compuesto

• Su indicación: estimulante o sedante

• Su aplicación: externa o interna

• Medicamentos nuevos

Cada sustancia nueva que se desee sacar al mercado debe ser estudiada y analizada para poder saber que efectos va a tener sobre el ser humano. Normalmente un medicamento antes de ser sacado a la venta pasa por un periodo de estudio de unos cinco años, el ministerio de Sanidad y Consumo es el que decide la autorización de ese medicamento.

• Una alternativa a los medicamentos: las vacunas

Las vacunas son microorganismos muertos que te inyectan en el cuerpo para que el sistema inmunitario fabrique los anticuerpos que defenderán al organismo en caso del ataque de éste. Sus efectos secundarios son menores que los de los medicamentos, estos normalmente son, y en el caso más grave, que enfermes de la enfermedad de la que te han puesto la vacuna, aunque esta nunca será de muy grandes dimensiones. Pasteur fue el que descubrió las vacunas en 1885.

• El medicamento de toda la vida: la aspirina

También conocido, pero menos, como ácido acetilsalicílico, ya que aspirina es en realidad una marca. Es un analgésico, medicamento que ayuda a combatir el dolor, descubierto en 1860. Es muy ácido y esto afecto al estómago.

Entre los efectos secundarios que puede tener la mala utilización de la aspirina los más comunes son: dolores de estómago que pueden acabar en una hemorragia digestiva, erupciones cutáneas, sensación vertiginosa… que sólo se dan en caso de mala utilización, por lo que sigue siendo muy beneficiosa.

• Impacto ambiental

Los diferentes gases y residuos que emiten las industrias provocan daños en el medio ambiente. Lo más perjudicial es, sobretodo, los residuos nucleares y los gases que se emiten en la combustión del carbón.

Afectan a la atmósfera:

• Efecto invernadero: se retiene energía en la atmósfera, debido a la acumulación de CO2 en ésta y este impide que las radiaciones solares se escapen, recalentándola.

• Lluvia ácida: la lluvia al caer arrastra consigo los gases tóxicos que se encuentran en la atmósfera, siendo perjudicial para el sitio donde cae ésta.

• Contaminación atmosférica: al quemar los combustibles fósiles y otras sustancias que emiten gases, que normalmente son contaminantes, van a parar a la atmósfera. Normalmente estos gases son ácidos de azufre y nitrógeno.

Afectan al agua

• Contaminación del agua: debido a los vertidos tóxicos de muchas fábricas a ríos, lagos y mares. Esto lleva también a la lluvia ácida, ya que el agua contaminada se evapora y cae en forma de lluvia.

Afectan a las tierras

• Contaminación de las tierras: se debe sobretodo a las aguas que se filtran con la lluvia.

• Residuos nucleares: estos se entierran o se meten en piscinas hasta que pierden su radioactividad, pero un fallo en estos sitios donde se acumulan puede provocar un gran desastre, porque sería fatal para todas las especies de los alrededores, incluida la raza humana.