Introducción

La Gestión Ambiental (GA) engloba un sólido movimiento estructurado de gestión de la calidad y sostenibilidad del medio ambiente desde 1980, la cual pretende establecer esquemas de evaluación integrada, como medio para su incorporación en la toma de decisiones en las etapas del ciclo de planificación en diversos ámbitos sociales, económicos y productivos (¹).

La Evaluación de Impacto Ambiental (EIA) puede considerarse como un instrumento de GA, el cual implica el análisis y evaluación de actividades planificadas para garantizar su desarrollo de forma ambientalmente racional y sostenible; por lo que se considera una herramienta eficaz en la toma de decisiones, planificación e identificación del tipo, magnitud y cambios en el entorno como resultado de una actividad o política (²).

El fortalecimiento de planes, procedimientos y reglamentos asociados con la gestión ambiental ha permitido a través del tiempo que los procesos y sistemas productivos mejoren su rendimiento, en tanto, su cumplimiento se ejecute a través de una interacción sinérgica con protocolos de calidad, lo que resulta especialmente crítico e inminente para aquellos procesos caracterizados por propiciar el desarrollo de Aspectos Ambientales (AAs) que atentan con la sostenibilidad del medio ambiente (³).

En este sentido, la multiplicidad de productos lácteos que contempla un sistema contemporáneo de producción de dichos bienes engloba un sinnúmero de beneficios para el hombre; sin embargo, están sujetos a grandes cantidades de emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) e Impactos Ambientales (IAs) principalmente en el agua, aire y suelo (⁴).

Cualquier derivado lácteo se obtiene tras haber concretado al menos las etapas de Producción de Leche (PL), Manufactura (M) y Empaquetado (E). El proceso de producción de leche contempla múltiples impactos ambientales, pero en especial, emisiones acumulativas de GEI, los cuales se atribuyen principalmente a la forma de alimentación vacuna, método de producción de leche y manejo de estiércol. Por su parte, la etapa de manufactura demanda procesos térmicos, conversión de materia prima, limpieza, saneamiento, entre otros; los cuales generan emisiones a la atmósfera, alto consumo de energía y agua, generación de residuos sólidos e higiénicos, entre otros aspectos. El empaquetado involucra impactos según el sistema empleado, sin embargo, el uso de energía y generación de residuos figuran como las principales afectaciones ambientales de esta etapa (⁵).

Es por esto, que la problemática ligada a dichos patrones de trabajo demanda concretar una adecuada y responsable GA en la industria de lácteos de manera que, a través del establecimiento de evaluaciones y mediciones de desempeño ambiental, sea posible prevenir las consecuencias de la utilización insostenible de los recursos y los IAs adversos (⁶).

El presente proyecto de investigación tiene como objetivo evaluar el impacto ambiental de una planta de lácteos en Costa Rica, mediante la identificación, valoración y priorización de los aspectos e impactos ambientales, utilizando como insumo principal la metodología denominada Matriz de Importancia de Impacto Ambiental (MIIA).

Metodología

Este artículo, refleja la EIA realizada en una planta de producción de lácteos en Costa Rica, mediante el análisis del proceso de producción de los productos de mayor demanda. El estudio fue realizado por un período de 5 meses (julio a noviembre del 2019), mediante la realización de visitas a las instalaciones de la planta de lácteos. La evaluación se realizó según las siguientes tres etapas:

1. Identificación de aspectos e impactos ambientales

Se realizó un total de 6 visitas a las instalaciones de la planta de producción de lácteos. Durante las inspecciones de campo, se identificaron las entradas y salidas del proceso productivo y sus principales materias primas e insumos, se estudió el diagrama general del proceso mediante el uso de balances de masa y energía. Además, se ejecutaron entrevistas, encuestas, listas de chequeo y reuniones con grupos focales de la industria en estudio. Se realizaron además reuniones con expertos internos (de la empresa) y externos en el tema de evaluación y gestión ambiental.

Producto de las actividades mencionadas, se generó una base de datos con los AAs e IAs del proceso productivo de la empresa de lácteos.

2. Valoración de los aspectos e impactos ambientales

La valoración del impacto ambiental (IA) de cada aspecto ambiental (AA) se realizó utilizando la Matriz de Importancia de Impacto Ambiental (MIIA) descrita en el Anexo 2 del decreto costarricense N°32966 Manual de instrumentos Técnicos para el proceso de Evaluación del Impacto Ambiental denominado ''Instrumento para la valoración de impactos ambientales'' (⁷). La escogencia de los criterios a incluir en la MIIA se realizó mediante la información recopilada en el trabajo de campo y con base al criterio de los encargados de la empresa y expertos externos en el tema. En el cuadro 1 se incluyen los factores de evaluación (signo, extensión, intensidad, momento, persistencia, reversibilidad, recuperabilidad, acumulación, sinergia, efecto y periodicidad) que utiliza la MIIA para la evaluación del IA de cada AA. Se incluye además en el cuadro los criterios de campo utilizado para definir el valor del factor incluido en la MIIA, en este caso en particular, se incluye en el cuadro 1 información relativa al IA del AA denominado ''Emisiones de fuentes fijas”.

3. Priorización de aspectos e impactos ambientales

El valor de importancia del IA de cada AA se determinó mediante la ecuación 1:

La priorización de cada AA e IA se realizó mediante las escalas de valoración de impacto e importancia del impacto incluidas en el cuadro 2. De esta forma un AA puede ser clasificado en; irrelevante negativo, crítico negativo, severo positivo, irrelevante positivo, entre otros.

Posteriormente, se agruparon los AAs según el componente ambiental (Aire, Agua, Suelo y Recursos Naturales) sobre el cual recae el IA, asignándose un valor de IA (sobre determinado componente ambiental) resultante del promedio de los valores individuales de importancia de cada IA.

Cuadro 1 Criterios utilizados para la valoración del AA ''Emisiones de fuentes fijas”. 

Cuadro 2 Priorización de los aspectos ambientales. 

Resultados y discusión

Identificación de aspectos e impactos ambientales

En total se identificaron 9 AAs y 4 IAs, siendo los principales AAs las emisiones a la atmósfera, el uso de combustibles y el consumo de agua y de energía eléctrica. En el cuadro 3 se incluyen los AAs e IAs identificados, así como las principales fuentes de generación en términos del espacio físico de la planta de lácteos y una descripción de estas.

Según el cuadro anterior, las principales fuentes generadoras de IA son las denominadas ''Lechería'' y ''Producción de lácteos”. En el caso de la ''Lechería'' su principal AA es la generación de aguas residuales, procedentes principalmente del lavado de equipos y pisos, así como el aporte de aguas residuales de carácter especial, cuya fuente de generación es el suero de la leche, además la ''Lechería'' incide en la totalidad de IAs identificados. El componente ambiental sobre el cual recaen la mayor cantidad de AAs es el denominado aire, con tres AAs (Emisiones de fuentes fijas, Emisiones de olores y Uso de combustibles) generando un impacto ambiental definido como ''Contaminación de la atmósfera”. En el caso de la ''Producción de lácteos”, su principal AA es el ''Consumo de agua'' producto del lavado de pisos y equipos. Los IAs generados por la producción de lácteos son ''Contaminación de agua superficial y subterránea'' y ''Agotamiento de recursos naturales”.

Valoración y priorización de los aspectos e impactos identificados

Un ejemplo de la valoración de un aspecto ambiental en particular (Emisiones de fuentes fijas) según lo descrito por la matriz MIIA y los criterios de campo (ver cuadro 1), se muestra en el cuadro 4.

Cuadro 3 Aspectos e impactos ambientales identificados en la Planta de Lácteos. 

Cuadro 4 Ejemplo para la evaluación del aspecto ambiental Emisiones de fuentes fijas. 

Los valores obtenidos para cada IA en función a la evaluación de su AA se observan en el cuadro 5. Para obtener el valor de importancia de cada AA se utilizó la Ecuación 1. La interpretación de la importancia indicada se realiza de acuerdo con los rangos indicados en el cuadro 2. Como se puede observar en el cuadro 5 y en la figura 1, en total existen dos AAs (generación de aguas residuales y utilización de productos de limpieza) con un IA clasificado como irrelevante positivo; dos AAs (generación de excremento vacuno y generación de residuos sólidos) severos positivos; dos AAs (emisiones de fuentes fijas y uso de combustibles) moderados negativos; dos AAs (abastecimiento externo de energía eléctrica y emisiones de olores) severos negativos; y un AA (consumo de agua) crítico negativo.

Según los resultados de la figura 1 y del cuadro 5 los AAs con mayor impacto positivo al ambiente son la generación de excremento vacuno, la generación de residuos sólidos, la generación de aguas residuales y la utilización de productos de limpieza, con valores de importancia de impacto de +25, +25, +78 y +79, respectivamente. El impacto positivo del AA denominado ''Generación de excremento vacuno'' obedece a que todo el residuo recolectado es utilizado para la generación de lombricompost; el cual, es comúnmente utilizado como medio de crecimiento para la horticultura ya que tiene un alto contenido de nutrientes disponibles y promotores del crecimiento de las plantas (⁸), el mismo, posteriormente tiene como disposición final su utilización en cursos impartidos en la universidad, así como su venta y distribución en los potreros aledaños, justificando así el valor positivo de importancia de impacto. El AA ''Generación de excremento vacuno'' produce un IA sobre el componente ''suelo'' categorizado como ''severo positivo”.

Para el caso del AA denominado ''Generación de residuos sólidos'' su efecto positivo se debe a la adecuada separación y recolección de los residuos, que, además son tratados por un ente externo. Este AA genera un IA considerado como ''severo positivo'' (valor de importancia es de +25) sobre el componente ambiental ''suelo”. Los residuos sólidos generados y sus fuentes de generación representan solo el 8,4% del área total de la planta.

Cuadro 5 Importancia de los aspectos ambientales identificados 

Figura 1 Descripción gráfica de la importancia de los aspectos ambientales para A: Emisiones de fuentes fijas; B: Emisiones de olores; C: Uso de combustibles; D: Generación de aguas residuales; E: Utilización de productos de limpieza; F: Generación de excremento vacuno; G: Generación de residuos sólidos; H: Consumo de agua; I: Abastecimiento externo de energía eléctrica. 

El AA ''Generación de aguas residuales”, presenta un IA categorizado como ''irrelevante positivo”, con un valor de importancia de +78 sobre el componente ambiental ''agua”. Esta afectación ambiental positiva está en función a la gestión interna de las aguas residuales de la planta, las cuales son canalizadas y transportadas hacia una laguna de oxidación para su tratamiento, sistema que cumple con los parámetros operacionales normados (Reglamento de Vertido y Reúso de Aguas Residuales, Decreto N° 33601) para descargar las aguas al cuerpo receptor final. Aunado a esto, la producción de quesos se caracteriza por la generación de suero, lo cual es la porción líquida producida durante la coagulación de la caseína de la leche (⁹), que para el caso de la planta se generan aproximadamente 9 litros de suero por cada 10 litros de leche que ingresan al proceso. La inadecuada disposición de suero puede generar afectaciones de las características fisicoquímicas del suelo reducción del oxígeno disuelto de cuerpos de agua, obstaculización de la biodegradabilidad y en general representa un riesgo para la vida acuática, el ambiente y la salud humana (¹⁰); a pesar de esto, la disposición del suero residual en la laguna de oxidación posibilita la dilución del contaminante, lo que asegura valores permisibles en la disposición final del agua residual.

La utilización de productos de limpieza es el AA que representa el mayor IA positivo (+79, ''irrelevante positivo”), este valor obedece a que los productos de limpieza utilizados en la lechería y en la planta de lácteos, son materiales biodegradables. Los productos de limpieza utilizados reportan valores de Demanda Química de Oxígeno(DQO) de 300 mg/L como valor máximo, mientras que los reportes operacionales de la laguna de oxidación indican un valor promedio de DQO de 84 mg/L; por lo que este AA representa un valor positivo al tratarse de productos de rápida degradación.

Por otra parte, como se observa en la figura 1 y cuadro 5, los principales IAs con carácter negativo proceden AAs como consumo de agua, abastecimiento externo de energía, emisión de olores, emisiones de fuentes fijas y uso de combustibles.

El consumo de agua representa el aspecto con mayor IA negativo identificado, con un valor de importancia del de -87 sobre el componente ambiental ''recursos naturales”, dicho valor corresponde a una importancia de ''crítico negativo'' y de alta prioridad. El impacto negativo de este AA se debe principalmente a la ausencia de equipos automatizados y la no puesta en marcha de prácticas de recirculación de las aguas para ser utilizada dentro de la planta. Problemática a la que se le suma el hecho de que el agua utilizada en la planta es captada de un pozo lo que implica que el IA denominado agotamiento de recursos naturales es aún más crítico.

El AA ''abastecimiento externo de energía eléctrica'' es el segundo con mayor valor de importancia negativa (-65), clasificándose como ''severo negativo”. Esta clasificación se debe principalmente a la utilización de recursos no renovables para la producción de energía eléctrica y al consumo permanente de energía. El consumo de una fuente externa renovable, aporta a la reducción de las emisiones de CO₂ y la protección del medio ambiente (¹¹), situación que no se presenta actualmente en el proceso.

El valor negativo (-52, clasificándose como ''severo negativo”) del AA denominado ''emisiones de olores”, obedece al olor generado por las actividades del proceso, especialmente en la lechería. Las respuestas de los funcionarios entrevistados y las visitas de campo realizadas evidencia que esta percepción de olor es permanente, además no se dispone de sistema de tratamiento de olores. Según la actividad del sector agroindustrial, la fabricación de productos lácteos presenta intrínsecamente emisiones de gases como el amoniaco y el metano (¹²).

El AA ''emisiones de fuentes fijas'' presenta un valor de importancia de impacto sobre el aire de -44 (moderado negativo). En el sitio de estudio no se dispone de un sistema para la canalización, extracción y tratamiento de emisiones gaseosas. Las principales fuentes de generación de emisiones de fuentes fijas son la lechería y caldera, áreas que representan conjuntamente menos del 27% del área total de la planta. El AA denominado ''uso de combustible'' presenta un valor de importancia de IA de -27 (“moderado negativo”). El combustible es utilizado en la caldera de la planta de productos lácteos, la cual representa un área < 20% del total de la misma. No obstante, la principal causa del IA negativo de este AA es la materia prima utilizada como combustible, en este caso particular, el diésel.

Cuadro 6 Importancia y priorización de los impactos ambientales identificados. 

El figura 2 y Cuadro 6 muestra el valor promedio del IA procedente de los diferentes AAs que lo conforman. Los principales IAs de carácter negativo son la contaminación a la atmósfera y el agotamiento de los recursos naturales, con valores promedios de -41 y -76, respectivamente. Estos IAs corresponden a los AAs denominados, emisiones de fuentes fijas, emisiones de olores, uso de combustibles fósiles, consumo de agua y abastecimiento externo de energía eléctrica. Por otro lado, los valores positivos promedio de importancia de IA obedecen a los AAs catalogados como, generación de aguas residuales, utilización de productos de limpieza, generación de excremento vacuno y generación de residuos sólidos. Los IAs generados por estos AAs son la contaminación de agua superficial y subterránea y la contaminación al suelo, con valores promedio de impacto de 78,5 y 25, respectivamente.

Figura 2 Descripción gráfica del promedio de importancia del impacto para A: Contaminación de la atmósfera; B: Contaminación de agua superficial y subterránea; C: Contaminación del suelo; D: Agotamiento de recursos naturales. 

El Agotamiento de Recursos Naturales se cataloga como el IA con la más alta priorización, por lo cual se deben tomar medidas inmediatas para reducir el agotamiento de los recursos naturales producto del consumo de agua y el abastecimiento externo de energía. Las emisiones a la atmósfera también deben ser reducidas, al ocasionar una moderada contaminación a la atmósfera. Por el contrario, la contaminación de agua superficial y subterránea producto de la generación de aguas residuales y de la utilización de productos de limpieza es el impacto más bajo de todos, debido a su depuración en el sistema de lagunas de oxidación. Por último, la Contaminación al Suelo es considerada severa positiva, lo cual indica que los AAs que generan estos impactos están siendo controlados, sin embargo, es importante establecer mejoras para disminuir su generación y, de esta forma, ocasionar un menor IA.

Conclusiones y Recomendaciones

La elaboración de la MIIA permitió identificar los AAs que contribuyen al IA derivado de la operación de la planta de producción de lácteos; de los que destacan las emisiones de fuentes fijas y olores, consumo de agua y energía, generación de excremento vacuno, entre otros.

La evaluación, cuantificación y posterior priorización de los AAs determinó que existen dos AA con un IA severo positivo, dos AA con un IA irrelevante positivo, dos AA con un IA moderado negativo, dos AA con IA severo negativo y un AA con IA crítico negativo.

Los AAs con valores de impacto beneficioso al ambiente son: utilización de productos de limpieza (+79), generación de aguas residuales (+78), generación de residuos sólidos (+25) y generación de excremento vacuno (+25). Esto se debe a que la contaminación al agua y al suelo ocasionada por estos AAs es mínima debido a la correcta gestión de las aguas residuales y los residuos sólidos.

Los tres AAs con valores de impacto más negativo al ambiente son: consumo de agua (-87), abastecimiento externo de energía eléctrica (-65) y emisiones de olores (-52). En el caso del AA ''consumo de agua”, se da en más del 80% del área total de toda la planta, utilizándose en varias etapas del proceso productivo y sin contar con sistemas de recirculación. Por otra parte, los principales valores promedios de los IAs de carácter negativo son: consumo de agua, abastecimiento externo de energía eléctrica, emisiones de olores y emisiones de fuentes fijas, los cuales coinciden con los respectivos Aas.

Se recomienda a la empresa la optimización de los procedimientos de producción, de manera que se pueda minimizar el consumo de agua y energía eléctrica; así como, la mejora de los medidores de agua y luz de manera que permiten un adecuado monitoreo del consumo y por ende la reducción del impacto ambiental identificado.