Arseniato de cobre cromado - Chromated copper arsenate

El arseniato de cobre cromado (CCA) es un conservante de madera que contiene compuestos de cromo , cobre y arsénico , en diversas proporciones. Se utiliza para impregnar madera y otros productos de la madera, especialmente los destinados al exterior, con el fin de protegerlos del ataque de microbios e insectos . Al igual que otros conservantes de madera a base de cobre, imparte un tinte verdoso a la madera tratada.

El CCA fue inventado en 1933 por el químico indio Sonti Kamesam y patentado en Gran Bretaña en 1934. Se ha utilizado para el tratamiento de la madera desde mediados de la década de 1930 y se comercializa con muchos nombres comerciales.

En 2003, la EPA y la industria maderera acordaron suspender el uso de madera tratada con CCA en la mayoría de las construcciones residenciales. Este acuerdo tenía como objetivo proteger la salud de los seres humanos y el medio ambiente al reducir la exposición al arsénico en la madera tratada con CCA. Como resultado de esta decisión, la madera tratada con CCA ya no se puede usar para construir estructuras residenciales como juegos de juegos, terrazas, mesas de picnic, elementos de jardinería, cercas, patios y pasillos. La intoxicación aguda debida al mal manejo de los productos tratados, por ejemplo, por combustión, también es un problema grave. Sin embargo, CCA sigue siendo una opción popular y económica para hacer que las maderas perecederas, como el pino cultivado en plantaciones, sean viables para aplicaciones como postes, pilotes, estructuras de contención, etc.

Composición y aplicación

La composición de los productos CCA generalmente se describe en términos de porcentajes de masa de trióxido de cromo o "ácido crómico" CrO
3
, pentóxido de arsénico Como
2
O
5
y óxido de cobre (II) CuO .

El conservante se aplica como una mezcla a base de agua que contiene 0,6 a 6,0% (en peso) de ácido crómico , óxido de cobre y ácido arsénico (USDA, 1980), con un pH de 1,6 a 2,5. La mezcla se infunde en madera a alta presión.

En la madera tratada, se cree que el arsénico está en forma de arseniato de cromo (III) CrAsO
4
y / o arseniato de cobre (II) Cu
3
(AsO
4
)
2
, o agrupaciones bastante estables de dímero de cromo-arsénico.

Mecanismo de acción

El cromo actúa como un agente de fijación químico y tiene pocas o ninguna propiedad conservante; ayuda a que los otros productos químicos se fijen en la madera, uniéndolos a través de complejos químicos a la celulosa y la lignina de la madera . El cobre actúa principalmente para proteger la madera contra la descomposición, los hongos y las bacterias, mientras que el arsénico es el principal componente insecticida y brinda protección contra los insectos que atacan la madera, incluidas las termitas y los barrenadores marinos. También mejora la resistencia a la intemperie de la madera tratada y puede ayudar a la adherencia de la pintura a largo plazo. Estos compuestos son tóxicos para el sistema humano cuando están dentro del torrente sanguíneo, generalmente por la quema de madera tratada con estos compuestos, que es muy peligrosa.

Alternativas

Los conservantes alternativos de uso intensivo incluyen la creosota y el pentaclorofenol . Conservantes similares a base de agua incluyen compuestos cuaternarios de cobre alcalino (ACQ), azol de cobre (CuAz), arseniato de zinc y cobre amoniacal (ACZA), citrato de cobre y HDO de cobre (CuHDO). Por lo general, las opciones más caras, pero más seguras, son la madera tratada a presión y térmicamente que no contiene productos químicos. Por lo general, carecen de las cualidades robustas a largo plazo y la resistencia de los luber tratados químicamente. Algunos pueden ser tratados a presión con agua sola, que aunque es mucho más duradera que la madera normal, no repele los insectos tanto como se trata químicamente, pero resistirá el moho y el daño del agua mucho más que la madera no tratada.

La seguridad

Las preocupaciones sobre la seguridad de CCA se han centrado en su contenido de cromo y arsénico.

El arsénico se encuentra naturalmente en el suelo, los alimentos y el agua, y todavía se usa para tratar algunas afecciones médicas.Sin embargo, tiene una larga lista de efectos negativos para la salud, especialmente en forma inorgánica, por contacto o por ingestión, y fue designado carcinógeno humano por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) en 1986 (aunque su riesgo real sigue sin estar claro). El arsénico en el agua potable es un grave problema de salud pública en algunas zonas del mundo.

Manejo

Se han asociado picazón, erupciones por ardor, síntomas neurológicos y problemas respiratorios con el manejo de conservantes de madera de arsénico cromado sin marcar, incluido el contacto con la savia que se escurre de la madera tratada.

La acción reguladora fue motivada en la década de 1990 por estudios que sugerían que el CCA podría representar un riesgo para los niños en los patios de recreo construidos con madera tratada con CCA. Sin embargo, estudios posteriores encontraron que, si bien las concentraciones de arsénico en el suelo y los enjuagues de manos eran considerablemente más altas entre los niños que jugaban en los juguetes del patio de recreo tratados con CCA que en el grupo de control, no hubo diferencias significativas en las concentraciones de arsénico en las muestras de orina y saliva.

Laboral

El mecanizado (aserrado, lijado, taladrado) de la madera tratada con CCA también expone a los trabajadores de la construcción y los carpinteros aficionados a riesgos crónicos y agudos para la salud a través de la inhalación.

Animales

La madera tratada con CCA tiene una toxicidad relativamente baja y los animales necesitarían ingerir cantidades poco probables (28 g al día durante un mes, para un caballo adulto) para envenenarse. Sin embargo, las cenizas de la madera quemada son mucho más tóxicas y el ganado ha sido envenenado de esta manera.

El uso de madera tratada con CCA para la construcción de colmenas se ha asociado con un aumento de los niveles de arsénico en la miel y la pérdida invernal de las colonias de abejas.

Liberaciones al medio ambiente

Otra preocupación es la lixiviación de cromo y arsénico de la madera tratada con CCA y su liberación al medio ambiente.

La cantidad y tasa de lixiviación de arsénico varía considerablemente dependiendo de numerosos factores, como el clima local, la acidez de la lluvia y el suelo, la edad del producto de madera y la cantidad de CCA que se aplicó. Un estudio ha encontrado que la contaminación del suelo debido a la presencia de madera tratada con CCA después de 45 años fue mínima.

Muchos estudios en tipos de suelo menos agresivos muestran que la lixiviación es tan baja como 0.5 ppm (postes de pino rojo en servicio) o hasta 14 ppm (pino tratado en camas de jardín). Si algún producto químico se filtra de la madera, es probable que se adhiera a las partículas del suelo, especialmente en suelos con arcilla o suelos que son más alcalinos que neutros.

El aserrín y otros residuos de la construcción pueden ser una fuente mucho más importante de contaminación por arsénico en el suelo y el medio ambiente que la lixiviación de la estructura de madera final.

Incendio

Se ha informado que el arsenicismo agudo y crónico es el resultado de la inhalación de humo de la quema de madera tratada con CCA, como en el uso de madera de desecho como combustible para incendios industriales o domésticos.

Situación regulatoria

La fabricación y el uso de CCA están regulados por varios estándares nacionales e internacionales, como AWPA P23-10 para EE. UU. Y SANS 673 para Sudáfrica.

En los EE. UU., El uso de CCA para tratar la madera para uso residencial está prohibido desde diciembre de 2003. La madera tratada antes de esa fecha todavía podía venderse, pero los minoristas debían proporcionar etiquetas de advertencia. Se permitió que los productos de madera tratada que ya estaban en uso, incluidos los juegos y las cubiertas, permanecieran en su lugar. Se permitieron excepciones a las restricciones, incluido el tratamiento de tejas y tejas , cimientos de madera permanentes y ciertas aplicaciones comerciales. La EPA también ha emitido regulaciones para la aplicación industrial de CCA a la madera.

El CCA se ha eliminado gradualmente del uso residencial también en Canadá.

Las agencias reguladoras de la Unión Europea y Australia también prohibieron la madera tratada con CCA en usos residenciales, al tiempo que consideraron que la madera ya existente no necesita ser reemplazada.

En 2003, la Autoridad de Gestión de Riesgos Ambientales de Nueva Zelanda decidió no restringir el uso de CCA para ninguna aplicación, pero señala que se han realizado pocos estudios bien diseñados de aquellos que utilizan CCA o madera tratada con CCA.

Recomendaciones de seguridad

La EPA recomienda usar guantes al manipular madera tratada con CCA, usar gafas y máscaras al aserrarla o lijarla y nunca quemarla.

La madera tratada con CCA no debe usarse donde pueda entrar en contacto con alimentos, como encimeras de cocina, tablas de cortar o colmenas . No debe exponerse a productos químicos como lejías, ácidos, refrescos, etc.

La madera debe inspeccionarse en busca de residuos de CCA en la superficie que puedan desprenderse fácilmente. Los selladores u otros recubrimientos reducirán el riesgo de contaminación ambiental.

La eliminación de desechos y desperdicios de madera tratada con CCA debe realizarse solo en incineradores aprobados o en vertederos controlados, que estén diseñados para manejar desechos potencialmente tóxicos como pinturas, insecticidas, baterías, etc.

Ver también

Referencias

enlaces externos