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El tamaño adecuado es el que vayas a usar

Por supuesto, una economía ambientalmente sostenible requiere regulaciones para que las consecuencias de la escasez de un recurso o de la acumulación de un contaminante no percutan demasiado tarde. Como concluí hace un par de años, la tecnología y el mercado por sí solos reaccionan a los problemas ambientales con un desfase temporal (escasez, aumento de coste, reasignación económica, solución técnica). El objeto de las regulaciones económicas en materia ambiental es anticiparse.

Ahora bien: no es buena cualquier política de incentivación o desincentivación por el mero hecho de tener el fin noble de evitar la contaminación o la escasez de recursos. A veces, la política ambiental acaba consiguiendo el efecto contrario al perseguido.

Ya vimos en el caso del diésel el error de la Unión Europea al favorecer, con su política de límites de emisión, los vehículos con motor diésel. El inusual triunfo de estos coches en Europa, y particularmente en España, pasa factura. Los madrileños siguen sufriendo problemas de smog a pesar de las restricciones al tráfico. Si no me creen a mí, pueden echar un vistazo a este artículo de Pablo León en El País:

Aunque la combustión del carbón, del petróleo o del gas natural genera óxidos de nitrógeno, el foco principal de este contaminante en ciudades son los motores diésel. Si bien son más eficientes energéticamente hablando —de ahí que en los noventa fueran promocionados a bombo y platillo—, generan emisiones muy altas. A pesar de ello, son mayoritarios. En la Comunidad de Madrid los diésel representan el 58% del parque móvil, según datos de la Dirección General de Tráfico. El 63% de los turismos matriculados en lo que va de 2016 son de gasoil.

Un ámbito muy distinto donde ha sucedido algo muy similar, afortunadamente mucho más fácil de remediar, es el de los envases en la industria alimentaria.

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Aquí hay mucha tela de donde cortar

Por si esto lo lee el ministro en funciones de Hacienda en funciones, he de aclarar que el título no se refiere al presupuesto de I+D+i. La tela aquí está bastante deshilachada ya.

Me refiero al sector textil. En España hay mucho de esa industria: somos los cuartos de la Unión Europea y eso no es decir poco, ya que la UE emite una cuarta parte de las exportaciones mundiales. Inditex encabeza la lista de empresas, por mucho-mucho-mucho; Cataluña, la de las comunidades autónomas, con más de un 40%. Como sucede en cualquier industria manufacturera, el progreso técnico (de procesos discontinuos a continuos, automatización del control, economía de escala, etc.) permite que la producción aumente aun si el número de trabajadores baja. Esto de menos trabajo y más valor, en realidad, es algo bueno, pero depende de la política económica si es algo bueno para todos o algo bueno para algunos.

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Y hay un detalle aún más importante: la industria textil es tema de interés para mí y para mi tesis. ¿Eso que hago yo de meter cargas positivas en la pasta de celulosa para hacer papel? Pues empezó con el algodón (o sea, celulosa también) para vestir y esas cosas que se hacen con la ropa. Que no es que sea papel mojado lo que hago solamente porque, sobre el papel, otros hayan jugado un papel similar en el mundo textil, ¿eh? Pero tiene tela el asunto.

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En busca de las unidades de las constantes de equilibrio

Una de las contradicciones más flagrantes y evidentes de los libros de texto de 4º de ESO y Bachillerato se encuentra con facilidad en los de Química o Física, en 4º o 1º, y de Química, en 2º de Bachillerato. A veces, los docentes caen en este error con facilidad, incluso en estudios superiores (no es el caso de mi profesor de Química Física en el curso 2008/2009, una persona realmente lúcida). Muchos alumnos acaban su carrera universitaria de ciencias o ingeniería con ideas erróneas sobre las constantes de equilibrio.

Uno puede abrir uno de esos libros por el tema de Equilibrio Químico, quizá Equilibrio a secas, y encontrar alguna reacción de ejemplo:

ecuación 1

Esto es una reacción reversible. Si esperamos un tiempo suficientemente alto a una temperatura dada, dejaremos de apreciar cambios en las concentraciones de N2O4 y NO2. Así, los libros definen una constantes «de equilibrio», Kc, de la siguiente forma:

ecuación 2

Es decir, un cociente donde el alumno debe introducir la concentración de cada especie cuando se ha alcanzado el equilibrio, siempre en mol/L. Definida así, Kc no puede sino estar expresada en mol/L, ¿verdad?

Seguidamente, se define una constante de equilibrio alternativa, únicamente cuando hay gases implicados, con presiones parciales:

ecuación 3

La instrucción consiste en sustituir p en bares… o en atmósferas. A esto último es posible objetar, siendo la presión estándar igual a 1 bar (IUPAC), pero sigue siendo una definición posible. Definida así, Kp no puede sino estar expresada en unidades de presión.

Y aquí llega lo divertido: decimos a los alumnos que Kc y Kp son adimensionales. Si en ese momento recuerdan la lección del Tema 1 de 4º de ESO, relacionado con las magnitudes y sus unidades, los estudiantes pueden quedar perplejos. Pero lo dejamos en un «esto es así porque es así», que es un motivo muy científico.

Después de todo, ¿cómo no va a ser adimensional Kp, cumpliendo esta relación?:

ecuación 5

(La cumple si hablamos de gases ideales y si las unidades de R son coherentes, claro.)

El argumento de un logaritmo no va a tener unidades. Pero, al mismo tiempo, Kc y Kp se relacionan mediante la ecuación:

ecuación 4

donde la constante de los gases (R) y la temperatura (T) tienen unidades. Pero… ¡Kc y Kp no! ¿[1] = [1] · [P·V/n]^(número entero)?

No se sostiene por ningún lado. Y, sin embargo, los alumnos que están cursando Bachillerato me insisten en el carácter adimensional de Kc y Kp. Después lo compruebo en sus libros de texto: sí, eso les enseñan. Divide bar^2 entre bar y obtén un resultado adimensional.

Magia.

 

Tratamiento correcto

En primer lugar, empezar por la seudoconstante de equilibrio en términos de concentración (eso es Kc, una seudoconstante) puede no ser lo más adecuado. El tema de Equilibrio debe proceder, no preceder, al de Termoquímica, de tal suerte que el alumno esté familiarizado con la energía libre de Gibbs estándar de una reacción.

La IUPAC llama K, constante de equilibrio termodinámica, a aquella que cumple:

ecuación 8

Alternativamente, podemos escribir o Kf, para evitar la confusión con otras constantes. Este es el principio, no el final. Esto es la definición de constante de equilibrio. Y, así definida (según la IUPAC), sí es adimensional.

¿Cómo calcularla si no disponemos de la energía libre de Gibbs? Si hablamos de gases ideales, K coincide con Kp definida tal que así:

ecuación 7

donde , la presión estándar, es 1 bar. Esta constante sí es adimensional. Su valor coincide con el de la Kp formulada antes si esta última se calcula y se expresa en bares. Con la constante de los gases, la temperatura y el aumento en el número de moles, obtenemos Kc en mol/L.

Pero, además, es posible hablar de una Kc adimensional:

ecuación 6

donde , la concentración estándar, es 1 mol/L. Presentar la seudoconstante Kc debería ser el último paso, no el primero.

No podemos pretender que Kc y Kp sean adimensionales si las definimos únicamente en términos de las concentraciones y las presiones parciales de los componentes, respectivamente prescindiendo de dividirlas por la concentración y la presión estándares. Podemos usar las Kc y Kp dimensionales, definidas como al inicio: es una opción. Pero si uno quiere ahorrarse las unidades, debe definirlas de este modo. No se puede tener todo.

Cuando los bosques arden

Ayer, la campaña de prevención y lucha contra incendios forestales en España cumplió dos meses. Este año, casi mil incendios han quemado más de 25000 hectáreas de bosque, aunque tendremos que esperar muchos meses para disponer de datos definitivos. Especialmente graves han sido los casos de La Palma -Santa Cruz de Tenerife- (4800 hectáreas), Carcaixent -Valencia- (2200 hectáreas), Salor -Cáceres- (2000 hectáreas), Bolbaite -Valencia- (1800 hectáreas), Serra d’Espadà -Castellón- (1600 hectáreas), Arbo -Pontevedra- (1600 hectáreas) y Porto do Son -A Coruña- (1000 hectáreas).

La comunidad más afectada siempre es Galicia, pero este verano está siendo fatídico para la Comunidad Valenciana. Y, sin embargo, según el modelo correspondiente de la Agencia Estatal de Meteorología, no suelen ser dos de las regiones con mayor riesgo de incendios forestales:

mapa incendios

Esta captura corresponde al día de hoy, 16 de agosto de 2016. Generalmente, como es fácil intuir, el riesgo alto (naranja o rojo) se suele encontrar en las provincias de la Meseta; no muy a menudo en el litoral.

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Diésel en Europa: triunfo, fracaso y oportunidad

En 1989, una compañía alemana introdujo en el mercado de los automóviles el primer motor TDI con control electrónico. El nombre de esa compañía, muy mentado últimamente, es Volkswagen. El nombre del coche, Audi 100. Como no podía ser de otro modo, hay precedentes, comenzando por la invención de Rudolf Diesel: un motor que funcionaba con aceite de palma y que acabaría recibiendo el nombre de su creador. En 1933, algunos Citroën Rosalie incluían el motor diésel 11UD. En los años ochenta, PSA Peugeot Citroën crea el motor diésel XUD. En 1987, aparece el Fiat Croma TD-i.d. con motor de inyección directa.

Sin embargo, antes del TDI de Volkswagen, antes de 1989, la cuota de mercado de los coches con motor diésel no superaba el 10%. Allá por el 2003-2004, Europa se había convertido en el único continente del mundo donde predominaban los motores diésel sobre los de explosión (gasolina).

Los motores TDI tardaron en entrar en otros mercados y, cuando lo hicieron, no fue precisamente para triunfar. En Estados Unidos continúan siendo meramente un nicho de mercado.

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Coches de pasajeros registrados en EEUU de 2010 a 2013. Fuente.

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Evolución del consumo de diésel y gasolina en la Unión Europea. Fuente.

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Contribución y marco legal de la industria química

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Contribución fiscal y social

La industria química presenta una contribución salarial y fiscal que suma unos 11.700 millones de euros al año. Los empleos generados directamente no son todos, ya que se estima que el empleo inducido total supera el bonito número de 500.000.

contribucionElaboración propia a partir de datos facilitados por FEIQUE.

Hay más de noventa empresas de la industria química española que están adheridas al programa internacional Responsible Care, un compromiso con la sociedad, la seguridad, el medio ambiente y el futuro. Por nombrar algunas de las empresas adscritas: Acideka, Azko, Arkema, CCP Composites Resins España, CEPSA Química, DOW Chemical Ibérica, Dupont Asturias, ERCROS, ExxonMobil Chemical Iberia, Fertiberia, Grupo Maxam, Nalco Española, Praxair España, Repsol Química, Solvin Spain. En español se traduce a menudo, y no del todo bien, como Compromiso de progreso.
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Datos económicos de la industria química española

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No hay duda de que la crisis económica en la que seguimos inmersos, cuyo inicio se sitúa entre 2007 y 2008, ha afectado a todos los sectores: al primario, a la industria, a la construcción, a los servicios, etc. Pero no todas las industrias se han visto afectadas de igual manera. En España, llama la atención que, entre todas las industrias manufactureras, sea la química la que mejor se ha salvado de la quema.

El sector químico en España constituye, en términos de cifra o volumen de negocios, un 14% del tejido industrial global. La contribución al PIB industrial supone nada menos que un 11%.
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