Las exposiciones a numerosas sustancias designadas por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) como carcinógenos conocidos, probables y posibles pueden ocurrir en las operaciones de pulpa y papel. El asbesto, conocido por causar cáncer de pulmón y mesotelioma, se usa para aislar tuberías y calderas. El talco se usa mucho como aditivo para el papel y puede estar contaminado con asbesto. Otros aditivos del papel, incluidos los colorantes a base de bencidina, el formaldehído y la epiclorhidrina, se consideran carcinógenos humanos probables. Los compuestos de cromo hexavalente y níquel, generados en la soldadura de acero inoxidable, son carcinógenos pulmonares y nasales conocidos. El polvo de madera ha sido recientemente clasificado por IARC como carcinógeno conocido, basado principalmente en la evidencia de cáncer nasal entre los trabajadores expuestos al polvo de madera dura (IARC, 1995). Los gases de escape diesel, la hidracina, el estireno, los aceites minerales, los fenoles y dioxinas clorados y la radiación ionizante son otros carcinógenos probables o posibles que pueden estar presentes en las operaciones de la planta.

Se han realizado pocos estudios epidemiológicos específicos de las operaciones de pulpa y papel, y estos indican pocos resultados consistentes. Las clasificaciones de exposición en estos estudios a menudo han utilizado la amplia categoría industrial “pulpa y papel”, e incluso las clasificaciones más específicas agruparon a los trabajadores por tipos de pulpa o grandes áreas de procesamiento. Los tres estudios de cohortes en la literatura hasta la fecha involucraron a menos de 4,000 trabajadores cada uno. Actualmente se están realizando varios estudios de cohortes grandes, y la IARC está coordinando un estudio multicéntrico internacional que probablemente incluirá datos de más de 150,000 1980 trabajadores de la pulpa y el papel, lo que permitirá realizar análisis de exposición mucho más específicos. Este artículo revisará el conocimiento disponible de los estudios publicados hasta la fecha. Se puede obtener información más detallada de revisiones publicadas anteriormente por IARC (1987, 1995 y 1996) y por Torén, Persson y Wingren (1). Los resultados de las neoplasias malignas de pulmón, estómago y hematológicas se resumen en la tabla XNUMX.

Tabla 1. Resumen de estudios sobre cáncer de pulmón, cáncer de estómago, linfoma y leucemia en trabajadores de la pulpa y el papel

C = estudio de cohortes, CR = estudio de caso-referente, PM = estudio de mortalidad proporcional.
* Estadísticamente significante. ^§ = Cuando se informa por separado, LNH = linfoma no Hodgkin y HD = enfermedad de Hodgkin. X = 0 o 1 caso informado, no se calculó una estimación de riesgo, — = No se informaron datos.

Una estimación de riesgo superior a 1.0 significa que el riesgo aumenta, y una estimación de riesgo inferior a 1.0 indica una disminución del riesgo.

Fuente: Adaptado de Torén, Persson y Wingren 1996.

Cánceres del sistema respiratorio

Los trabajadores de mantenimiento en las fábricas de papel y pulpa experimentan un mayor riesgo de cáncer de pulmón y mesoteliomas malignos, probablemente debido a su exposición al asbesto. Un estudio sueco mostró un riesgo tres veces mayor de mesotelioma pleural entre los trabajadores de la pulpa y el papel (Malker et al. 1985). Cuando se analizó más a fondo la exposición, el 71 % de los casos había estado expuesto al amianto, y la mayoría había trabajado en el mantenimiento de plantas. También se han demostrado elevaciones en el riesgo de cáncer de pulmón entre los trabajadores de mantenimiento en las fábricas de pulpa y papel de Suecia y Finlandia (Torén, Sällsten y Järvholm 1991; Jäppinen et al. 1987).

En el mismo estudio finlandés, también se observó un riesgo dos veces mayor de cáncer de pulmón entre los trabajadores de las fábricas de papel y cartón. Los investigadores realizaron un estudio posterior restringido a los trabajadores de las plantas de celulosa expuestos a compuestos de cloro y encontraron un riesgo tres veces mayor de cáncer de pulmón.

Pocos otros estudios de trabajadores de la pulpa y el papel han mostrado mayores riesgos de cáncer de pulmón. Un estudio canadiense mostró un mayor riesgo entre las personas expuestas al polvo de papel (Siemiatycki et al. 1986), y estudios estadounidenses y suecos mostraron un mayor riesgo entre los trabajadores de las fábricas de papel (Milham y Demers 1984; Torén, Järvholm y Morgan 1989).

Cánceres gastrointestinales

Se ha indicado un mayor riesgo de cáncer de estómago en muchos estudios, pero los riesgos no están claramente asociados con ninguna área en particular; por lo tanto, se desconoce la exposición relevante. El estado socioeconómico y los hábitos dietéticos también son factores de riesgo para el cáncer de estómago y pueden ser factores de confusión; estos factores no se tuvieron en cuenta en ninguno de los estudios revisados.

La asociación entre el cáncer gástrico y el trabajo con pulpa y papel se observó por primera vez en un estudio estadounidense en la década de 1970 (Milham y Demers 1984). Se encontró que el riesgo era aún mayor, casi el doble, cuando los trabajadores de sulfito fueron examinados por separado. En un estudio posterior, también se descubrió que los trabajadores estadounidenses de sulfito y madera molida corren un mayor riesgo de cáncer de estómago (Robinson, Waxweiller y Fowler 1986). Un riesgo de la misma magnitud se encontró en un estudio sueco entre trabajadores de fábricas de pulpa y papel de un área donde solo se producía pulpa al sulfito (Wingren et al. 1991). Los trabajadores estadounidenses de plantas de papel, cartón y pulpa en New Hampshire y el estado de Washington registraron una mayor mortalidad por cáncer de estómago (Schwartz 1988; Milham 1976). Los sujetos probablemente eran una mezcla de sulfitos, sulfatos y trabajadores de fábricas de papel. En un estudio sueco, se encontró un aumento de tres veces en la mortalidad por cáncer de estómago en un grupo compuesto por trabajadores de fábricas de papel y sulfitos (Wingren, Kling y Axelson 1985). La mayoría de los estudios sobre pulpa y papel informaron excesos de cáncer de estómago, aunque algunos no.

Debido al pequeño número de casos, la mayoría de los estudios de otros cánceres gastrointestinales no son concluyentes. En un estudio finlandés (Jäppinen et al. 1987), así como entre los trabajadores de pulpa y papel de EE. UU. (Solet et al. 1989), se informó un mayor riesgo de cáncer de colon entre los trabajadores en el proceso de sulfato y en la producción de cartón. La incidencia de cáncer de las vías biliares en Suecia entre 1961 y 1979 se relacionó con datos ocupacionales del Censo Nacional de 1960 (Malker et al. 1986). Se identificó una mayor incidencia de cáncer de vesícula biliar entre los trabajadores masculinos de las fábricas de papel. Se han observado mayores riesgos de cáncer de páncreas en algunos estudios de trabajadores de fábricas de papel y trabajadores de sulfito (Milham y Demers 1984; Henneberger, Ferris y Monson 1989), así como en el amplio grupo de trabajadores de pulpa y papel (Pickle y Gottlieb 1980; Wingren et al. 1991). Estos hallazgos no han sido corroborados en otros estudios.

Neoplasias malignas hematológicas

El tema de los linfomas entre los trabajadores de las fábricas de pulpa y papel se abordó originalmente en un estudio estadounidense de la década de 1960, donde se encontró un riesgo cuatro veces mayor de enfermedad de Hodgkin entre los trabajadores de la pulpa y el papel (Milham y Hesser 1967). En un estudio posterior, se investigó la mortalidad entre los trabajadores de las fábricas de pulpa y papel en el estado de Washington entre 1950 y 1971 y se observó un riesgo doble de enfermedad de Hodgkin y mieloma múltiple (Milham 1976). Este estudio fue seguido por uno que analiza la mortalidad entre los miembros de sindicatos de pulpa y papel en los Estados Unidos y Canadá (Milham y Demers 1984). Mostró un riesgo casi tres veces mayor de linfosarcoma y sarcoma de células reticulares entre los trabajadores de sulfito, mientras que los trabajadores de sulfato tenían un riesgo cuatro veces mayor de enfermedad de Hodgkin. En un estudio de cohortes de EE. UU., se observó que los trabajadores del sulfato tenían un riesgo doble de linfosarcoma y reticulosarcoma (Robinson, Waxweiller y Fowler 1986).

En muchos de los estudios en los que fue posible investigar la aparición de linfomas malignos, se encontró un mayor riesgo (Wingren et al. 1991; Persson et al. 1993). Dado que el mayor riesgo ocurre tanto en los trabajadores de las plantas de sulfato como en las de sulfito, esto apunta hacia una fuente común de exposición. En los departamentos de clasificación y astillado, las exposiciones son bastante similares. La mano de obra está expuesta al polvo de madera, terpenos y otros compuestos extraíbles de la madera. Además, ambos procesos de despulpado blanquean con cloro, lo que tiene el potencial de crear subproductos orgánicos clorados, incluidas pequeñas cantidades de dioxinas.

En comparación con los linfomas, los estudios sobre leucemias muestran patrones menos consistentes y las estimaciones de riesgo son más bajas.

Otras malignidades

Entre los trabajadores de las fábricas de papel de EE. UU. con presunta exposición al formaldehído, se encontraron cuatro casos de cáncer del tracto urinario después de 30 años de latencia, aunque solo se esperaba uno (Robinson, Waxweiller y Fowler 1986). Todos estos individuos habían trabajado en las áreas de secado de papel de las fábricas de papel.

En un estudio de casos y controles de Massachusetts, los tumores del sistema nervioso central en la infancia se asociaron con una ocupación paterna no especificada como trabajador de una fábrica de papel y pulpa (Kwa y Fine 1980). Los autores consideraron su observación como un evento aleatorio. Sin embargo, en tres estudios posteriores también se encontraron mayores riesgos (Johnson et al. 1987; Nasca et al. 1988; Kuijten, Bunin y Nass 1992). En estudios de Suecia y Finlandia, se observaron dos o tres veces más riesgos de tumores cerebrales entre los trabajadores de las fábricas de pulpa y papel.

Atras

Debido a que la industria de la pulpa y el papel es un gran consumidor de recursos naturales (es decir, madera, agua y energía), puede contribuir de manera importante a los problemas de contaminación del agua, el aire y el suelo y ha sido objeto de un gran escrutinio en los últimos años. Esta preocupación parece estar justificada, considerando la cantidad de contaminantes del agua generados por tonelada de pulpa (p. ej., 55 kg de demanda biológica de oxígeno, 70 kg de sólidos en suspensión y hasta 8 kg de compuestos organoclorados) y la cantidad de pulpa producida a nivel mundial. sobre una base anual (aproximadamente 180 millones de toneladas en 1994). Además, solo alrededor del 35% del papel usado se recicla, y el papel de desecho es uno de los principales contribuyentes al total de desechos sólidos en todo el mundo (alrededor de 150 millones de 500 millones de toneladas anuales).

Históricamente, el control de la contaminación no se consideró en el diseño de las plantas de celulosa y papel. Muchos de los procesos utilizados en la industria se desarrollaron sin tener en cuenta la minimización del volumen de efluentes y la concentración de contaminantes. Desde la década de 1970, las tecnologías de reducción de la contaminación se han convertido en componentes integrales del diseño de plantas en Europa, América del Norte y otras partes del mundo. La Figura 1 ilustra las tendencias durante el período de 1980 a 1994 en las fábricas de pulpa y papel canadienses en respuesta a algunas de estas preocupaciones ambientales: mayor uso de productos de desecho de madera y papel reciclable como fuentes de fibra; y disminución de la demanda de oxígeno y compuestos orgánicos clorados en las aguas residuales.

Figura 1. Indicadores ambientales en fábricas de pulpa y papel canadienses, 1980 a 1994, que muestran el uso de desechos de madera y papel reciclable en la producción, y la demanda biológica de oxígeno (DBO) y compuestos organoclorados (AOX) en efluentes de aguas residuales.

Este artículo analiza los principales problemas ambientales asociados con el proceso de pulpa y papel, identifica las fuentes de contaminación dentro del proceso y describe brevemente las tecnologías de control, incluido el tratamiento externo y las modificaciones en la planta. Los problemas derivados de los residuos de madera y los fungicidas antimanchas de albura se tratan con más detalle en el capítulo Tablas de madera.

Problemas de contaminación del aire

Las emisiones al aire de compuestos de azufre oxidado de las fábricas de pulpa y papel han causado daños a la vegetación, y las emisiones de compuestos de azufre reducido han generado quejas sobre olores a “huevo podrido”. Los estudios entre los residentes de las comunidades de las plantas de celulosa, en particular los niños, han mostrado efectos respiratorios relacionados con las emisiones de partículas, irritación de las membranas mucosas y dolor de cabeza que se cree que están relacionados con la reducción de los compuestos de azufre. De los procesos de pulpado, los que tienen el mayor potencial para causar problemas de contaminación del aire son los métodos químicos, en particular el pulpado kraft.

Los óxidos de azufre se emiten en las tasas más altas de las operaciones de sulfito, especialmente aquellas que usan bases de calcio o magnesio. Las principales fuentes incluyen soplados de digestores por lotes, evaporadores y preparación de licores, mientras que las operaciones de lavado, tamizado y recuperación contribuyen en cantidades menores. Los hornos de recuperación Kraft también son una fuente de dióxido de azufre, al igual que las calderas eléctricas que utilizan carbón o petróleo con alto contenido de azufre como combustible.

Los compuestos de azufre reducido, incluidos el sulfuro de hidrógeno, el metilmercaptano, el sulfuro de dimetilo y el disulfuro de dimetilo, se asocian casi exclusivamente con la fabricación de pasta kraft y dan a estas plantas su olor característico. Las principales fuentes incluyen el horno de recuperación, el soplado del digestor, las válvulas de alivio del digestor y las ventilaciones de lavado, aunque también pueden contribuir los evaporadores, los tanques de fundición, los apagadores, el horno de cal y las aguas residuales. Algunas operaciones de sulfito usan ambientes reductores en sus hornos de recuperación y pueden tener problemas asociados de olor a azufre reducido.

Los gases de azufre emitidos por la caldera de recuperación se controlan mejor reduciendo las emisiones en la fuente. Los controles incluyen oxidación del licor negro, reducción de la sulfuración del licor, calderas de recuperación de bajo olor y operación adecuada del horno de recuperación. Los gases de azufre del soplado del digestor, las válvulas de alivio del digestor y la evaporación del licor se pueden recolectar e incinerar, por ejemplo, en el horno de cal. Los gases de combustión pueden recogerse mediante depuradores.

Los óxidos de nitrógeno se producen como productos de la combustión a alta temperatura, y pueden surgir en cualquier planta con caldera de recuperación, caldera de potencia u horno de cal, dependiendo de las condiciones de operación. La formación de óxidos de nitrógeno se puede controlar regulando las temperaturas, las relaciones aire-combustible y el tiempo de residencia en la zona de combustión. Otros compuestos gaseosos son contribuyentes menores a la contaminación del aire de la planta (p. ej., monóxido de carbono de la combustión incompleta, cloroformo de las operaciones de blanqueo y compuestos orgánicos volátiles del alivio del digestor y la evaporación del licor).

Las partículas surgen principalmente de las operaciones de combustión, aunque los tanques de disolución de fundidos también pueden ser una fuente menor. Más del 50% de las partículas de la planta de celulosa son muy finas (menos de 1 μm de diámetro). Este material fino incluye sulfato de sodio (Na₂SO₄) y carbonato de sodio (Na₂CO₃) de hornos de recuperación, hornos de cal y tanques de disolución de fundición, y NaCl de subproductos de la quema de troncos que han sido almacenados en agua salada. Las emisiones de los hornos de cal incluyen una cantidad significativa de partículas gruesas debido al arrastre de sales de calcio y la sublimación de compuestos de sodio. Las partículas gruesas también pueden incluir cenizas volantes y productos de combustión orgánica, especialmente de calderas eléctricas. La reducción de las concentraciones de partículas se puede lograr pasando los gases de combustión a través de depuradores o precipitadores electrostáticos. Las innovaciones recientes en la tecnología de calderas eléctricas incluyen incineradores de lecho fluidizado que se queman a temperaturas muy altas, dan como resultado una conversión de energía más eficiente y permiten quemar desechos de madera menos uniformes.

Problemas de contaminación del agua

Las aguas residuales contaminadas de las fábricas de pulpa y papel pueden causar la muerte de organismos acuáticos, permitir la bioacumulación de compuestos tóxicos en los peces y afectar el sabor del agua potable río abajo. Los efluentes de aguas residuales de pulpa y papel se caracterizan en base a características físicas, químicas o biológicas, siendo las más importantes el contenido de sólidos, la demanda de oxígeno y la toxicidad.

El contenido de sólidos de las aguas residuales generalmente se clasifica en función de la fracción que está suspendida (frente a la disuelta), la fracción de sólidos suspendidos que se sedimentan y las fracciones de cualquiera de los dos que son volátiles. La fracción sedimentable es la más objetable porque puede formar un manto de lodo denso cerca del punto de descarga, que agota rápidamente el oxígeno disuelto en el agua receptora y permite la proliferación de bacterias anaerobias que generan metano y gases de azufre reducido. Aunque los sólidos no sedimentables generalmente se diluyen en el agua receptora y, por lo tanto, son menos preocupantes, pueden transportar compuestos orgánicos tóxicos a los organismos acuáticos. Los sólidos en suspensión que se descargan de las fábricas de pulpa y papel incluyen partículas de corteza, fibra de madera, arena, polvo de trituradoras mecánicas de pulpa, aditivos para la fabricación de papel, sedimentos de licor, subproductos de procesos de tratamiento de agua y células microbianas de operaciones de tratamiento secundario.

Los derivados de la madera disueltos en los licores de pulpa, incluidos los oligosacáridos, los azúcares simples, los derivados de la lignina de bajo peso molecular, el ácido acético y las fibras de celulosa solubilizadas, son los principales contribuyentes tanto a la demanda biológica de oxígeno (DBO) como a la demanda química de oxígeno (DQO). Los compuestos que son tóxicos para los organismos acuáticos incluyen compuestos orgánicos clorados (AOX; del blanqueo, especialmente pulpa kraft); ácidos resínicos; ácidos grasos insaturados; alcoholes diterpénicos (especialmente del descortezado y despulpado mecánico); juvabionas (especialmente de sulfito y pulpado mecánico); productos de degradación de la lignina (especialmente del pulpado al sulfito); orgánicos sintéticos, tales como limocidas, aceites y grasas; y productos químicos de proceso, aditivos para la fabricación de papel y metales oxidados. Los compuestos orgánicos clorados han sido motivo de especial preocupación porque son muy tóxicos para los organismos marinos y pueden bioacumularse. Este grupo de compuestos, incluido el policlorodibenzo-p-dioxinas, han sido el principal impulso para minimizar el uso de cloro en el blanqueo de pulpa.

La cantidad y las fuentes de sólidos en suspensión, la demanda de oxígeno y las descargas tóxicas dependen del proceso (tabla 1). Debido a la solubilización de los extractos de madera con poca o ninguna recuperación de ácidos resínicos y químicos, tanto la fabricación de pasta al sulfito como CTMP generan efluentes extremadamente tóxicos con una DBO alta. Históricamente, las fábricas de papel kraft usaban más cloro para el blanqueo y sus efluentes eran más tóxicos; sin embargo, los efluentes de los molinos kraft que han eliminado el Cl₂ en el blanqueo y el uso de tratamientos secundarios presentan típicamente poca toxicidad aguda, si es que la hay, y la toxicidad subaguda se ha reducido considerablemente.

Tabla 1. Sólidos suspendidos totales y DBO asociados con el efluente sin tratar (crudo) de varios procesos de fabricación de pulpa

Los sólidos en suspensión se han convertido en un problema menor porque la mayoría de los molinos utilizan clarificación primaria (p. ej., sedimentación por gravedad o flotación por aire disuelto), que elimina del 80 al 95% de los sólidos sedimentables. Se utilizan tecnologías de tratamiento secundario de aguas residuales, como lagunas aireadas, sistemas de lodos activados y filtración biológica, para reducir la DBO, la DQO y los compuestos orgánicos clorados en el efluente.

Las modificaciones del proceso en la planta para reducir los sólidos sedimentables, la DBO y la toxicidad incluyen el descortezado en seco y el transporte de troncos, cribado de astillas mejorado para permitir una cocción uniforme, deslignificación prolongada durante la reducción a pulpa, cambios en las operaciones de recuperación química de la digestión, tecnologías alternativas de blanqueo, lavado de pulpa de alta eficiencia, recuperación de fibra de aguas bravas y mejor contención de derrames. Sin embargo, las alteraciones del proceso (particularmente si resultan en el alcantarillado intencional de licores) y los cambios operativos (particularmente el uso de madera sin secar con un mayor porcentaje de extractivos) aún pueden causar avances periódicos de toxicidad.

Una estrategia de control de la contaminación relativamente reciente para eliminar por completo la contaminación del agua es el concepto de “planta cerrada”. Estos molinos son una alternativa atractiva en lugares que carecen de grandes fuentes de agua para actuar como flujos de suministro de proceso o de recepción de efluentes. Los sistemas cerrados se han implementado con éxito en las plantas de CTMP y de sulfito a base de sodio. Lo que distingue a los molinos cerrados es que el efluente líquido se evapora y el condensado se trata, se filtra y luego se reutiliza. Otras características de los molinos cerrados son las salas de malla cerradas, el lavado a contracorriente en la planta de blanqueo y los sistemas de control de sal. Aunque este enfoque es efectivo para minimizar la contaminación del agua, aún no está claro cómo se verá afectada la exposición de los trabajadores al concentrar todas las corrientes contaminantes dentro de la planta. La corrosión es un problema importante al que se enfrentan las fábricas que utilizan sistemas cerrados, y las concentraciones de bacterias y endotoxinas aumentan en el agua de proceso reciclada.

Manejo de sólidos

La composición de los sólidos (lodos) extraídos de los sistemas de tratamiento de efluentes líquidos varía según su origen. Los sólidos del tratamiento primario consisten principalmente en fibras de celulosa. El principal componente de los sólidos del tratamiento secundario son las células microbianas. Si la planta utiliza agentes blanqueadores clorados, los sólidos primarios y secundarios también pueden contener compuestos orgánicos clorados, una consideración importante para determinar la extensión del tratamiento requerido.

Antes de su eliminación, los lodos se espesan en unidades de sedimentación por gravedad y se deshidratan mecánicamente en centrífugas, filtros de vacío o prensas de banda o tornillo. Los lodos del tratamiento primario son relativamente fáciles de deshidratar. Los lodos secundarios contienen una gran cantidad de agua intracelular y existen en una matriz de limo; por lo tanto, requieren la adición de floculantes químicos. Una vez deshidratados lo suficiente, los lodos se eliminan en aplicaciones terrestres (p. ej., se esparcen en tierras cultivables o boscosas, se usan como abono o como acondicionador del suelo) o se incineran. Aunque la incineración es más costosa y puede contribuir a los problemas de contaminación del aire, puede ser ventajosa porque puede destruir o reducir los materiales tóxicos (p. ej., compuestos orgánicos clorados) que podrían crear serios problemas ambientales si se filtraran a las aguas subterráneas desde aplicaciones terrestres. .

Los desechos sólidos pueden generarse en otras operaciones de la planta. Las cenizas de las calderas eléctricas se pueden utilizar en lechos de carreteras, como material de construcción y como supresor de polvo. Los desechos de los hornos de cal se pueden utilizar para modificar la acidez del suelo y mejorar la química del suelo.

Atras

Evolución y Estructura de la Industria

Se cree que la fabricación de papel se originó en China alrededor del año 100 d. C. utilizando trapos, cáñamo y pastos como materia prima, y ​​golpeando contra morteros de piedra como proceso original de separación de fibras. Aunque la mecanización aumentó durante los años intermedios, los métodos de producción por lotes y las fuentes de fibras agrícolas se mantuvieron en uso hasta el siglo XIX. Las máquinas de fabricación continua de papel se patentaron a principios de ese siglo. Los métodos para hacer pulpa de madera, una fuente de fibra más abundante que los trapos y las hierbas, se desarrollaron entre 1800 y 1844 e incluyeron la abrasión mecánica, así como los métodos químicos de soda, sulfito y sulfato (kraft). Estos cambios iniciaron la era moderna de fabricación de pulpa y papel.

La Figura 1 ilustra los principales procesos de fabricación de pulpa y papel en la era actual: pulpa mecánica; pulpado químico; eliminación de papel usado; fabricación de papel; y convirtiendo. La industria actual se puede dividir en dos sectores principales según los tipos de productos fabricados. La pulpa generalmente se fabrica en grandes plantas en las mismas regiones donde se cosecha la fibra (es decir, principalmente regiones forestales). La mayoría de estas fábricas también fabrican papel, por ejemplo, papel de periódico, papel de escribir, de imprenta o tisú; o pueden fabricar cartones. (La Figura 2 muestra una planta de este tipo, que produce pulpa kraft blanqueada, pulpa termomecánica y papel periódico. Tenga en cuenta el patio ferroviario y el muelle para el envío, el área de almacenamiento de astillas, los transportadores de astillas que conducen al digestor, la caldera de recuperación (edificio alto y blanco) y los estanques de clarificación de efluentes) . Las operaciones de conversión separadas suelen estar situadas cerca de los mercados de consumo y utilizan pulpa o papel de mercado para fabricar bolsas, cartones, envases, pañuelos, papeles para envolver, materiales decorativos, productos comerciales, etc.

Figura 1. Ilustración del flujo del proceso en las operaciones de fabricación de pulpa y papel

Figura 2. Complejo moderno de fábrica de pulpa y papel situado en un canal costero

Biblioteca Canfor

Ha habido una tendencia en los últimos años a que las operaciones de pulpa y papel pasen a formar parte de grandes empresas integradas de productos forestales. Estas empresas tienen el control de las operaciones de aprovechamiento forestal (ver el Silvicultura capítulo), aserrado de madera (ver el Industria maderera capítulo), fabricación de pulpa y papel, así como operaciones de conversión. Esta estructura asegura que la empresa tenga una fuente constante de fibra, un uso eficiente de los desechos de madera y compradores seguros, lo que a menudo conduce a una mayor participación de mercado. La integración ha estado operando junto con una creciente concentración de la industria en menos empresas y una creciente globalización a medida que las empresas buscan inversiones internacionales. La carga financiera del desarrollo de plantas en esta industria ha alentado estas tendencias para permitir economías de escala. Algunas empresas ya han alcanzado niveles de producción de 10 millones de toneladas, similar a la producción de los países con mayor producción. Muchas empresas son multinacionales, algunas con plantas en 20 o más países en todo el mundo. Sin embargo, aunque muchos de los ingenios y empresas más pequeños están desapareciendo, la industria todavía tiene cientos de participantes. A modo de ilustración, las 150 empresas principales representan dos tercios de la producción de pulpa y papel y solo un tercio de los empleados de la industria.

Importancia economica

La fabricación de pulpa, papel y productos de papel se encuentra entre las industrias más grandes del mundo. Los molinos se encuentran en más de 100 países en todas las regiones del mundo y emplean directamente a más de 3.5 millones de personas. Las principales naciones productoras de pulpa y papel incluyen Estados Unidos, Canadá, Japón, China, Finlandia, Suecia, Alemania, Brasil y Francia (cada uno produjo más de 10 millones de toneladas en 1994; véase el cuadro 1).

Cuadro 1. Empleo y producción en operaciones de pulpa, papel y cartón en 1994, países seleccionados.

* Países incluidos si más de 10,000 personas estaban empleadas en la industria.

** Datos para 1989/90 (OIT 1992).

Fuente: Datos de la tabla adaptados de PPI 1995.

Cada país es un consumidor. La producción mundial de pulpa, papel y cartón fue de alrededor de 400 millones de toneladas en 1993. A pesar de las predicciones de una disminución del uso de papel debido a la era electrónica, ha habido una tasa de crecimiento anual bastante constante del 2.5% en la producción desde 1980 (figura 3). . Además de sus beneficios económicos, el consumo de papel tiene un valor cultural derivado de su función en el registro y difusión de la información. Por ello, las tasas de consumo de celulosa y papel se han utilizado como indicador del desarrollo socioeconómico de una nación (figura 4).

Figura 3. Producción de pulpa y papel a nivel mundial, 1980 a 1993

Figura 4. Consumo de papel y cartón como indicador de desarrollo económico

La principal fuente de fibra para la producción de celulosa durante el último siglo ha sido la madera de bosques templados de coníferas, aunque más recientemente se ha incrementado el uso de maderas tropicales y boreales (ver el capítulo Maderas para obtener datos sobre la explotación industrial de madera en rollo en todo el mundo). Debido a que las regiones boscosas del mundo generalmente están escasamente pobladas, tiende a haber una dicotomía entre las áreas productoras y usuarias del mundo. La presión de los grupos ambientalistas para preservar los recursos forestales mediante el uso de papel reciclado, cultivos agrícolas y plantaciones forestales de rotación corta como fuentes de fibra puede cambiar la distribución de las instalaciones de producción de pulpa y papel en todo el mundo en las próximas décadas. También se espera que otras fuerzas, incluido el aumento del consumo de papel en el mundo en desarrollo y la globalización, desempeñen un papel en la reubicación de la industria.

Características de la Fuerza Laboral

La Tabla 1 indica el tamaño de la mano de obra empleada directamente en la producción de pulpa y papel y en las operaciones de conversión en 27 países, que juntos representan alrededor del 85% del empleo mundial en pulpa y papel y más del 90% de las plantas y la producción. En los países que consumen la mayor parte de lo que producen (por ejemplo, Estados Unidos, Alemania, Francia), las operaciones de conversión proporcionan dos puestos de trabajo por cada uno en la producción de pulpa y papel.

La mano de obra en la industria de la pulpa y el papel tiene principalmente trabajos de tiempo completo dentro de las estructuras de gestión tradicionales, aunque algunas plantas en Finlandia, Estados Unidos y otros lugares han tenido éxito con horarios de trabajo flexibles y equipos de rotación de trabajo autogestionados. Debido a sus altos costos de capital, la mayoría de las operaciones de fabricación de pulpa funcionan de manera continua y requieren turnos de trabajo; esto no es cierto para las plantas de conversión. Las horas de trabajo varían según los patrones de empleo prevalecientes en cada país, con un rango de alrededor de 1,500 a más de 2,000 horas por año. En 1991, los ingresos en la industria oscilaban entre US$1,300 (trabajadores no calificados en Kenia) y US$70,000 por año (personal de producción calificado en los Estados Unidos) (OIT 1992). Los trabajadores masculinos predominan en esta industria, y las mujeres generalmente representan solo del 10 al 20% de la fuerza laboral. China e India pueden formar los extremos superior e inferior del rango con 35% y 5% de mujeres respectivamente.

El personal de gestión e ingeniería de las fábricas de pulpa y papel suele tener una formación de nivel universitario. En los países europeos, la mayoría de la mano de obra calificada de cuello azul (por ejemplo, fabricantes de papel) y mucha de la mano de obra no calificada han tenido varios años de educación en escuelas de oficios. En Japón, la norma es la capacitación y actualización interna formal; este enfoque está siendo adoptado por algunas empresas latinoamericanas y norteamericanas. Sin embargo, en muchas operaciones en América del Norte y en el mundo en desarrollo, la capacitación informal en el trabajo es más común para los trabajos de cuello azul. Las encuestas han demostrado que, en algunas operaciones, muchos trabajadores tienen problemas de alfabetización y están mal preparados para el aprendizaje permanente requerido en el entorno dinámico y potencialmente peligroso de esta industria.

Los costos de capital para construir plantas modernas de pulpa y papel son extremadamente altos (por ejemplo, la construcción de una planta de papel kraft blanqueado que emplee a 750 personas podría costar US$ 1.5 millones; una planta de pulpa quimiotermomecánica (CTMP) que emplee a 100 personas podría costar US$ 400 millones), por lo que hay grandes economías de escala con instalaciones de alta capacidad. Las plantas nuevas y reacondicionadas suelen utilizar procesos mecanizados y continuos, así como monitores electrónicos y controles informáticos. Requieren relativamente pocos empleados por unidad de producción (por ejemplo, de 1 a 1.2 horas de trabajo por tonelada de pulpa en las plantas nuevas de Indonesia, Finlandia y Chile). En los últimos 10 a 20 años, la producción por empleado ha aumentado como resultado de los avances tecnológicos. El equipo más nuevo permite cambios más fáciles entre tiradas de productos, inventarios más bajos y producción justo a tiempo impulsada por el cliente. Las ganancias de productividad han resultado en pérdidas de empleos en muchas naciones productoras del mundo desarrollado. Sin embargo, ha habido aumentos en el empleo en los países en desarrollo, donde las nuevas plantas que se están construyendo, incluso si cuentan con poco personal, representan nuevas incursiones en la industria.

Desde la década de 1970 hasta 1990, hubo una disminución de alrededor del 10% en la proporción de trabajos de cuello azul en las operaciones europeas y norteamericanas, de modo que ahora representan entre el 70 y el 80% de la fuerza laboral (OIT 1992). Ha ido en aumento el uso de mano de obra contratada para la construcción, el mantenimiento y las operaciones de extracción de madera de las fábricas; muchas operaciones han informado que entre el 10 y el 15 % de su fuerza laboral en el sitio son contratistas.

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