Las industrias aeroespaciales se han visto significativamente afectadas por el enorme crecimiento de las regulaciones ambientales y de ruido comunitario aprobadas principalmente en los Estados Unidos y Europa desde la década de 1970. La legislación como la Ley de Agua Limpia, la Ley de Aire Limpio y la Ley de Conservación y Recuperación de Recursos en los Estados Unidos y las Directivas complementarias en la Unión Europea han resultado en regulaciones locales voluminosas para cumplir con los objetivos de calidad ambiental. Estas reglamentaciones normalmente imponen el uso de la mejor tecnología disponible, ya sean nuevos materiales o procesos o equipos de control de final de pila. Además, problemas universales como el agotamiento de la capa de ozono y el calentamiento global están forzando cambios en las operaciones tradicionales mediante la prohibición total de productos químicos como los clorofluorocarbonos, a menos que existan condiciones excepcionales.
La legislación anterior tuvo poco impacto en las operaciones aeroespaciales hasta la década de 1980. El continuo crecimiento de la industria y la concentración de operaciones alrededor de aeropuertos y áreas industrializadas hicieron atractiva la regulación. La industria experimentó una revolución en términos de programas necesarios para rastrear y gestionar las emisiones tóxicas al medio ambiente con la intención de garantizar la seguridad. El tratamiento de aguas residuales del acabado de metales y el mantenimiento de aeronaves se convirtió en estándar en todas las grandes instalaciones. Se instituyó la segregación, clasificación, manifestación y, posteriormente, el tratamiento previo a la eliminación de los residuos peligrosos donde antes existían programas rudimentarios. Los programas de limpieza en los sitios de eliminación se convirtieron en problemas económicos importantes para muchas empresas, ya que los costos aumentaron a muchos millones en cada sitio. A fines de la década de 1980 y principios de la de 1990, las emisiones al aire, que constituyen hasta el 80 % o más de las emisiones totales de la fabricación y operación de aeronaves, se convirtieron en el foco de la regulación. La Organización de Aviación Civil Internacional (ICAO) adoptó estándares de emisión de motores ya en 1981 (ICAO 1981).
Las reglamentaciones sobre emisiones químicas afectan esencialmente a todas las operaciones de procesamiento de productos químicos, motores y unidades de potencia auxiliar, abastecimiento de combustible y vehículos de servicio en tierra. En Los Ángeles, por ejemplo, las reducciones de monóxido de carbono y ozono troposférico para lograr los estándares de la Ley de Aire Limpio podrían requerir una reducción del 50% de las operaciones de vuelo en el Aeropuerto Internacional de Los Ángeles para el año 2005 (Donoghue 1994). Allí se realizará un seguimiento diario de las emisiones para garantizar que los límites de las emisiones totales de compuestos orgánicos volátiles y monóxido de carbono estén por debajo del total general permitido. En Suecia, se ha impuesto un impuesto sobre las emisiones de dióxido de carbono de los aviones debido a su potencial de calentamiento global. Regulaciones similares en algunas regiones han resultado en una eliminación casi total del desengrasado con vapor usando solventes clorados como el tricloroetano debido a los niveles históricamente altos de emisiones de los desengrasantes abiertos y el potencial de agotamiento del ozono y la toxicidad del 1,1,1 tricloroetano.
Tal vez la regulación de base más amplia impuesta hasta ahora es la Norma Nacional de Emisiones Aeroespaciales para Contaminantes Atmosféricos Peligrosos (NESHAP) de 1995, promulgada por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos bajo las Enmiendas a la Ley de Aire Limpio de 1990. Esta regulación requiere que todas las operaciones aeroespaciales cumplan con el promedio del 12% de las mejores prácticas de control actuales de Estados Unidos para reducir la emisión de contaminantes de los procesos de mayores emisiones. La norma requiere el cumplimiento para septiembre de 1998. Los procesos y materiales más afectados son la limpieza manual con paño y enjuague, imprimaciones y capas finales, eliminación de pintura y enmascarantes químicos para fresado. La regulación permite el cambio o control de procesos y encarga a las autoridades locales la aplicación de los requisitos de materiales, equipos, prácticas de trabajo y mantenimiento de registros. La importancia de estas reglas es la imposición de las mejores prácticas sin tener en cuenta el costo de cada fabricante aeroespacial. Obligan a un cambio integral a los materiales de limpieza con solventes de baja presión de vapor y a los recubrimientos con bajo contenido de solventes, así como a la tecnología de los equipos de aplicación, como se muestra en la tabla 1. Se hicieron algunas excepciones en las que la seguridad del producto o la seguridad del personal (debido al riesgo de incendio, etc.) ) estaría comprometida.
Tabla 1. Resumen de NESHAP de Estados Unidos en instalaciones de fabricación y reelaboración.
| Proceso | Requisitos1 |
| Limpieza manual con paño de componentes aeroespaciales |
Presión compuesta máxima de 45 mmHg a 20 °C o uso de limpiadores preferidos específicos Exenciones para espacios confinados, trabajo cerca de sistemas energizados, etc. Cierre inmediato de los limpiaparabrisas para contener una mayor evaporación |
| Limpieza de enjuague con COV2 o HAP3 materiales que contienen | Recogida y contención de fluidos |
| Aplicación de imprimaciones y acabados | Uso de equipos de alta eficiencia de transferencia4 |
| Primer contenido HAP menos agua | 350 g/l de imprimación aplicada de media5 |
| Top coat HAP contenido agua | 420 g/l de acabado aplicado de media5 |
| Eliminación de pintura de superficies exteriores |
Cero químicos HAP, explosión mecánica, luz de alta intensidad6. Asignación para despintar 6 aeronaves ensambladas por sitio/año con productos químicos que contienen HAP |
| Recubrimientos que contienen HAP inorgánicos | Control de alta eficiencia de las emisiones de partículas |
| Mascarilla de molienda química Contenido de HAP menos agua | 160 g/l de material aplicado o un sistema de control y recolección de vapor de alta eficiencia |
| Overspray de operaciones de recubrimiento con HAP | Filtro de partículas multietapa |
| Equipos de control de la contaminación del aire. | Eficiencias mínimas aceptables más monitoreo |
| Limpieza de pistolas pulverizadoras | Sin atomización del solvente de limpieza, provisiones para capturar los desechos |
1 Se aplican requisitos considerables de mantenimiento de registros, inspección y otros, que no se enumeran aquí.
2 Compuestos orgánicos volátiles. Se ha demostrado que estos son reactivos fotoquímicos y precursores de la formación de ozono troposférico.
3 Contaminantes peligrosos del aire. Estos son 189 compuestos catalogados por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos como tóxicos.
4 El equipo enumerado incluye pistolas rociadoras electrostáticas o de alto volumen y baja presión (HVLP).
5 Se excluyen los recubrimientos especiales y otros procesos de bajas emisiones.
6 Se permite el retoque usando 26 galones por avión por año de removedor que contiene HAP (comercial), o 50 galones por año (militar).
Fuente: Reglamento de la EPA de EE. UU.: 40 CFR Parte 63.
En la tabla 2 y la tabla 3, respectivamente, se proporcionan resúmenes de los peligros químicos típicos y las prácticas de control de emisiones debido al impacto de las reglamentaciones ambientales en las operaciones de fabricación y mantenimiento en los Estados Unidos. En su mayor parte, las reglamentaciones europeas no han seguido el ritmo en el área de las emisiones tóxicas al aire, pero han puesto mayor énfasis en la eliminación de toxinas, como el cadmio, de los productos y la eliminación acelerada de los compuestos que agotan la capa de ozono. Los Países Bajos requieren que los operadores justifiquen el uso de cadmio como esencial para la seguridad de los vuelos, por ejemplo.
Tabla 2. Peligros químicos típicos de los procesos de fabricación.
| Procesos comunes | Tipo de emisión | Químicos o peligros |
| Recubrimientos, incluidos recubrimientos protectores temporales, máscaras y pinturas |
Overspray de sólidos y evaporación de solventes
Residuos sólidos (p. ej., limpiaparabrisas)
|
Compuestos orgánicos volátiles (COV) que incluyen metiletilcetona, tolueno, xilenos Compuestos que agotan la capa de ozono (ODC) (clorofluorocarbonos, tricloroetano y otros) Toxinas orgánicas que incluyen tricloroetano, xileno, tolueno Toxinas inorgánicas incluyendo cadmio, cromatos, plomo COV o toxinas como arriba |
| limpieza con solvente |
Evaporación de disolventes Residuos sólidos (limpiaparabrisas) Residuos líquidos |
COV, agotadores de ozono o toxinas COV o toxinas Disolvente residual (COV) y/o agua contaminada |
| Eliminación de pintura |
Evaporación o arrastre de solventes
Residuos líquidos corrosivos Polvo, calor, luz |
COV como xileno, tolueno, metiletilcetona Toxinas orgánicas (cloruro de metileno, fenoles) Metales pesados (cromatos) Cáusticos y ácidos, incluido el ácido fórmico Polvo tóxico (chorro), calor (decapado térmico) y luz |
| Aluminio anodizado |
Escape de ventilación Residuos líquidos |
niebla ácida Ácido concentrado generalmente crómico, nítrico y fluorhídrico |
| Chapado de metales duros |
Escape de ventilación Aguas de enjuague |
Metales pesados, ácidos, cianuros complejados Metales pesados, ácidos, cianuros complejados |
| Molienda química | Residuos líquidos | Cáusticos y metales pesados, otros metales |
| Sellado |
Disolvente evaporado Residuo sólido |
COV Metales pesados, trazas de compuestos orgánicos tóxicos |
| Alodinado (recubrimiento de conversión) |
Residuos líquidos Residuo sólido |
Cromatos, posiblemente cianuro complejado Cromatos, oxidantes |
| Compuestos inhibidores de la corrosión | Partículas, residuos sólidos | Ceras, metales pesados y orgánicos tóxicos |
| fabricación compuesta | Residuo sólido | Volátiles sin curar |
| Desengrasado por vapor | vapor escapado | Tricloroetano, tricloroetileno, percloroetileno |
| Desengrasante acuoso | Residuos líquidos | COV, silicatos, metales traza |
Tabla 3. Prácticas típicas de control de emisiones.
| Procesos | Emisiones de aire | Emisiones de agua | Emisiones terrestres |
| Recubrimiento: exceso de pulverización | Equipos de control de emisiones1 para overspray (COV y partículas sólidas) | Pretratamiento y monitoreo in situ | Tratar y vertedero3 Residuos de cabinas de pintura. Incinere los materiales inflamables y las cenizas de los vertederos. Recicle los solventes cuando sea posible. |
| Limpieza solvente con COV | Controles de emisiones2 y/o sustitución de material | Pretratamiento y monitoreo in situ | Limpiaparabrisas usados para incinerar y depositar en vertederos |
| Limpieza con disolventes con ODC | Sustitución por prohibición de producción de ODCs | Ninguna | Ninguna |
| Limpieza solvente con toxinas | Sustitución | Pretratamiento y monitoreo in situ | Tratar para reducir la toxicidad4 y vertedero |
| Eliminación de pintura | Controles de emisiones o sustitución con métodos no HAP o mecánicos | Pretratamiento y monitoreo in situ | Lodos de tratamiento estabilizados y depositados en vertedero |
| Aluminio anodizado, chapado de metales duros, fresado químico y revestimiento de conversión por inmersión (Alodine) | Control de emisiones (scrubbers) y/o sustitución en algunos casos | Pretratamiento in situ de las aguas de enjuague. Concentrados ácidos y cáusticos tratados dentro o fuera del sitio | Lodos de tratamiento estabilizados y depositados en vertedero. Otros residuos sólidos tratados y depositados en vertederos |
| Sellado | Por lo general, no se requiere ninguno | Por lo general, no se requiere ninguno | Limpiaparabrisas usados para incinerar y depositar en vertederos |
| Compuestos inhibidores de la corrosión | Ventilación filtrada | Por lo general, no se requiere ninguno | Limpiaparabrisas, compuesto residual y filtros de cabina de pintura5 tratado y vertedero |
| Desengrasado por vapor | Chillers para recondensar vapores Sistemas cerrados o Recolección de carbón activado | Separación de disolventes desengrasantes de aguas residuales | Solvente desengrasante tóxico reciclado, residual tratado y depositado en vertedero |
| Desengrasante acuoso | Por lo general, no se requiere ninguno | Pretratamiento y monitoreo in situ | Lodos de pretratamiento gestionados como residuos peligrosos |
1 La mayoría de las instalaciones aeroespaciales deben poseer una instalación de pretratamiento de aguas residuales industriales. Algunos pueden tener un tratamiento completo.
2 La eficacia del control normalmente debe ser superior al 95 % de eliminación/destrucción de las concentraciones entrantes. Comúnmente, el 98 % o más se logra con carbón activado o unidades de oxidación térmica.
3 Las normas estrictas sobre los vertederos especifican el tratamiento y la construcción y el control de los vertederos.
4 La toxicidad se mide mediante bioensayos y/o pruebas de lixiviación diseñadas para predecir resultados en vertederos de desechos sólidos.
5 Por lo general, cabinas de pintura filtrada. El trabajo realizado fuera de secuencia o de retoque, etc. generalmente está exento debido a consideraciones prácticas.
La regulación del ruido ha seguido un curso similar. La Administración Federal de Aviación de los Estados Unidos y la Organización de Aviación Civil Internacional han establecido objetivos agresivos para mejorar la reducción del ruido de los motores a reacción (p. ej., la Ley de Capacidad y Ruido de Aeropuertos de los Estados Unidos de 1990). Las aerolíneas se enfrentan a la opción de reemplazar aeronaves más antiguas, como el Boeing 727 o el McDonnell Douglas DC-9 (aeronaves de Etapa 2 según lo definido por la OACI) con aviones de nueva generación, rediseñando o modernizando estas aeronaves con kits "silenciosos". La eliminación de las aeronaves ruidosas de la Etapa 2 es obligatoria para el 31 de diciembre de 1999 en los Estados Unidos, cuando las reglas de la Etapa 3 entren en vigor.
Otro peligro que plantea la operación aeroespacial es la amenaza de la caída de escombros. Elementos como desechos, piezas de aeronaves y satélites descienden con diversos grados de frecuencia. El más común en términos de frecuencia es el llamado hielo azul que se produce cuando los desagües del sistema de inodoros con fugas permiten que los desechos se congelen fuera de la aeronave y luego se separen y caigan. Las autoridades de aviación están considerando reglas para requerir inspección adicional y corrección de drenajes con fugas. Otros peligros, como los desechos de los satélites, pueden ser ocasionalmente peligrosos (p. ej., instrumentos radiactivos o fuentes de energía), pero presentan un riesgo extremadamente bajo para el público.
La mayoría de las empresas han formado organizaciones para abordar la reducción de emisiones. Se establecen metas para el desempeño ambiental y se implementan políticas. La gestión de los permisos, el manejo y transporte seguro de materiales, la disposición y el tratamiento requieren de ingenieros, técnicos y administradores.
Ingenieros ambientales, ingenieros químicos y otros se emplean como investigadores y administradores. Además, existen programas para ayudar a eliminar la fuente de emisiones químicas y de ruido dentro del diseño o el proceso.