El dióxido de cloro (ClO₂) es uno de los desinfectantes más utilizados en el tratamiento del agua potable: actúa sobre una amplia gama de microorganismos, mantiene su eficacia incluso a pH elevados, penetra en las biopelículas mejor que el cloro tradicional y evita la formación de subproductos halogenados (como los trihalometanos y los ácidos haloacéticos) potencialmente cancerígenos asociados a la cloración clásica. Pero hay una pregunta a la que, hasta ahora, la literatura científica no había respondido de forma sistemática: ¿tienen todos los métodos de producción de ClO₂ el mismo impacto medioambiental? ¿O elegir una vía de síntesis en lugar de otra realmente marca la diferencia?
Para responder a esta pregunta, hemos llevado a cabo el primer análisis comparativo del ciclo de vida (ACV) de diez procesos industriales de producción de ClO₂, siguiendo las normas internacionales ISO 14040 e 14044 y utilizando la base de datos ecoinvent v3.8. La unidad de referencia es 1 kg de ClO₂ producido, y hemos evaluado seis categorías de impacto: cambio climático, ecotoxicidad en aguas dulces, toxicidad para las personas, consumo de agua, acidificación y eutrofización.
Los resultados muestran que la elección del proceso importa, y mucho. La huella de carbono varía un 35 % entre el mejor y el peor método (de 3,86 a 5,20 kg de CO₂ equivalente por kg de ClO₂), mientras que la toxicidad para el ser humano puede variar hasta 6,6 veces. Los procesos basados en el ácido clorhídrico son los que tienen mayor impacto desde el punto de vista toxicológico, mientras que la vía electroquímica y la basada en cloro y clorito de sodio (Cl₂ + NaClO₂) son las más favorables en cuanto a emisiones climáticas.
Del análisis de los datos se desprende un dato interesante: en la mayoría de los casos, lo que más afecta al medio ambiente no es la síntesis propiamente dicha del ClO₂, sino la producción previa de los reactivos precursores (clorato y clorito de sodio), que por sí sola representa entre el 85 % y el 97 % de la huella climática total. Esto significa que la medida medioambiental más eficaz no está tanto en optimizar el reactor, sino en descarbonizar las cadenas de suministro químicas previas.
Además, hay un resultado especialmente relevante desde el punto de vista práctico: la vía electroquímica, aunque sea la más «limpia» sobre el papel, depende en gran medida de la composición energética de la red eléctrica. Hemos identificado un umbral crítico de unos 0,35 kg de CO₂ por kWh: por debajo de este valor, típico de países como Noruega, Francia o Suiza, la vía electroquímica es la mejor opción; por encima (por ejemplo, en redes donde predomina el carbón), sus ventajas climáticas se esfuman. Además, la vía electroquímica consume más agua que las alternativas, un aspecto que no hay que pasar por alto en contextos de escasez de agua.
En resumen: no hay un método que sea «el mejor de todos». La mejor opción depende del contexto, la combinación energética local, la disponibilidad de agua, las restricciones normativas sobre los subproductos inorgánicos (clorito y clorato) y el tipo de patógenos que se quieran tratar. Para microorganismos resistentes al cloro, como Giardia y Cryptosporidium, por ejemplo, el ClO₂ sigue siendo una opción excelente desde el punto de vista funcional, incluso aunque tenga un impacto ligeramente mayor en la producción.
Este trabajo ofrece a los gestores de servicios de agua y a los organismos reguladores una herramienta cuantitativa concreta para orientar las decisiones tecnológicas según criterios de sostenibilidad, y confirma lo importante que es, para una empresa como la nuestra, dedicada al desarrollo de instrumentos y sistemas de dosificación, tener en cuenta el ciclo de vida completo de las tecnologías que ofrecemos al mercado.
Si quieres saber más, pronto podrás leer el artículo completo en el Journal of Ecological Engineering, escrito por Andrea Macchia, Angelino Ermini, Irene Angela Colasanti, Mauro Francesco La Russa y Silvestro Antonio Ruffolo —fruto de una colaboración entre EMEC S.r.l., YOCOCU APS, la Universidad de Calabria y la Universidad de Roma Tor Vergata, titulado «Environmental performance of industrial chlorine dioxide production methods: A life cycle assessment». Más información: https://www.jeeng.net/Environmental-performance-of-industrial-chlorine-dioxide-production-methods-A-life,220575,0,2.html
Andrea Macchia
, Proyecto Especial de I+D
