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REMOCIÓN DE CO2 PROVENIENTE DE LA COMBUSTIÓN DE CARBÓN VEGETAL MEDIANTE MICROALGAS Chlorella Vulgaris
No full textEl objetivo de este estudio se basó en evaluar la eficiencia de remoción de CO2 mediante microalgas Chlorella vulgaris por medio de un fotobiorreactor tubular vertical a escala piloto. Este sistema, se compone de un combustor en el cual se realizó la emisión del carbón vegetal. En este contexto, el proceso consistió en la quema de 170 gramos de carbón vegetal en cada inyección. Posteriormente, el CO2 proveniente de la combustión se inyectó por medio de burbujeo; es importante tener en cuenta la regulación del pH y la temperatura para el crecimiento microalgal. Cabe resaltar que, la inyección se desarrolló durante 7 días por 3 horas diarias. Así mismo, se tuvieron 3 cultivos de microalgas Chlorella vulgaris el primero como control en el cual no se realizaba la inyección, el segundo se le inyectó todos los 7 días y el tercero a partir del cuarto día Se determinó que el tercer cultivo tuvo una mayor eficiencia de remoción, puesto el consumo de CO2 incrementó obteniendo un desarrollo óptimo para las microalgas como se evidenció en la tasa de crecimiento. Este sistema permite una alta eficiencia de remoción de CO2 y un aprovechamiento de biomasa microalgal
TRANSPORTE ELECTRICO EN COLOMBIA. UNA RUTA DE EFICIENCIA ENERGÉTICA Y BENEFICIOS AMBIENTALES DESDE EL SECTOR TRANSPORTE.
No full textEn Colombia, el sector transporte se considera ineficiente y contaminante. Dentro de este contexto, el uso de tecnologías eficientes como la tracción eléctrica son relevantes en los futuros planes para el sector. La tracción eléctrica demuestra un alto potencial de aprovechamiento energético en el vehículo, una larga vida útil, opción cero emisiones urbanas, y reduce la producción de aceites y lubricantes usados. Colombia se destaca por el reconocimiento y promoción de la energía eléctrica en el transporte. En los últimos años se han puesto en marcha varias iniciativas en Bogotá, Medellín y Cali. Las pruebas han permitido validar las eficiencias energéticas, los bajos costos de mantenimiento y los rendimientos de las baterías. Se destaca el piloto de e-taxis en Bogotá que acumula más de 20 millones de kilómetros y el desarrolló un piloto con un bus articulado a baterías, primero de su tipo piso alto. Para el año 2019, se espera que Medellín cuente con 64 e-buses padrones y Cali con cerca de 24 unidades. En el año 2019, también ingresaran a Medellín los primeros 100 e-camiones ligeros y cerca de 200 e-taxis dentro de un plan mayor a tres años. Además existe un escenario de 600 mil vehículos eléctricos (CONPES Crecimiento Verde). El contexto es favorable pero no se visibiliza una ruta hacia la masificación, esto por limitaciones de la política, la magnitud de las inversiones, la existencia de cargos e impuestos al KWh (contribución e IVA), el cobro del impuesto a la propiedad que se aplica según el valor del vehículo y la desarticulación de actores hacia la construcción de soluciones de movilidad sostenible. Se necesitan cargos por contaminación asociados al uso, la implementación de zonas cero emisiones que restrinjan el ingreso a vehículos contaminantes, línea sobre las tecnologías a implementar en transporte público, compra de flotas eléctricas en el sector público e incentivos al sector automotriz para producción nacional. Se requiere que el país implemente el etiquetado vehicular y se inicie una política de chatarrización eficaz sumado a una restricción al ingreso de tecnologías de combustión ineficientes o contaminantes
Corrección a la metodología de generación de datos meteorológicos simulados para AERMET a partir de WRF
No full textAERMOD es uno de los modelos más usados en los procesos de licenciamiento y permisos de fuentes de emisiones atmosféricas en Colombia. AERMET es el preprocesador de AERMOD que estima los parámetros de la capa límite planetaria a partir de información meteorológica representativa de la zona de estudio. AERMET recibe información a través de tres rutas de procesamiento: surface, upper air y onsite. Las dos primeras fueron diseñadas para ingresar la información de la estación meteorológica más cercana de superficie y de radiosondeo de la red National Weather Service de los Estados Unidos, NWS, mientras que la última “onsite” permite ingresar información tomada directamente del sitio de estudio (medida o simulada). Cuando no se cuenta con datos del sitio de estudio, AERMET estima los parámetros de dispersión a partir de los datos de NWS y crea un “perfil” que consta de un solo nivel en superficie. Para el caso colombiano, debido a la falta de información meteorológica en altura, y de la escasa información en superficie, se ha masificado el uso de modelos de pronóstico, como WRF, para producir la información requerida. Sin embargo, generalmente la información es comprada en forma de una “pseudoestación” que emula la estructura de datos de las estaciones NWS, es decir un archivo de superficie y un archivo de perfil vertical que simula radiosondeos a las 0 y 12 horas (UTC). Esta información es ingresada a través de las rutas surface y upper air, por lo cual AERMET las procesa como una estación cercana. En este caso, AERMET genera el archivo de superficie que entra a AERMOD con la estimación de altura de capa de mezcla realizada por AERMET (en lugar de tomarla de la simulación de WRF, que sería mucho más exacta), y el archivo de información en altura (un solo nivel). Esta forma de procesamiento no permite aprovechar el mayor nivel de detalle de la información que brinda el modelo meteorológico euleriano. En este trabajo se describe la metodología para emplear la información meteorológica simulada mediante WRF como insumo para AERMOD y se evalúa el impacto de ingresar la información mediante el procesamiento convencional y mediante la ruta on-site
Metodología para construir un modelo espacial de PM2.5 en Medellín
No full textEn los últimos años, el PM2.5 ha superado los límites máximos permisibles diarios en el Valle de Aburrá, debido a la topografía y las condiciones meteorológicas, las cuales propician un bajo transporte de las partículas, y a las fuentes de emisión. El diseño de las redes de monitoreo no permite conocer la concentración del contaminante en lugares donde no se encuentre una estación ubicada, es decir, existe una distribución espacio-temporal limitada, generando la necesidad de emplear estrategias de estimación del contaminante en otras zonas, con el fin de evaluar su variación espacial en una escala intraurbana, tanto por sus impactos ambientales, como por sus efectos a la salud. Para esto, se exploró la construcción de modelos de regresión de usos del suelo que permitan evaluar la variación espacial intraurbana del PM2.5 en Medellín. Se definió el PM2.5 en cada estación de monitoreo como la variable dependiente y se establecieron las variables explicativas por su influencia en los niveles del contaminante, además de la disponibilidad del acceso a la información. Se definieron zonas de influencia (buffers) circulares de radio 100, 300 y 500 m, con centro en estaciones de monitoreo de PM2.5 seleccionadas y se desarrolló un modelo LUR para cada una, donde los gradientes promedio mensuales de temperatura y velocidad del viento, la precipitación y la densidad vehicular promedio mensual, la distancia a uso industrial y a zonas verdes, fueron las posibles variables explicativas exploradas
Desagregación espacio temporal del inventario nacional de emisión de contaminantes criterio, gases efecto invernadero y carbono negro provenientes de fuentes móviles en Colombia.
No full textLos Inventarios de Emisión son esenciales para entender cómo influyen las actividades antropogénicas del país sobre la calidad del aire local, regional y global y cuál es su contribución específica. Esta importancia es evidente cuando se analizan los aportes a emisiones provenientes de fuentes móviles, teniendo en cuenta que son las principales generadoras de contaminantes de interés para la salud pública como compuestos orgánicos volátiles (COVs) de alta reactividad fotoquímica (precursores de ozono troposférico O3), material particulado (PM), CO y NOx. En Colombia, se han realizado diversos ejercicios para la cuantificación de las emisiones generadas por fuentes móviles en ámbitos locales, principalmente en las grandes ciudades. Así mismo, se ha estimado el inventario nacional de gases de efecto invernadero, el cual también se ha desagregado a escala municipal y por cada sector. Sin embargo, no se ha reportado un inventario nacional de emisiones vehiculares de contaminantes criterio ni de contaminantes climáticos de vida corta, como el carbono negro. Estos inventarios son necesarios para ser alimentados a modelos de calidad del aire, a una resolución que permita generar predicciones a escala urbana y regional. Suelen utilizarse inventarios globales con este propósito, pero dichos inventarios son construidos a partir de información agregada, sin el detalle que puede obtenerse utilizando información local. Este trabajo presenta una serie de metodologías usadas a nivel internacional para la estimación de los inventarios de emisión de fuentes móviles, así como la definición de una metodología para realizar la estimación para Colombia, con base en una experiencia reciente desarrollada en Chile. La armonización metodológica entre estos dos países será propuesta para extenderla a otros países del continente, en el marco del proyecto colaborativo entre América Latina y Europa PAPILA (Prediction of Air Pollution in Latin America)
Interpolación funcional mediante IDW para datos de contaminación ambiental.
No full textEl análisis de datos funcionales es aquella parte de la estadística que utiliza muestras de funciones aleatorias y que introduce herramientas del análisis funcional para la manipulación de este tipo de datos (Ramsay & Silverman 2002). De igual forma los datos funcionales se han empezado a trabajar desde una perspectiva ambiental, particularmente en la estimación de un sistema de vigilancia de calidad del aire en sitios no muestreados. De este modo, los modelos funcionales constituyen una metodología que permite explicar el comportamiento de datos que se encuentran indexados en el tiempo y que están definidos en un conjunto completo denominado espacios de Hilbert (L2). Se plantea generar relaciones espaciales a través de topologías de red designadas vecindades de Voronoi y triangulaciones de Delaunay, dando paso a un modelo funcional de datos interpolados aplicando el método denominado Distancia Inversa Cuadrática Ponderada (IDW) con datos proporcionados por el Departamento Administrativo de Gestión del Medio Ambiente (DAGMA) del año 2016
Determinación de factores de emisión de Black Carbon y PM2.5 en industrias ladrilleras de Colombia
No full textLa Corporación Ambiental Empresarial CAEM desde el 2013 es socio implementador de la Iniciativa Ladrillera de la Coalición del Clima y Aire Limpio, principalmente en el eje de Contabilidad Climática Medición y Análisis- CLIAMA, en la cual se ha avanzado en la determinación de una metodología de medición de carbono negro y material particulado PM2.5, mediante el cual ha sido posible conocer cuánto emiten los hornos de cocción de ladrillo y de esta forma evaluar medidas de mitigación y reducción desde la fuente de este material particulado, entre las cuales están el uso de equipos de dosificación, el cambio de combustible fósil a gas natural y la reconversión tecnológica
Public Health Impact Atribution due particulate matter from Biomass Burning Emissions
No full textBackground: Biomass burning emissions have a substantial impact on regional air quality and climate, we evaluated the short-term effect of particulate matter on acute respiratory disease morbidity and mortality, determinated by the risk of childs under 5 years old and adults over 60 years old in Bogotá 2016. Methods: Daily Emergency Department (ED) visit records for respiratory illnesses and selected diagnosis, besides daily concentrations of PM2.5 obtained in Bogota as a high altitude city, therefore we selected the back-trajectories of air masses reaching the receptor, that were linked with fire spots. Using conditional Poisson time series analysis we assessed the effect of air pollutants on health outcomes using single pollutant, controlling for meteorology and time trends. The percentages of change in the rate of ED visits and their 95% confidence interval were estimated for the joint effect of particulate matter.Results and Conclusions: On one hand in dry season, the amount of firespots increases as single-pollutant model increases particulate matter were associated with 5% increases in ED visits for respiratory diseases. On the other hand the during the wet season the incidence of ED visits decreases
DISEÑO DE UN SISTEMA DE CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE PARA LA ESCUELA TECNOLÓGICA INSTITUTO TÉCNICO CENTRAL DE BOGOTÁ
No full textEste proyecto se realizó con el fin de diseñar el sistema de control para la contaminación del aire para la Escuela Tecnológica Instituto Técnico Central, específicamente para los talleres de Mecánica Industrial, Metalistería, Modelería, Fundición y áreas académicas colindantes, con el propósito de evitar o reducir los riesgos a los que estén expuestos sus estudiantes y trabajadores en el desarrollo de sus actividades diarias. Para ello, se realizó un diagnóstico del lugar de estudio, se valoraron riesgos, se evaluaron los niveles de contaminación del aire interior por material particulado, ruido, iluminación y estrés térmico, y se diseñaron medidas de control para las áreas en las que se superaban los valores límite permisibles.Los resultados de la evaluación de factores de riesgo se compararon con la resolución 2400 de 1979, obteniendo para iluminación y estrés térmico valores inferiores al valor límite permisible establecido por la legislación. En cuanto a ruido, se obtuvo un nivel de presión sonora de 91.85 dB y 86.39 dB en el taller de Modelería y de 87.68 dB en el taller de Mecánica. En lo que respecta a material particulado, se encontró que las mediciones en el taller de Modelería superaban el valor límite permisible de 1 mg/m3 hasta con un resultado de 5.43 mg/m3, lo cual demandó el diseño de medidas de control que redujeran las concentraciones de polvo de madera, a través del uso de elementos de protección personal y la propuesta de un sistema de ventilación
Aplicación de pruebas in vitro para evaluación de material particulado proveniente de emisiones ambientales
No full textIntroducción: el Material Particulado (MP) del aire es causante de diferentes desenlaces adversos para la salud (1–3). El MP es una mezcla compleja conformada por compuestos inorgánicos (metales pesados, de transición, azufre etc.) y compuestos orgánicos (aldehídos, hidrocarburos policíclicos aromáticos, cetonas etc) esta última fracción es a la que se le atribuye el mayor efecto mutagénico (5). Los motores que usan combustible diésel son responsables del 70% de MP en la atmósfera de las zonas urbanas (4). Identificar in vitro el potencial genotóxico y mutagénico de compuestos orgánicos del MP, es de fundamental importancia para la salud pública y ambiental (1-3).
Objetivo: comparar in vitro la genotoxicidad y mutagenicidad de extractos orgánicos de MP derivado de combustible diésel y diésel mezclado con alcoholes, en dos modos de operación de un motor pre-euro.
Metodología: se obtuvo MP obtenido de tres combustibles: diésel, diésel + etanol 10%, diésel + butanol 10% usados en un motor diésel pre – euro en dos modos de operación (M2 = 95 Nm y M4= 43 Nm). El extracto orgánico del MP se avaluó, a través del ensayo Cometa, en la línea celular HepG2 y para la evaluación mutagénica, se utilizó el ensayo de mutagenicidad en Salmonella thyphimurium (test de Ames), estas pruebas fueron elegidas porque son trazables, normalizadas y recomendadas por agencias de regulación como la OCDE y US-EPA.
Resultados: todos los extractos orgánicos evaluados fueron mutagénicos y genotóxicos con respecto al control negativo (p < 0.05). No hubo diferencias en la potencia genotóxica y mutagénica del diésel mezclado con alcoholes con respecto al diésel sin mezcla. A concentraciones mayores, las mezclas de diésel con alcoholes presentan mayor reactividad biológica en las dos pruebas usadas con respecto al diésel sin mezcla (p < 0.05). No se evidenció claramente la influencia del modo de operación del motor. El test que presentó mayor sensibilidad fue el ensayo de mutagenicidad en Salmonella thyphimuriu