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Diagnóstico de la situación ambiental por material particulado sedimentable en Puerto Quequén, Argentina
No full textPuerto Quequén, localizado en Necochea Provincia de Buenos Aires, es uno de los más importantes de Argentina debido a su ubicación geográfica y a sus condiciones portuarias. Las actividades realizadas en el puerto de carga/descarga de buques y camiones, transporte y almacenamiento, generan emisiones de Material Particulado (PM) a la atmósfera, siendo este uno de los contaminantes atmosféricos más estudiados a nivel mundial por sus efectos en la salud. Situado en zona urbana, su actividad principal es el manejo de cereales para el cual se identifican situaciones de conflicto con la población aledaña. Por tanto es objeto del presente trabajo el diagnóstico de la situación ambiental de PM sedimentable en el área portuaria para el periodo Enero-Noviembre de 2017 y Enero-Noviembre 2018. El estudio es exploratorio-descriptivo, con un enfoque cuantitativo que analiza mediciones de la red de monitoreo de PM sedimentable antes y después de la implementación del sistema de niebla seca (aplicación de emulsión de agua y aceite, SNAP SP50C) y, un enfoque cualitativo que revisa información antecedente y observaciones en campo de la gestión del puerto –ajustes y mejoras en la red de monitoreo. Los principales resultados señalan eventos donde se supera la concentración máxima permitida en calidad de aire en 7 de los 11 meses estudiados en 2017, y en 8 de los 11 meses de 2018. No obstante al analizar la actividad portuaria el monitoreo en calidad de aire evidencia una mejora en el control de las emisiones a partir de la incorporación de SNAP en las operaciones del puerto. Esta tecnología junto a la vigilancia y el monitoreo de la calidad del aire constituyen en el puerto una línea base para la mejora continua en la formulación de políticas de gestión destinadas a la preservación de la calidad del aire y la salud pública
BIOGENIC VOLATILE ORGANIC COMPOUNDS IN COLOMBIA: FIRST SPECIALIZED MODEL AND DETERMINING EMISSION FACTORS
No full textA model to estimate Biogenic Volatile Organic Compounds (BVOC) emissions over mountainous regions was developed. The model permits better analysis of BVOC over Colombia and Andean regions with strong altitudinal changes in short distances, reason why the model was called BIGA. The model can be used in small regions with high resolutions improving the results accuracy. As a complement, measurements of BVOC were carried out to get Emission Factors (EF) and optimize the model representation over Colombia. It has been reported that tropical regions generate approximately 80% of the global terpenoid emissions (Guenther et al., 2012). However specific EFs for this region have been scarce and the inventory estimations are based in EF determined in other zones. Ten representative species for tropical Andes regions were selected and the EF were determined for trees, crops, scrubs and grass in different thermal floors. The samples were collected following the enclosure method and analyzed by GC/MS-TOF. The measurements and the model were carried out in Caldas, high montane tropical region with different thermal floors and different altitudinal gradients (500 to 5200 m.a.s.l), this region is characterized by distinct climactic zones with different ecotypes, that ranged from dry forest valleys to tropical Andean forests, cloud forest, and paramo. Fourteen types of BVOC were observed such as isoprene, eight monoterpenes and five sesquiterpenes. The highest BVOC fluxes at 30°C y 1000 PAR are emitted by trees mainly by Cecropia peltata and Juglans neotropica with 350610 and 116332 µg m-2.h-1. The species analyzed show that 4% of total BVOC are isoprene, 2% sesquiterpenes and 94% monoterpenes of which the most abundant compound is alpha pinene with 68% of the total emissions. Preliminary results obtained with the model BIGA revealed critical points of BVOCs in lower elevation zones. The highest emission occurred on the dry period, with differences between dry and wet days around 49% for isoprene and 20% for monoterpene species. The highest fluxes occurred at approximately 15:00 h (LST), with mean fluxes of 3.61 and 1.39 ton m -2 h -1 for isoprene and monoterpenes respectively
INESPERADAMENTE ELEVADO ESPESOR ÓPTICO DE AEROSOLES EN EL CENTRO DEL VALLE DEL CAUCA
No full textEl Valle del Cauca concentra una fracción importante de la gran industria nacional, tal como lo demuestra su posición como primer Departamento en emisiones industriales de gases de efecto invernadero en Colombia. A esto se debe adicionar el hecho que el valle geográfico del Río Cauca (VRC) produce casi el 80% de la caña de azúcar de Colombia, y que aún se usa quema precosecha para el 34% del área cosechada. Esta investigación hace parte del proyecto y campaña de medición CACIQUE (CAuca river valley sugarCane pre-harvest burning aIr QUality Effects), el cual busca cuantificar y atribuir fuentes de contaminación a la calidad del aire medida en Palmira, centro del VRC. En esta ponencia reportamos mediciones de aerosoles, in situ en la capa de superficie, y de la columna atmosférica mediante fotometría solar. La instrumentación incluyó un analizador beta y muestreadores de PM2.5 y PM10 de alto y bajo volumen, un impactador en cascada para la distribución másica del tamaño de partícula, y un nefelómetro. Las mediciones de fotometría solar muestran que el espesor óptico de aerosoles (AOT) a 500 nm medido en Palmira (~0.25) es ~2 más alto que en Bogotá, y solo marginalmente inferior al medido en la Zona Carbonífera del Cesar (~0.28). Más inesperado aún es el hecho que este elevado AOT parece inconsistente con las comparativamente bajas concentraciones medidas en superficie. Los exponentes Angstrom, derivados a partir de mediciones fotométricas, están en el rango 0.9-1.8, lo cual indicativo de una mezcla de 1) material particulado predominantemente fino, que incluiría aerosoles secundarios (tal como lo revela nuestro análisis de PM2.5), y hollín de quema de biomasa, y 2) material grueso, incluyendo polvo. En general más de ¾ de la atenuación por aerosoles en la columna atmosférica es atribuible a material fino. Las distribuciones volumétricas medias del tamaño de partícula en la columna atmosférica fueron comparables a las distribuciones másicas en la capa de superficie, con diámetros modales de ~0.3 um y ~6 um en la columna, y de ~0.9 um y ~5.2 um en la capa de superficie
Distribución de Número de Partículas en Bogotá D.C.
No full textLa contaminación atmosférica es uno de los grandes retos ambientales en los países en desarrollo, especialmente en áreas densamente pobladas, como las megaciudades. La contaminación atmosférica es uno de los grandes retos ambientales en los países en desarrollo, especialmente en áreas densamente pobladas, como las megaciudades. El material particulado es el contaminante atmosférico más monitoreado en Colombia, debido a sus potenciales afectaciones a la salud y al tipo de fuentes contaminantes existentes en Colombia. A pesar de su importancia, no hado bien caracterizado; la especiación química ha sido escaza, no se reconocen las características físicas y químicas de las partículas emitidas por las fuentes más frecuentes y la distribución de tamaño de partículas en aire ambiente no ha sido medida en Colombia. El presente estudio se enfocó en la medición de la concentración del número de partículas y su distribución de tamaño en aire ambiente en Bogotá D.C. El número de partículas fue medido con un ELPI+, clasificándolas en 14 etapas, en el rango de 10 mm a 6 nm. La medición se realizó en dos estaciones de la Red de Monitoreo de Calidad del Aire de Bogotá, la primera con alta influencia de tráfico vehicular y la segunda estación, clasificada como de fondo urbano, entre el 27 de septiembre y el 11 de octubre de 2017. La resolución temporal de las mediciones fue de un minuto. La concentración de número de partículas en la estación con alto impacto de tráfico vehicular fue de 6859 [1/cm3] y en la estación de fondo urbano fue de 8795 [1/cm3]. La variabilidad temporal diurna indica que la mayor concentración de partículas se presentó entre las 6:00 y 7:00 am. La distribución de tamaño de número de partículas es unimodal centrada en el diámetro de 0.1 um en las dos estaciones monitoreadas. El propósito de esta ponencia es divulgar la importancia del tamaño de las partículas atmosféricas, especialmente las denominadas ultrafinas, su impacto en la salud de la población expuesta a estas partículas y la relevancia de la concentración de numero de partículas en dos estaciones de diferentes características.
CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA POR MATERIAL PARTICULADO RESUSPENDIDO: FACTORES FÍSICOS CONDICIONANTES EN ÁREAS URBANAS
No full textIntroducción: La resuspensión de material particulado (RMP) corresponde al flujo de partículas depositadas sobre superficies viales que ingresan nuevamente al aire. El impacto relativo sobre la calidad del aire urbano de las fuentes de MP que no son de escape se está incrementando y, de esta manera, está alterando la salud pública y los ecosistemas urbanos. Objetivo: Realizar una revisión bibliográfica para identificar y describir factores físicos (FF) condicionantes de la RMP en entornos viales a nivel mundial y su posible influencia sobre la calidad del aire urbano. Metodología: Se utilizaron las siguientes bases de datos electrónicas: Science Direct, Taylor & Francis, Springer y Scopus. La revisión bibliográfica se realizó entre los años 1990-2017. Establecimos un orden de importancia mediante cuartiles para los FF detectados. Los cuartiles fueron establecidos mediante un índice de frecuencia de citación (Q). Se analizaron el tamaño de partícula asociado con la RMP, la relación entre densidad de tráfico y concentración de PM10, los factores de emisión según la composición del tráfico, y el aporte desde la RMP sobre la calidad del aire urbano. Resultados: En orden de importancia se identificaron los siguientes FF condicionantes de la RMP: tamaño de partícula del polvo vial (Q1=0,849), tráfico vehicular (Q2=0,742), velocidad del viento (Q2=686) y composición del tráfico (Q2=0,630). Los resultados mostraron que sobre vías urbanas existieron partículas potenciales de resuspensión entre <0.25-10 µm y sus fuentes principales de emisión en orden de importancia fueron: sedimento depositado vial (18,8%), desgaste/llantas (2,5%), desgaste/frenos (2,5%) y desgaste/pavimento (1,3%). Se identificó también una relación lineal (R2=0,531) entre densidad de tráfico vehicular (veh./h) y concentración de PM10 (µg/m3). En promedio, los factores de emisión más elevados estuvieron asociados con vehículos pesados (1016 mg/VKT) en relación con vehículos livianos (53,4 mg/VKT) y motocicletas (3,95 mg/VKT). La contribución de la RMP a la contaminación atmosférica urbana fue variable a nivel mundial. En Latinoamérica esta contribución estuvo comprendida entre el 21-30%. Finalmente, la revisión bibliográfica permitió evidenciar que Europa, Asia y Norteamérica registraron la mayor cantidad de investigaciones sobre la RMP (92,2%) mientras que en Latinoamérica éstas fueron escasas (7,80%)
Exposición a material particulado en microambientes relacionados con transporte en Manizales: Estudio piloto
No full textUno de los contaminantes con mayores efectos nocivos en la salud humana y el ambiente en las ciudades es el material particulado (PM), que según su tamaño se clasifica en PM10, PM2.5 y PM1 todos ellos dentro de la fracción fina que puede ingresar en los pulmones. Una fracción de este PM incluye compuestos como el carbono negro (BC), un reconocido trazador de emisiones proveniente de motores diésel. Manizales cuenta con un sistema de vigilancia de calidad del aire que mide concentraciones en aire ambiente principalmente de PM10, pero estas no permiten conocer las concentraciones en inmediaciones de vías y microambientes relacionados con el transporte de la ciudad. El objetivo de este estudio fue la realización de una primera campaña de exposición a material particulado fino en la ciudad, evaluando los niveles de exposición del peatón en la vía y los pasajeros del transporte público. Se midieron las concentraciones de material particulado PM2.5 y BC durante dos semanas en agosto de 2018, por periodos de cinco horas al día durante la mañana, con el uso de dos fotómetros DustTrack modelos 8533 y un Microaetalómetro modelo AE51. Los datos fueron evaluados en función del tipo de exposición y tres zonas de estudio, finalmente la base de datos fue tratada con el software estadístico R. Los resultados indican que las concentraciones medias de PM2.5 en las vías analizadas fueron de 32 µg/m3 (zona Centro) y 25 µg/m3 en Milán (al oriente). Para BC, las concentraciones medias fueron de 10 µg/m3 en el Centro y 7 µg/m3 en Milán. Valores 30% menores en Milán respecto al centro indican la influencia del tráfico vehicular (Menor flujo de vehículos pesados en Milán). Para el caso de los pasajeros de transporte público (en ambos sentidos del recorrido Milán-centro-Milán), las concentraciones medias de PM2.5 y BC fueron de 52 µg/m3 y 20 µg/m3 respectivamente. Se identificó que estas concentraciones están influenciadas por las condiciones de cada microambiente. Este es el primer estudio sobre exposición a estos contaminantes en Manizales; planteando la necesidad de seguir fortaleciendo análisis similares y usar sus resultados como base para la gestión de calidad del aire en la ciudad
Estrategias para el mejoramiento de la calidad de aire en la zona minera del departamento del Cesar, Colombia
No full textLa zona minera del centro del Cesar tiene la presencia de diversas empresas mineras y diferentes operaciones. Para vigilar la calidad de aire de la zona se tienen implementado por parte de la autoridad ambiental (CORPOCESAR) una moderna red de monitoreo acreditada por el IDEAM, cuyas estaciones se ubican en las poblaciones del área de influencia de las operaciones mineras y registran todas las fuentes de emisiones, no solo las provenientes de la zona minera, sino también las emisiones generadas al interior de las poblaciones por quema de basuras, tráfico de vehículos, entre otros. Conscientes de la gran variedad de fuentes de emisión existentes en la zona, las Empresas Mineras han implementado una serie de medidas tanto al interior de los proyectos mineros, como en las poblaciones vecinas y alrededores, con el objetivo de mejorar las condiciones de calidad aire de la zona. Dichas medidas se han realizado en el marco de la gestión ambiental efectiva realizada por las empresas en coordinación con los diferentes actores en la zona minera del departamento del Cesar. La implementación de estas medidas ha requerido desarrollar una estrategia que va desde la realización de diferentes estudios técnicos a nivel local y regional para identificar y evaluar objetivamente las fuentes de emisión fuentes más representativas de la zona, hasta el trabajo coordinado del sector público y privado para la ejecución de medidas puntuales para el control de emisiones. Se presentará el esquema de gestión de la calidad de aire implementado en la zona minera del Cesar y la descripción de los sistemas y tecnologías usadas actualmente al interior de los proyectos mineros para la mitigación de material particulado, la articulación de estas medidas a modernos sistemas de medición en tiempo real para su control, así como la descripción de las medidas externas y su impacto en el mejoramiento de la calidad de aire de las poblaciones
Análisis de las emisiones de mezclas etanol/gasolina en un motor mono-cilíndrico
No full textLos biocombustibles como el etanol que se producen a partir de biomasa proveniente de plantas herbáceas, leñosas, residuos de la agricultura y una gran cantidad de desechos indutriales, principalmente de la industria alimenticia, se han utilizado ampliamente en motores de combustión interna, como estrategia para disminuir la producción de gases contaminantes y diversificar la canasta energética de los combustibles líquidos. El uso de etanol y sus mezclas con gasolina o diesel, ha demostrado ser beneficioso para los aspectos ambientales, debido a que es posible disminuir las emisiones de CO, HC y NOx. En este trabajo se presentan las emisiones de un motor operando con mezclas de etanol- gasolina. Las pruebas se realizaron en un motor de combustión interna Changfa 186F mono-cilíndrico refrigerado por aire, con relación de compresión es variable. El motor tiene una unidad electrónica de control (ECU) Microsquirt para controlar la dosificación de combustible y un dinamómetro de corriente parásitas para aplicar niveles de carga fija. Las pruebas en el motor se realizaron con etanol al 50%, 20% y 8% mezclado con gasolina (E50, E20, E8), operando bajo cinco regímenes diferentes de velocidad angular entre 1200 y 3300 rpm y tres niveles de carga (1,5 Nm, 6,1 Nm, 10,7 Nm), midiendo las emisiones de gases de escape para cada ensayo. Obteniendo como resultado menores emisiones de CO y NOx con el incremento de etanol en el combustible. Además, se determinó que con el aumento de la carga en el motor se reduce hasta en 25% la diferencia de las emisiones de CO y NOx entre las mezclas de etanol/gasolina
EVALUACIÓN DE LAS EMISIONES DE HIDROCARBUROS AROMÁTICOS POLICÍCLICOS (HAP) EN FASE PARTÍCULA PROVENIENTES DE MEZCLAS DIÉSEL/BIODIÉSEL DE PALMA
No full textDentro de los contaminantes emitidos por los motores diésel, el material particulado (PM) es de gran interés debido a que puede contener cientos de sustancias químicas absorbidas peligrosas para la salud humana. Entre éstas, los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) pertenecen al grupo de contaminantes prioritarios, potencialmente tóxicos, carcinogénicos y mutagénicos y son transportados fundamentalmente por partículas finas PM2,5 y PM10. En este trabajo se determinó la concentración de 17 HAP, así como la toxicidad total equivalente del PM producido por biodiésel puro de palma (B100) y dos mezclas con diésel petroquímico (B10 y B20) en un motor diésel Euro 4 operando en una condición de carga representativa de conducción urbana. El PM fue recolectado en dos sistemas diferentes: en una trampa de partículas (PT) ubicada en el tubo de escape (sin dilución), y en filtros de microfibra de vidrio en un mini túnel de dilución parcial (MT) con aire ambiente. Para el análisis se utilizó extracción acelerada con solvente (ASE) y microextracción líquido-líquido. La cuantificación se realizó mediante cromatografía de gases acoplada a espectrómetría de masas (GC/MS). Se hallaron diferencias significativas en concentración y toxicidad equivalente en función del sistema de recolección sin dilución (PT) y con dilución (MT), este último con concentraciones y toxicidad significativamente más bajas que sin dilución (PT). La concentración de las muestras recolectadas sin dilución (PT), oscila entre el Límite de Cuantificación del Método (LCM) y 500 mg/g mientras que para las muestras con dilución estuvo entre el LCM y 40 mg/g, esta diferencia puede ser debido a la reactividad de los compuestos al entrar en contacto con el aire y sus componentes, por ejemplo en compuestos con puente vinílico, ésta diferencia se da por su alta reactividad. No se encontró para las muestras recolectadas con dilución (MT) influencia significativa del tipo de combustible, mientras que para sin dilución (PT) se observó disminución en la concentración de HAP al igual que la toxicidad equivalente al incrementar el contenido de biodiesel en la mezcla, para estas muestras se encontró una alta concentración de HAP con 5 anillos aromáticos (compuestos con mayor toxicidad equivalente) para B10 y B20
VALORACIÓN DE COSTOS EN SALUD HUMANA ASOCIADOS A MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN BOGOTÁ
No full textSegún el último estudio del Instituto Nacional de Salud Los factores de riego ambiental, entre los que se encuentra la contaminación del aire, repercute en costos sociales (carga de la enfermedad) que ascienden en promedio a 585.476 millones de pesos, lo que constituye el 0,0678% del PIB nacional; en el caso de la carga económica atribuible al factor de riego calidad del aire la cifra asciende a 451.862 millones de pesos. En el caso particular de la ciudad de Bogotá, la contaminación del aire en Bogotá repercute en costos de 4.2 billones de pesos, según estudio del Departamento Nacional de Planeación, además, el principal contaminante en Bogotá es el material particulado (MP), en sus dos fracciones PM10 y PM2.5, cuyas principales fuentes de emisión están en la quema de combustibles fósiles en vehículos e industrias, así como la resuspensión de polvo depositado en las vías, proveniente de procesos de erosión, desgaste de frenos, llantas y pavimentos. El aporte de fuentes móviles se da principalmente por emisiones de PM de vehículos operados a diésel, camiones y buses. Se han planteado para la ciudad diversas estrategias de reducción de PM mediante renovación vehicular, para las cuales es importante realizar un análisis teniendo en cuenta el costo que representa reducir cada tonelada de MP ($/ton). En este trabajo se presentan resultados de investigación relacionados con la estimación de costos por tonelada reducida de PM para 4 escenarios donde se evalúan estrategias de reducción de emisiones para el año 2030 relacionadas con el ascenso tecnológico en vehículos particulares, carga, transporte público y motocicletas. La valoración económica de los escenarios fue realizada partiendo de costos unitarios de inversión para cambios en las flotas proyectados a 2030. El cálculo en la reducción de emisiones se realizó teniendo en cuenta un escenario tendencial 2030, sin contemplar estrategia alguna, y el cambio en emisiones al implementar las estrategias de los 4 escenarios. Para ello se realizó una estimación bottom-up del inventario de emisiones utilizando un aplicativo de emisiones desarrollado por la Universidad de La Salle y Ecopetrol para cada escenario incluyendo el tendencial. Tanto para PM10 como PM2.5, se encontraron los menores costos por tonelada reducida para la estrategia de renovación vehicular en los vehículos de carga, siendo 21 y 25 (millones de USD/ton) respectivamente