articulo contaminacion atmosferica

8/20/2019 Articulo Contaminacion Atmosferica

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Reconocimiento de las diferentes causas y efectos producidospor la contaminación atmosférica de gases y polvo

Recognition of different causes and effects of air pollution gases

and dust

Andrés Mauricio Salazar Andrade 1

Resumen

El presente artículo es una revisión sobre la contaminación del aire, sus efectos, medidas de prevención, causas, ylegislación colombiana. Uno de los principales contaminantes del aire es el material particulado menor de 2,5 μ (PM2,5), donde se encuentra que la contaminación atmosférica es un impacto ambiental de gran magnitud debido a susgraves consecuencias sobre la salud humano y el medio ambiente. También se tiene que los controles para su

mitigación y prevención presentan un elevado grado de aplicación y costo, lo cual dificulta su monitoreo, muchas delas normas establecidas para su control presentan falencias para poder ser utilizadas de manera concreta en elmejoramiento de la calidad de aire en una comunidad y así poder mejorar los estilos de vida. La utilización de sistemasde transportes por vehículos longevos conlleva al aumento de la contaminación atmosférica infiriendo en la necesidadde establecer sistemas de transportes integrados que disminuyan estas cargas contaminantes (polución) producidas

por las empresas de transporte público.

Palabras clave: Contaminación Atmosférica, Material Particulado, Polución

Abstract

This article is a review about air pollution, effects, prevention, causes, and Colombian law. One of the major air pollutants is less than 2.5 μ (PM 2.5) particulate matter where that air pollution is a major environmental impact ofa due amount graves consequences for human health and the environment. If you must Controls also to presentmitigation and prevention of high level of implementation and the cost of the UN, which is difficult to control,many of Do Control rules established weaknesses present paragraph paragraph may be specifically used inImproving air Quality of the community and therefore improve lifestyles. The use of long-life vehicles systemsleads to increased air pollution infer the need for integrated transport systems that reduce these pollutant loads(pollution) produced by public transport companies.

Keywords: Atmospheric pollution, particulate matter, Pollution


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1.

Introducción

La atmósfera es el resultado de los cambios geológicosque se gestaron en la evolución de nuestro planetacomo parte del sistema solar planetario y de la accióncontinua de los seres vivos. A pesar de que la

composición de la atmósfera es más o menos estable,está siempre en equilibrio autótrofo y heterótrofo, asícomo los diversos fenómenos geoquímicos.(Contaminación del Aire, Reinaldo Díaz).

Es también conocida como una capa densa de airedenominada que rodea la tierra. El aire, al igual queotros gases, no tiene una forma fija. Se esparce y llenatodo espacio disponible de manera que nada estárealmente vacío. Pero el aire no puede escapar de laatmósfera dado que la fuerza de gravedad evita que sealeje de la tierra. (ATSDR., 2009).

Una atmósfera contaminada puede dañar la salud delas personas y afectar a la vida de las plantas y losanimales. Pero, además, los cambios que se producenen la composición química de la atmósfera puedencambiar el clima, producir lluvia ácida o destruir elozono, fenómenos todos ellos de una gran importanciaglobal. Se entiende la urgencia de conocer bien estos

procesos y de tomar las medidas necesarias para queno se produzcan situaciones graves para la vida de lahumanidad y de toda la biosfera. (Luis Echeverri,

2007).La afirmación acerca del aire puro, pierde validezfrente a las concepciones científicas acerca delintercambio contante de materia entre los seres vivos,la hidrosfera, la atmosfera y la litosfera.

Una conceptualización a la larga historia de los iniciosde la contaminación atmosférica, donde se inicia conel consumo de combustibles fósiles. En la antigüedadlos humos, cenizas, el dióxido de azufre y otros

productos del proceso de combustión ordinaria, se han

incluido como un malestar; pero en la actualidad ya nose cree que la contaminación de la atmosfera se tornesolo como una incomodidad, sino que se lleva a laconvicción de que también es un riesgo para la saludde la población. Se han tenido casos episódicos deintensa contaminación de la atmosfera que han traídoconsigo un aumento de la mortalidad y ciertasenfermedades como las bronquitis agudas, cáncer del

pulmón, entre otras. (Contaminación del Aire,Reinaldo Díaz).

El tema de contaminación del aire empezó a ser un problema para los científicos al presentarse eventoscomo los de Meuse Valley en 1930, donde murieron

más de 60 personas por emisiones de SO2 yfluorocarbonados; el de Donora Pensylvania en 1948,dando muerte a más de 20 personas por emisiones dematerial particulado, y el más importante, en Londresen 1952 con la muerte de más de 4,000 personastambién por presencia de partículas en exceso en elambiente. Esto dio la alerta para tomar medidasradicales a nivel mundial en términos políticos ycientíficos (De Nevers, 1998).

En la actualidad se tiene que el sector industrial emite productos contaminantes a la atmósfera, cuyascaracterísticas dependen fundamentalmente de lascalidades de los combustibles y materias primasempleadas, del tipo de proceso y de la tecnología quese utiliza. Los principales focos industriales deemisión de contaminantes a la atmósfera son laschimeneas de las instalaciones de combustión para lageneración de energía eléctrica y calor industrial, y delos procesos industriales propiamente dichos. Lossectores industriales con un potencial contaminantemayor son: las industrias energéticas, paraquímicas,del papel y alimentarias así como la siderurgia,

metalurgia no férrea y las industrias químicasinorgánicas y orgánicas. (Depuración de emisionesatmosféricas industriales, Nere Martin Estevez, 2000).

Los principales contaminantes emitidos a la atmósferason: óxidos de azufre, nitrógeno y carbono, partículas,trazas de metales, hidrocarburos y compuestos decloro y flúor.

El comportamiento de los gases en la atmósferadepende no sólo de las características químicas delcomponente y del ambiente donde se encuentra, sino

además de condiciones físicas y meteorológicas dondese emiten. Por esto, las entidades regulatoriasambientales toman las decisiones de estandarizar unosniveles máximos permisibles de concentración paracada uno de los contaminantes criterios. De aquí quelas normas de calidad del aire en el mundo estánsiendo cada vez más exigentes y tienen mayor


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similitud a nivel global. (Caracterización de lacontaminación atmosférica en Colombia, 2013).

La calidad del aire es uno de los factores deimportancia en la determinación del índice de calidadde vida de un centro urbano. Una ciudad con buena

calidad del aire es preferible para vivir y más atractiva para las inversiones al ser comparada con otrasciudades con condiciones similares de ingreso, accesoa bienes y servicios y oportunidades de empleo perocon aire contaminado. (Aire y problemas ambientalesde Bogotá, Néstor Rojas).

Un aire de baja calidad o aire contaminado es aquel que produce una evidencia perceptible o medida de poco bienestar, v.g.: visibilidad reducida, suciedad enedificaciones, afectaciones a la naturaleza o perjuiciossobre la salud. En centros urbanos con altasconcentraciones de población y la alta ocurrencia de

procesos productivos, la afectación a la salud resultaser la consecuencia más importante de lacontaminación del aire. (Aire y problemas ambientalesde Bogotá, Néstor Rojas).

Para tener un conocimiento más acertado y sencillosobre el tema, la Agencia de Protección Ambiental deEstados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés)estandarizó una medida de calidad del aire general paraque el público pueda entender mejor el estado de

contaminación conocido como el Índice de Calidad delAire (ICA), que ubica aproximadamente cómo está elaire en el sitio de interés de un modo cualitativo. Losclasifica de acuerdo a Bueno (0-50), Moderado (51-100), Desfavorable para Grupos Sensibles (101-150),Desfavorable (151-200), Muy Desfavorable (201-300),Peligroso (301-500). En el caso de Colombia, estamedida se utiliza frecuentemente en Cali para informarmensualmente a los habitantes sobre la calidad del aireen la ciudad. (Aire y problemas ambientales de Bogotá,

Néstor Rojas).

Es gracias a estos argumentos que el conocimiento delos factores que influyen en el aumento del impacto decontaminación atmosférica son de gran importancia yaque permite tener una claridad acerca de cómo actúa elimpacto en diferentes escenarios mundiales, losindicadores para cuantificar sus daños e influencias enla sociedad y medio ambiente. Este Artículo permiteconocer los parámetros fundamentales para la

identificación de factores productores de lacontaminación atmosférica, los daños producidos almedio ambiente y también las estrategias para su

prevención y mitigación.

2.

Metodología

Contaminantes del aire y sus efectos

Los contaminantes “criterio” son los contaminantesregularmente medidos en estaciones de monitoreo ycontrolados en las emisiones de fuentesantropogénicas, a través de normas de calidad del airey normas de emisión. De ellos, el único contaminanteque no es emitido directamente por las fuentesantropogénicas es el ozono troposférico, el cual esformado en la atmósfera a partir de reaccionesquímicas entre los óxidos de nitrógeno y los

compuestos orgánicos volátiles, bajo la acción de laluz solar y es conocido comúnmente como smogfotoquímico. El material particulado es, por otro lado,el contaminante más complejo por sus característicasde tamaño (desde 0.007 hasta 60 micras,aproximadamente), composición química (carbón,compuestos orgánicos, hidrocarburos aromáticos

policíclicos – varios de ellos cancerígenos –, metales,ácidos sulfúrico y nítrico, sales de amonio, minerales,entre otros), transformaciones en la atmósfera einteracción con los demás contaminantes.

Comúnmente es medido como PM10, que incluyetodas las partículas de tamaño inferior a 10 micras, queson aquellas que permanecen suspendidas durantevarias horas o días en el aire. En Estados Unidos yotros países alrededor del mundo, existen normas ymediciones para las partículas consideradas comofinas, es decir, aquellas que tienen un tamaño inferiora 2,5 micras, las cuales tienen están compuestas

principalmente por partículas producidas en procesosde combustión y aquellas producidas a partir devapores que se condensan en la atmósfera. Las

partículas finas no sólo son inhalables, sino queademás se depositan eficientemente en las víasrespiratorias inferiores y en los alvéolos pulmonares,

produciendo irritación e inflamación en las célulasalveolares. Aquellas partículas con tamaño inferior a0.1 micras tienen la capacidad de entrar en el torrentesanguíneo, y han sido asociadas a enfermedadescardiovasculares. Las altas concentraciones de


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material particulado y ozono troposférico, las cualesexceden las normas de calidad del aire, están asociadasa un exceso de mortalidad y morbilidad de la

población. En las localidades críticas de Bogotá, lareducción de la concentración promedio de material

particulado de aproximadamente 100 µg/m3 a 50µg/m3 (norma de una gran número de países delmundo) se vería reflejada en un 5% de reducción enmortalidad por todas las causas y en un 40% dereducción en visitas hospitalarias por enfermedadrespiratoria. La población más sensible a los efectosde la contaminación del aire está formada por los niños

– especialmente los menores a cinco años –, losancianos y aquellos con sensibilidad especial porcondiciones respiratorias como el asma. Lamorbilidad y la mortalidad de la población asociada ala contaminación del aire generan altísimos costossociales, representados en vidas perdidastempranamente, ausentismo laboral, pérdida de

productividad y atención hospitalaria a la poblaciónque sufre enfermedades respiratorias ycardiovasculares. Se ha demostrado alrededor delmundo que las inversiones en la reducción de lasconcentraciones de contaminantes del aire soncompensadas con creces al reducir los costos socialesde la mortalidad y morbilidad asociadas.

3.

Resultados y discusiones

3.1 Descripción del Impacto

El aire es un recurso limitado que debemos utilizarevitando alteraciones en su calidad que pongan en

peligro el equilibrio biológico del sistema Tierra.

- La contaminación atmosférica es un problemaantiguo que se ha agravado en los últimos años comoconsecuencia del desarrollo industrial y de lasactividades urbanas.

- Podemos definir la contaminación como la

introducción en la atmósfera, por el hombre, directa oindirectamente, de sustancias o de energía que tenganuna acción nociva de tal naturaleza que ponga en

peligro la salud del hombre, que cause daños a losrecursos biológicos y a los ecosistemas, que deteriorelos bienes materiales y que dañe o perjudique lasactividades recreativas y otras utilizaciones legítimasdel medio ambiente.

- La contaminación del aire y la contaminación sonoraconstituyen en su conjunto la contaminaciónatmosférica.

- Atendiendo a su origen, podemos distinguir dos tiposde fuentes de contaminación: naturales, consecuencia

de volcanes e incendios naturales, y artificiales oantropogénicas. Las emisiones de origen natural sonmás elevadas a nivel global, mientras que las de origenhumano lo son a nivel local o regional.

- Las principales actividades humanas generadoras decontaminación son: · El uso de calefacciones y otrosaparatos que emplean combustibles en los hogares. ·El transporte, especialmente el automóvil y el avión. ·Las industrias cementeras, siderometalúrgicas,

papeleras y químicas y las centrales térmicas (LuisEcheverri, 2007).

Algunos de los contaminantes más importantescorresponden a los subproductos de todo tipo decombustiones, como las que se utilizan en lasindustrias, ya sea en las generadoras de vapor o energíaeléctrica o como parte integrante de los diversos

procesos industriales, en los sistemas domésticos deagua caliente, calefacción e incineración; en losservicios públicos, como plantas termoeléctricas ysistemas de disposición de residuales y basuras; en eltransporte motorizado, ya sea en motores de explosión

o del tipo Diésel, o en ferrocarriles y barcos.Además de la combustión constituyen fuentesimportantes de contaminación los residuosindustriales, especialmente los de la industria química,metalúrgica y petrolera, y los vapores orgánicos quesalen al aire durante el almacenamiento y lasoperaciones de trasvasijado de solventes, gasolina yotros combustibles similares.

No basta, sin embargo, que se vacíen al aire algunoscontaminantes para que exista un problema, éstos

deben sobrepasar la concentración y el tiempo de permanencia mínimos para llegar a representar unriesgo para la salud o la economía. (Contaminación delAire, Reinaldo Díaz).

3.2 Obras, Actividades o Proyectos generadores delImpacto.


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Contaminantes de origen Artificial o Antropogenico

Contaminante Características Principales FuenteMonóxido decarbono (CO)

El monóxido de carbono es un gas tóxico inflamable,incoloro e insípido. Su combinación con el oxígenoatmosférico genera el dióxido de carbono lo que da

lugar al efecto invernadero

Gases de escape de vehículos de motoralgunos procesos industriales

Dióxido deazufre (SO2)

El dióxido de azufre es un gas incoloro y no inflamable.Se combina fácilmente en la atmósfera con el vapor deagua convirtiéndose en ácido sulfúrico y es, junto con elnítrico, uno de los causantes de la lluvia ácida

Instalaciones generadoras de calor yelectricidad que utilizan petróleo o carbóncon contenido sulfuroso; plantas de ácidosulfúrico

Partículas ensuspensión

Son las partículas en suspensión menores de 10 micraslas únicas capaces de llegar a los alvéolos y puedencausar, por ello, problemas respiratorios.

Gases de escape de vehículos de motor procesos industriales; incineración deresiduos; generación de calor yelectricidad; reacción de gasescontaminantes en la atmósfera

Plomo (Pb) Metal pesado no ferroso que se presenta principalmentecomo aerosol o polvo

Gases de escape de vehículos de motorfundiciones de plomo; fábricas de baterías

Óxidos denitrógeno (NO,

NO2)

El óxido de nitrógeno (NO) es un gas tóxico, inodoro eincoloro pero no inflamable. El óxido nítrico se combinaen la atmósfera con el vapor de agua, dando lugar alácido nítrico, otro de los causantes de la lluvia ácida. Eldióxido de nitrógeno (NO2) es un gas fuertementetóxico de color pardo rojizo. Al igual que el óxido denitrógeno se combina con el vapor de agua dando lugara la lluvia ácida

Gases de escape de vehículos de motorgeneración de calor y electricidad; ácidonítrico; explosivos; fábricas de fertilizantes

Oxidantesfotoquímicos(fundamentalmente ozono [O3];

también nitrato peroxiacetílico[PAN] yaldehídos)

El ozono troposférico es un gas incoloro y de oloragradable, muy oxidante e irritante. Es un contaminantesecundario que tiene un origen fotoquímico, es decir,que se forma por la acción de la luz solar en presencia

de óxidos

Se forman en la atmósfera como reacción alos óxidos de nitrógenos, hidrocarburos yluz solar de nitrógeno e hidrocarburo.

Hidrocarburosno metálicos(incluye etano,etileno, propano,

butanos, pentanos,acetileno)

Compuestos orgánicos que contienen carbono ehidrógeno en estado gaseoso. Se pueden combinar en

presencia de la luz solar con óxidos de nitrógeno y participan en la formación del smog fotoquímico.

Gases de escape de vehículos de motorevaporación de disolventes; procesosindustriales; eliminación de residuosólidos; combustión de combustibles

Sulfuro de

hidrógeno (SH2)

Gas incoloro y de fuerte olor Procede principalmente de los proceso

industriales (papeleras, refinerías, etc.).

TABLA 1. Tipos de Contaminantes, características principales y fuentes generadoras. (Fuente Sanz Sa.).


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Otras actividades generadoras del impacto son:

• Artificiales o antropogénicas. Son consecuenciade la presencia y actividades del ser humano. La mayor

parte de la contaminación procede de la utilización decombustibles fósiles (carbones, petróleo y gas). El

problema de la contaminación atmosférica se asocia principalmente a esta causa. Entre las actividadeshumanas generadoras de contaminación podemosdestacar las siguientes:

a) En el hogar, el uso de calefacciones y otros aparatosdomésticos que emplean, como fuentes de generaciónde calor, combustibles de origen fósil (carbón, gasóleo,gas natural). El mayor o menor grado de contaminaciónse debe al tipo de combustible utilizado (el carbón esmás contaminante que el gas), así como al diseño yestado de conservación de los aparatos empleados.

b) En el transporte, el automóvil y el avión ocasionanun mayor grado de contaminación. La incidencia delferrocarril y la navegación es menor, ya que estossuelen estar alejados de los núcleos de población. Elgrado de contaminación provocada dependerá de laclase de combustible utilizado, del tipo de motor, delempleo de catalizadores y de la densidad del tráfico.

c) En la industria, el aporte de contaminación al airedepende del tipo de actividad, siendo las centralestérmicas, las cementeras, las siderometalúrgicas, las

papeleras y las químicas las más contaminantes.

d) En la agricultura y la ganadería, el uso intensivode fertilizantes, el empleo de amplias superficies deregadío (campos de arroz) y la elevada concentraciónde ganado vacuno provocan un aumento en laatmósfera de gases de efecto invernadero, como elmetano (CH4). (Contaminación del Aire, ReinaldoDíaz).

e) En la eliminación de residuos sólidos mediante los procesos de incineración.

• Naturales. Comprenden las emisiones decontaminantes generados por la actividad natural de lageosfera, la biosfera, la atmósfera y la hidrosfera. Así:a) Las erupciones volcánicas, una de las principalescausas de contaminación, aportan a la atmósferacompuestos de azufre (SO2 , H2 S) y una gran cantidad

de partículas que se diseminan por ella comoconsecuencia de la acción del viento.

b) Los incendios forestales que se producen de formanatural y que emiten altas concentraciones de CO2,óxidos de nitrógeno, humo, polvo y cenizas.

c) Ciertas actividades de los seres vivos, como los procesos de respiración que incrementan la cantidad deCO2 ; los procesos de reproducción y floración en

plantas anemófilas (las que polinizan a través del aire),como las gramíneas, los olivos y las arizónicas, lascuales producen pólenes y esporas que, al concentrarseen el aire, son la causa de alergias respiratoriasconocidas como polinosis (se ve afectado más del 20% de la población en un ambiente urbano); o,finalmente, la descomposición anaerobia(fermentaciones) de la materia orgánica, que generametano (CH4 ).

d) Las descargas eléctricas generadas durante lastormentas y que dan lugar a la formación de óxidos denitrógeno al oxidar el nitrógeno atmosférico.

e) El mar, que emite partículas salinas al aire.

f) Los vientos fuertes o vendavales, que transfieren aotras zonas partículas de las regiones áridas. (Aire y

problemas ambientales de Bogotá, Néstor Rojas).

Tabla 2. Contaminación Natural comparada con laorigen humano en porcentaje (Fuente Sanz Sa.).

3.3 Consecuencias ecológicas, económicas, sociales

del impactoEl dióxido de carbono (CO2) desempeña un importante

papel en el ciclo del carbono en la naturaleza. Dada su presencia natural en la atmósfera y su falta detoxicidad, no deberíamos considerarlo una sustanciaque contamina, sin embargo sí es consideradocontaminante porque es el principal responsable del


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efecto invernadero y además su concentración estáaumentando en los últimos decenios por la quema delos combustibles fósiles y de grandes extensiones de

bosques, siendo por esto uno de los gases que másinfluye en el importante problema ambiental delcalentamiento global del planeta y el consiguientecambio climático. (Aire y problemas ambientales deBogotá, Néstor Rojas).

Los óxidos de nitrógeno presentes en concentracionesaltas producen daños a la salud y a las plantas y corroentejidos y materiales diversos. Se producen poroxidación del N2 atmosférico en las combustionesrealizadas a altas temperaturas. De forma natural seoriginan en los procesos de desnitrificación del suelo ylos océanos. El monóxido de dinitrógeno (N2O)interviene en la estratosfera en reacciones fotoquímicas

que pueden tener influencia en la destrucción de la capade ozono. También tiene efecto invernadero. Procedefundamentalmente de emisiones naturales (procesosmicrobiológicos en el suelo y en los océanos) y menosde actividades agrícolas y ganaderas (alrededor del10% del total). (Contaminación del Aire, ReinaldoDíaz).

El SO2 produce lesiones en las hojas de las plantas, que pueden secarse o caerse antes de tiempo. Los efectossobre las personas están relacionados principalmentecon el sistema respiratorio y con la irritación de las

mucosas (especialmente los ojos), aunque requiereconcentraciones mayores que las que afectan a las

plantas. También provoca el deterioro de materiales, provocando, por ejemplo, agrietamiento de pinturas eincrementando la corrosión de metales. Algunos otrosgases como el sulfuro de dihidrógeno (H2S) soncontaminantes primarios, pero normalmente sus bajosniveles de emisión hacen que no alcancenconcentraciones dañinas. Se percibe rápidamente por elmal olor que desprende.

El Metano (CH4) se considera que no produce dañosen la salud ni en los seres vivos, pero influye de formasignificativa en el efecto invernadero y también en lasreacciones estratosféricas. Otros hidrocarburos

presentes en la atmósfera intervienen de formaimportante en las reacciones que originan el smogfotoquímico. (Depuración de emisiones atmosféricasindustriales, Nere Martin Estevez, 2000).

Las partículas y aerosoles pueden influir sobre el climade una manera doble: pueden producir calentamiento alabsorber radiación o pueden provocar enfriamiento alreflejar parte de la radiación que incide en la atmósfera.Probablemente contribuyen al calentamiento en lasáreas urbanas y siempre contribuyen al enfriamientocuando están en la alta atmósfera porque reflejan laradiación disminuyendo la que llega a la superficie. Enel hombre provocan problemas respiratorios y en las

plantas interfieren en la fotosíntesis.

Las dioxinas y otros compuestos orgánicos sonextremadamente tóxicos y se ha comprobado enexperimentos con animales de laboratorio que dosis

pequeñas pueden producir a largo plazo cáncer,malformaciones congénitas, reducción de la fertilidady cambios en el sistema inmunitario. Los PAH son

sustancias que se forman en la combustión incompletadel carbón, petróleo, gas y otras sustancias orgánicas.De su peligrosidad se puede decir que es semejante alo que se ha descrito de dioxinas y furanos. Los PCBson sustancias sintetizadas por el hombre muy utilizado

por su poder aislante y por no ser inflamables. Se hanusado como refrigerantes y lubrificantes o en lafabricación de pinturas y plásticos, aunque en muchos

países se dejaron de fabricar a finales de la década de1970. Se sospecha que pueden producir efectossemejantes a los de los anteriores. Las investigaciones

parecen indicar que el hombre soporta todas estassustancias mucho mejor que otros animales, noobstante son sustancias bajo sospecha y se sigueinvestigando su peligrosidad. (ATSDR., 2009).

Los Clorofluorocarburos (CFCs) son moléculasformadas por átomos de Cl y F unidos a C. Se hanutilizado mucho en los pulverizadores, frigoríficos,disolventes industriales, etc. Son los principalesresponsables de la destrucción de la capa de ozono.

El Ozono estratosférico es imprescindible para que la

vida se mantenga en la superficie del planeta porqueabsorbe las letales radiaciones ultravioletas que nosllegan del Sol. En cambio el ozono troposférico es unimportante contaminante secundario que se forma porreacciones inducidas por la luz solar en las que

participan, principalmente, los óxidos de nitrógeno ylos hidrocarburos presentes en el aire. Es elcomponente más dañino del smog fotoquímico y causa


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daños importantes a la salud, cuando está enconcentraciones altas, y frena el crecimiento de las

plantas y los árboles. (ATSDR., 2009).

3.4 Estrategias y medidas de prevención,mitigación, corrección y compensación para

eliminar o reducir las consecuencias negativas detipo ecológico, económico y social.

Acciones Preventivas

Son medidas de carácter preventivo, por ejemplo, lasevaluaciones de impacto ambiental, la utilización detecnologías de baja emisión de residuos y una

planificación más eficiente del uso de la energía.

Las evaluaciones del impacto ambiental tienen comoobjeto prever las alteraciones que sobre el medio

ambiente va a provocar la realización de determinadasacciones, planes y proyectos, con el fin de adoptarmedidas correctoras que mitiguen los impactos antesde que éstos se produzcan.

Las tecnologías de baja y nula emisión de residuos se basan en el desarrollo de procesos que tratan de evitarla contaminación en su mismo origen.

• La planificación de usos del suelo, que mediante los planes de ordenación del territorio contemplen loslugares idóneos para establecer industrias, de forma

que sus efectos sobre las poblaciones, vegetación,animales y materiales sean menores.

• Las evaluaciones de impacto ambiental, que sonestudios previos de las alteraciones que sobre el medioambiente en general y sobre la atmósfera en particularvan a provocar la realización de determinadas acciones,

proyectos, etc., con el fin de establecer medidascorrectoras que mitiguen los impactos antes de queaquellos se lleven a cabo.

• El empleo de tecnologías de baja o nula emisión

de residuos, basadas en el desarrollo de procesos quetraten de evitar la contaminación en origen.

• Programas de I+D relativos a la búsqueda yaplicación de fuentes de energía alternativas y menoscontaminantes.

• Mejora de la calidad y el tipo de combustibles ocarburantes, de manera que no lleven en su

composición elementos que al entrar en combustióngeneren algún contaminante (el empleo de gasolinassin plomo) o de combustibles con menor contenido enazufre (como el gas natural).

• Medidas sociales de información mediante

campañas de sensibilización y formación a través de laeducación ambiental, para lograr del ciudadano un usoracional y eficiente de la energía (ahorro, empleo detransporte público...).

• Medidas legislativas con el establecimiento denormativas sobre calidad del aire por parte de lasadministraciones locales, regionales, nacionales einternacionales. La UE ha fijado una Directiva marcode calidad del aire que establece las bases para lograrmejoras en la calidad del aire y en ella han de basarselas normativas de control de calidad de los paísesmiembros.

Acciones Correctoras

Cuando las medidas preventivas no se pueden llevar acabo o su aplicación no es posible desde el punto devista económico se recurre, para limitar la descarga decontaminantes a la atmósfera, a acciones correctivasque pueden ser de dos tipos:

¨ Concentrar y retener los contaminantes con equiposadecuados de depuración que producen residuos

sólidos o líquidos que contaminarán los suelos y elagua si no se planifica un tratamiento adecuado deestos residuos y, además, con el inconveniente de queestos equipos depuradores consumen recursosnaturales y energía.

¨ Expulsar los contaminantes por medio de chimeneassuficientemente altas para que la dilución eviteconcentraciones elevadas a nivel del suelo. Este

procedimiento, si bien atenúa los problemas decontaminación desde el punto de vista local, puede

producir problemas en lugares alejados de las fuentesde emisión (lluvias ácidas).

Para conseguir grados de protección ambientaladecuados a costes razonables, el sistema dedepuración será, por lo general, una combinación detales medidas. En cualquier caso, es necesario, tener encuenta a la hora de abordar el problema de control decontaminantes dos aspectos principales: los


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condicionamientos ambientales y las consideracioneseconómicas.

Los efluentes industriales de carácter atmosféricosuelen contener, por lo general, una mezcla desustancias sólidas, líquidas y gaseosas, hecho que hay

que tener en cuenta a la hora de diseñar el sistema dedepuración, que deberá estructurarse a partir de unasecuencia lógica de separación de estos tres tipos deefluentes.

• La concentración y retención de partículas conequipos adecuados, como los separadores degravedad, basados en la acción de la gravedad; losfiltros de tejido, en los que la corriente de aire con las

partículas pasa a través de un tejido filtrante; los precipitadores electrostáticos, donde las partículascargadas eléctricamente por la acción de un campoeléctrico se depositan en unos electrodos que las atraen,y los absorbedores húmedos que fijan las partículas aun líquido absorbedor. Estos métodos tienen elinconveniente de transferir la contaminación de unmedio a otro, ya que al evitar la concentración decontaminantes del aire se producen residuos sólidos olíquidos que contaminan, a su vez, el suelo o el agua

• Los sistemas de depuración de gases que empleanmecanismos de absorción basados en la circulación delíquidos capaces de disolver el contaminante gaseoso,

métodos de adsorción que emplean sólidos queretienen selectivamente los contaminantes a eliminar,

procesos de combustión de gases mediante el empleode antorchas o quemadores y procesos de reduccióncatalítica en el caso de contaminantes que se puedentransformar en compuestos no tóxicos al reaccionarcon un agente reductor.

• La expulsión de los contaminantes por medio dechimeneas adecuadas, de forma que se diluyan losuficiente, evitando concentraciones a nivel del suelo.En este caso se reduce la contaminación local, pero se

pueden provocar problemas en lugares alejados de lasfuentes de emisión.

TECNICAS DE ELIMINACION DE GASESCONTAMINANTES

Los equipos de depuración para corrientes de gasescontaminantes forman parte de un proceso físico-químico de: absorción, adsorción o combustión

Adsorción

Basan su funcionamiento en el hecho de que los gasesresiduales están compuestos de mezclas de sustanciasen fase gaseosa, algunas de las cuales son solubles enfase líquida. En el proceso de absorción de un gas, el

efluente gaseoso que contiene el contaminante aeliminar se pone en contacto con un líquido en el queel contaminante se disuelve. La transferencia demateria se realiza por el contacto del gas con el líquidoen lavadores húmedos o en sistemas de absorción enseco.

Absorción

Una alternativa a los sistemas de absorción por líquidolo constituye la adsorción de los contaminantes sobresólidos. En los procesos de adsorción los gases,

vapores y líquidos se retienen sobre una superficiesólida como consecuencia de reacciones químicas y/ofuerzas superficiales. Se produce una difusión desde lamasa gaseosa hasta la superficie externa del sólido y delas moléculas del gas dentro de los poros de sólidoseguida de la adsorción propiamente dicha de lasmoléculas del gas en la superficie del sólido.

Los sólidos más adecuados para la adsorción son losque presentan grandes relaciones superficie / volumen,es decir, aquellos que tienen una elevada porosidad yárea superficial para facilitar el contacto sólido-gas:tierra de Fuller, bauxita, carbón activado, alúminaactivada, tamices moleculares, etc.

Periódicamente, es necesaria la sustitución oregeneración del adsorbente para que su actividad nodescienda de determinados niveles.

Combustión

La combustión constituye un proceso apropiado para laeliminación de compuestos orgánicostransformándolos en dióxido de carbono y vapor de

agua y también es válido para determinadas sustanciasinorgánicas. La combustión puede ser espontánea o por

procesos catalíticos. 5

¨ Espontánea. Cuando se trata de eliminar gran parte delos gases que son tóxicos que tienen olores fétidos, lacombustión ha de realizarse a alta temperatura y con


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tiempo de retención controlado, por lo que el coste decombustible puede ser elevado.

¨ Procesos catalíticos. Con el fin de realizar lacombustión a temperaturas más bajas, suele utilizarsela combustión en presencia de un catalizador, por lo

general un metal de transición depositado en una matrizde alúmina. Este tipo de combustión suele emplearseen la eliminación de trazas de compuestos quecontienen fenoles, formaldehído, azufre, etc. Un

problema que presenta la combustión catalítica es la delenvenenamiento del catalizador por algunas sustanciasen forma de partículas.

TÉCNICAS DE CAPTACION DE PARTICULAS.

Según el principio en que se basa el proceso deseparación de las partículas, pueden establecerse los

siguientes tipos de equipos de depuración: colectores, precipitaciones electrostáticas, filtros de mangas,lavadoras y absorbedores húmedos.

Colectores de inercia. Ciclones

Los ciclones son los equipos de separación inercial que poseen una mayor eficacia en la captación de partículas. Están formados básicamente por unrecipiente cilíndrico vertical donde se introducetangencialmente el gas portador, cargado de partículasde polvo. La corriente se desvía en círculo y por efecto

de la fuerza centrífuga, las partículas se lanzan alexterior al formar la mezcla gaseosa un remolinovertical descendente. Esta corriente en espiral del gascambia de dirección al llegar al fondo del recipiente ysale por el conducto situado en el eje.

Los ciclones son dispositivos útiles y baratos para lacaptación en seco de polvo ligero o grueso. Sinembargo, la eficiencia de captación de estos equipos esmuy baja, sobre todo, en la eliminación de partículas

pequeñas, por lo que su utilización se reduce, por logeneral, ha desempolvado previo al paso de los gases

por un sistema más eficaz.

Precipitadores Electroestáticos

Los precipitadores electrostáticos basan su principio defuncionamiento en el hecho de cargar eléctricamentelas partículas, para una vez cargadas someterlas a laacción de un campo eléctrico que las atrae hacia los

electrodos que crean el campo, depositándose sobreellos.

Los precipitadores más utilizados a escala industrialson los de diseño de etapa única, por su gran capacidadde tratar gases con concentraciones de polvo muy altas.

Estos precipitadores pueden separar cualquier tipo desustancia en forma de partículas, alcanzando eficaciassuperiores al 99%, siempre que la resistividad eléctricade las partículas no sea demasiado alta, en este casoserá necesario acondicionar la corriente gaseosa con laadición de determinados productos.

Filtros Industriales

El sistema de filtros consiste en hacer pasar unacorriente de gases cargados con partículas de polvo através de un medio poroso donde queda atrapado el

polvo.

El filtro de mangas ha sido uno de los más utilizadosdurante los últimos años, ya que pueden tratar grandesvolúmenes de gases con altas concentraciones de

polvo.

Con este tipo de equipos pueden conseguirserendimientos mayores del 99%, independientementede las características de gas, haciendo posible laseparación de partículas de un tamaño del orden de0.01 micras.

Conforme pasa el gas, la capa de polvo depositadosobre el material filtrante, que colabora en el procesode interceptación y retención de partículas de polvo, seva haciendo mayor, aumentando la resistencia al flujoy la pérdida de carga, lo que obliga a disponer demecanismos para la limpieza automática y periódicadel filtro.

Hoy en día, el filtro cerámico ha adquirido una mayorimportancia en los procesos de depuración de gases. Laeficacia filtrante de este tipo de filtros es muy cercana

al 100%, excepto si las partículas son de tamañosubmicrónico en su mayor parte, o el tamaño delgránulo o fibra que forman el filtro cerámico es grande.

Lavadores y absorbedores húmedos

Los lavadores y absorbedores húmedos son equipos enlos que se transfiere la materia suspendida en un gas

portador a un líquido absorbedor en la fase mezcla gas


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- líquido, debido a la colisión entre las partículas de polvo y las gotas de líquido en suspensión en el gas.

Entre los más empleados destaca el Bioscrubber, elcual está formado por:

¨ Scrubber: El gas contaminado fluye encontracorriente de la fase acuosa alimentada, en dondese origina una eliminación de los contaminantes y delO2 de la fase gas a la fase acuosa por absorción. Eltiempo de contacto es corto.

¨ Biorreactor: La fase acuosa enriquecida encontaminantes y O2 se pasa a un biorreactor donde se

produce la descontaminación biológica.

¨ Tanque de sedimentación: Sirve para separar biomasa del efluyente líquido limpio

3.5 Legislación Ambiental Colombiana y normastécnicas aplicables para prevenir, mitigar o corregirel impacto.

Decreto 948 de 1995. Es el reglamento nacional de protección y control de calidad del aire. Ha sufridonumerosas modificaciones, pero continúa siendo el lanorma de referencia en este tema.

Decreto 979 de 2006. Es el producto de la revisión másreciente de las normas de calidad del aire por parte delas autoridades ambientales del país, y modifica varios

artículos del Decreto 948 de 1995. El decreto 979 hace precisiones necesarias al decreto 948 y constituye unavance normativo para la protección y control decalidad del aire.

Resolución 601 de 2006, MAVDT. Establece lanorma de calidad del aire o nivel de inmisión paraColombia, de acuerdo con la cual, los niveles máximos

permisibles para los contaminantes criterios son:

Nota: mg/m3 o µg/m3: a las condiciones de 298,15°Ky 101,325 KPa. (25°C y 760 mm Hg).

Parágrafo 1º. El límite máximo permisible anual dePM10 en el año 2009 será 60 µg/m3 y en el año 2011será 50 µg/m3.

En su comparación con la actualización de 2005 decalidad del aire, cabe anotar la gran diferencia entre losvalores de nivel máximo permisible para material

particulado (PM10), dióxido de nitrógeno (NO2) ydióxido de azufre (SO2). Con l actualización de lasguías de calidad del aire en 2005, la OMS ha dejado ungran reto a los países para reducir significativamente la

contaminación del aire en sus centros urbanos.Decretos 174, 325 y 417 de 2006, Alcalde Mayor.Clasificación a las localidades de Puente Aranda,Fontibón y Kennedy, como áreas-fuente decontaminación alta, Clase I, por material particuladomenor o igual a 10 micras (PM10). Adopción del picoy placa ambiental, la cual ha exigido a lostransportadores autorregularse con respecto almonitoreo y control de sus emisiones de material

particulado.

Resoluciones 1015 y 3500 de 2005; 2200 y 5975 de2006; 15 de 2007. Fijan los niveles de emisión decontaminantes de fuentes móviles a gasolina y diésel,las características de los centros de diagnóstico y la

periodicidad de la revisión.

Ley 1083 de 2006 y Resolución 180158 de 2007,Ministerio de Minas y Energía (MME). Determinanlos combustibles limpios a ser utilizados por sistemas


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de transporte público de pasajeros. Incluye la exigenciade diésel de menos de 50 ppm de azufre, entre otros.

3.5 Manifestaciones del Impacto en elDepartamento del Huila.

La Corporación Autónoma Regional del AltoMagdalena – CAM, tiene como meta, ser más estrictaen cuanto al cumplimiento de normas ambientales queaplican a emisiones atmosféricas para el sectorindustrial; ya que éstas no cumplen con todas lasespecificaciones impuestas y en algunos casos no sonconscientes con el ambiente, lo cual generainconformidades en la población aledaña y pocacredibilidad en las autoridades ambientales.

A partir de esta situación y del interés manifestado porla CAM y la comunidad Neivana en general por

conocer el estado del recuso aire, surge el desarrollodel proyecto cuyo objetivo fundamental es el diseño dela Red de Evaluación y Seguimiento de la Calidad delAire para la Ciudad de Neiva. Proyecto que se pondráen marcha como medida de prevención y control paradeterminar los niveles de contaminación actuales, elcumplimiento con la normatividad vigente, informar ala población sobre los riesgos a la salud y al ambiente,

planificar el uso del suelo y por ende establecermedidas que contribuyan a mejorar la calidad de vida.

3.6 Recomendaciones y Conclusiones

Reducir las concentraciones de contaminantes del aireen Neiva significa reducir de manera significativa lasemisiones de dichos contaminantes. Está demostradoque las inversiones en reducir la contaminación del aireconlleva un beneficio mucho mayor en términos de

bienestar, salud y costos sociales. Neiva debe invertiren programas de reducción de emisiones, tanto de lasfuentes móviles (vehículos automotores) como fijas(industrias), de manera altamente costo-efectiva, paralo cual deberá priorizar sus medidas con base en

estudios de costo-beneficio y costo-efectividad, yaumentar su capacidad operativa, técnica y jurídica enel monitoreo y control de fuentes de contaminantes.

En la generación de la política pública para lareducción de las emisiones de contaminantes del airedeben tenerse en cuenta las siguientes consideraciones:

1. Debe diseñarse y consolidarse un plan integral degestión de calidad del aire El plan debe integrar todoslos componentes del mejoramiento identificados,

priorice las medidas para la reducción de emisiones yaplique aquellas de mayor costo-efectividad a corto,mediano y largo plazo.

2. El fortalecimiento de la capacidad operativa, técnicay jurídica de la Secretaría de Ambiente y otrasinstituciones, es clave para el control de fuentes fijas ymóviles. Respecto a fuentes móviles, la interacción condiversas entidades es clave en las medidas relacionadascon la integración de sistemas de transporte, lo cualimplica diseñar mecanismos e incentivos para eliminarla sobreoferta, formalizar y organizar el transporte

público colectivo y chatarrizar los buses viejos. Enrelación con fuentes fijas, se requiere un aumento de

capacidad para controlar las industrias que estánviolando el Plan de Ordenamiento Territorial y están

poniendo en riesgo y desplazando a las poblacionesvecinas. Deben diseñarse mecanismos para motivar aestas empresas a ubicarse en zonas destinadas para la

producción industrial.

3. La acción simple de mayor efectividad en lareducción de emisiones de material particulado devehículos con motor diésel es la reducción delcontenido de azufre del combustible diésel. Lareducción a concentraciones por debajo de 50 partes

por millón (ppm) produciría por sí misma unareducción de por lo menos el 30% en las emisiones dematerial particulado de dichos automotores. Gracias alas evidencias científicas, los debates académicos y laacción institucional, Ecopetrol ha anunciado que estaráen capacidad de proveer combustible diésel con menosde 50 ppm a partir de 2010, lo cual es una decisión enla dirección correcta.

4. Una vez se cuente con diésel de bajo contenido deazufre, será posible utilizar filtros de partículas de

motores diésel. Además de la reducción de emisiones producida por la reducción del contenido de azufre enel diésel, las tecnologías de control de emisión tienenla capacidad de reducir las emisiones de material

particulado de los motores diésel en más del 70%durante toda la vida útil de un vehículo. Las tecnologíasactualmente disponibles en el mercado exigen que elcontenido de azufre en el diésel sea de menos de 50


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ppm y tienen un alto precio (US$ 6000). Sin embargo,un esquema de sistema integrado de transporte biendiseñado podrá incluir el costo de instalación de estastecnologías sin un impacto significativo sobre la tarifa.

5. La renovación del parque automotor, tanto a diésel

como a gasolina, complementará las medidas dereducción del contenido de azufre de los combustibles.La renovación tecnológica de la fracción del parqueautomotor que opera con combustible diésel,eliminando los vehículos con motores de más de quinceaños a través de los mecanismos de chatarrización eintegración del transporte público, producirá unareducción de por lo menos un 50% en las emisiones decada vehículo, o un 20% en las emisiones totales defuentes móviles. Entre tanto, la renovación del parqueautomotor a gasolina reducirá las emisiones de

monóxido de carbono y compuestos orgánicosvolátiles. Deben crearse incentivos para la renovaciónvehicular, combinando instrumentos económicos ycontroles efectivos a las emisiones. La exigencia deestándares de construcción de cabinas para los busesnuevos, así como la exigencia de la revisión desistemas de escape en la revisión técnico-mecánica yde gases podrá contribuir a reducir la exposición de los

pasajeros y conductores a los contaminantes de susvehículos de transporte público.

6. La integración del sistema de transporte es vital para

la reducción de emisiones de fuentes móviles. Laeliminación de la sobreoferta y de la guerra del centavoa través de la integración de los sistemas de transportey el recaudo unificado contribuirá a la reducción de un20% en las emisiones de material particulado.

7. Las industrias que cumplen con el Plan deOrdenamiento territorial deben reducir sus emisiones através de la implementación de producción más limpiay controles de emisiones. Las instituciones debendesarrollar mecanismos para informar e incentivar a las

empresas para aprovechar los beneficios ambientales yeconómicos de la aplicación de los principios de producción más limpia y los controles de emisionesatmosféricas.

8. La creación de un centro de control y certificaciónvehicular similar al de Santiago de Chile es justificable

para evitar el ingreso al país de vehículos condeficiencias en sus sistemas de prevención y control de

emisiones contaminantes. Las condiciones de variasciudades colombianas, ubicadas a gran altitud y congrandes pendientes en sus vías, justifican la creacióndel centro de control y certificación vehicular. Estecentro, además de servir como tamiz para la selecciónde los lotes de vehículos con emisiones aceptables,

jugaría un importante papel en la investigación deemisiones, pruebas de sistemas de control de emisiones(v.g. filtros de partículas, convertidores catalíticos,motores mejorados, etc.), combustibles reformulados,aditivos para combustión, entre otras alternativas dereducción de emisiones.

10. Debe fortalecerse la modelación de calidad del aireen Neiva. Cabe destacar la experiencia del Valle deAburrá en el desarrollo y utilización de modelos

predictivos de calidad del aire.

11. La investigación debe continuar brindando losfundamentos científicos y técnicos para el diseño de los

planes de gestión de calidad del aire. Para lograr lamayor efectividad en la gestión de la investigaciónnecesaria y la generación de conocimiento, serecomienda utilizar el mecanismo de una red deinvestigación y conocimiento, la cual permitirá la

participación de diversas universidades en el diseño, priorización y ejecución de proyectos de investigación,de acuerdo con las fortalezas de cada universidad

participante y las sinergias y oportunidades de

colaboración generadas por este mecanismo.

4.

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articulo contaminacion atmosferica

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