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MODELO DE DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES “ESTRUCTURACIÓN TÉCNICA DE
LA PRIMERA LÍNEA DEL METRO DE BOGOTÁ (PLMB)”, UBICADO EN EL ÁREA
URBANA DE BOGOTÁ, DEPARTAMENTO DE CUNDINAMARCA, PARA LA EMPRESA
INGETEC S.A. Informe Modelo de dispersión de contaminantes, 2017
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ANEXOS 1 FIRMA CONSULTORA
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A1. FIRMA CONSULTORA
A1.1 DATOS BÁSICOS
Razón social K-2 INGENIERÍA S.A.S Dirección de la empresa Carrera 36 # 36-26 Barrio El Prado - Bucaramanga Teléfono (57) 7 6352870 Correo Electrónico [email protected] Actividad económica K2 Ingeniería es una empresa colombiana, constituida en 1998 en Bucaramanga, que integra la experiencia en las áreas de la ingeniería ambiental, civil y mecánica para ofrecer un amplio portafolio de servicios, consultoría y suministros. Mercado Actual K2 Ingeniería es una empresa especializada en Servicios de Ingeniería, Integración de Tecnologías y Monitoreos Ambientales para los sectores Estatal, CARS, Hidrocarburos, Minero, Industrial, Empresas de Servicios Públicos, Agrícola y Náutico, con cobertura geográfica histórica en Colombia, Ecuador, Perú y Panamá y potencial en Brasil.
A1.2 UNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIO
A1.2.1 INGENIERÍA Gerenciamiento Ambiental
Administración y gestión especializada de proyectos ambientales Operación de sistemas de monitoreo ambiental
Consultoría en Calidad del aire Diseño e instalación de redes urbanas e industriales de monitoreo y
seguimiento de calidad del aire Modelos de dispersión Inventarios de emisiones
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Manuales y protocolos técnicos Interventorías de redes y sistemas de vigilancia
Consultoría en Ruido Mapas digitales de ruido ambiental Diseño, instalación y operación de redes para medición de emisión de ruido
en la industria y zonas urbanas Consultoría en Hidrología y Calidad del agua
Análisis hidrológico e hidrogeológico de cuencas Diseño e instalación de sistemas automáticos de información
Hidrometeorológica - SAIH (Sistemas de alertas tempranas) Diseño e instalación de redes automáticas para monitoreo de calidad
hídrica Asesorías e Interventoría en construcción de redes de calidad hídrica y
sistemas de Alertas Tempranas (SAT) Consultoría en Residuos
Residuos peligrosos Montajes de sistema de tratamiento
Forestales y Afines Proyectos de aprovechamiento forestal Planes de salvamento y reubicación de especies Inventarios forestales Inventarios de fauna Programas de revegetación
A1.2.2 Tecnologías Sector Ambiental Proyectos Hidrometeorológicos
Suministro, instalación y puesta en marcha de redes para medición de variables meteorológicas e hidrométricas (caudal y nivel), transmisión de datos en tiempo real y visualización a través de aplicativos web para Sistema de alertas tempranas (SAT)
Redes pluviométricas automáticas para sistemas de acueducto Proyectos de Calidad del agua
Suministro, instalación y puesta en marcha de redes para medición de variables de calidad hídrica
Proyectos Aire Redes de calidad del aire automáticas para medición de gases y partículas Redes de calidad del aire con muestreadores autónomos, manuales y
pasivos Redes de material particulado para medición simultanea de PST, PM10,
PM2.5 y PM1 Proyectos Ruido
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Redes de estaciones automáticas para la medición continua de ruido ambiental y emisión de ruido
Sector Agrícola Redes agro-meteorológicas autónomas de precisión
Sector Minero, Petróleo y Gas Soluciones integrales para proyectos mineros e hidrocarburos
Sector Náutico Soluciones de comunicación náutica para aplicación civil y militar
A1.2.3 Monitoreos Calidad del aire
Monitoreo automático Monitoreo con muestreadores pasivos Monitoreo con muestreadores manuales y autónomos
Fuentes Fijas
Determinación de contaminantes por métodos EPA Calidad del Agua
Toma de muestras y análisis de calidad del agua Ruido
Monitoreo de ruido ambiental y emisión de ruido A1.3 MISIÓN K2 Ingeniería brinda a la sociedad servicios de calidad superior en el área de la ingeniería, con una rentabilidad coherente que permita a la empresa crecer, y de esta forma facilitar a nuestros empleados y accionistas la oportunidad de realizar sus objetivos y metas. A1.4 MEGA 2020 En el año 2020 K2 Ingeniería habrá consolidado su modelo de negocios en las áreas de ingeniería en Colombia y tendrá presencia permanente en otros países de América Latina.
A1.5 PRINCIPIOS
Buscamos superioridad en todo lo que emprendemos y vamos más allá de las expectativas.
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Trabajamos con pasión, sacrificio y abnegación. Nos esmeramos porque nuestra imagen y productos tengan una
presentación impecable. Generamos e inspiramos confianza. Brindamos oportunidades individuales y recompensas basadas en el mérito. Estandarizamos nuestros procesos e innovamos de manera permanente.
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ANEXOS 2 MARCO TEÓRICO
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A2. MARCO TEÓRICO A2.1 CONTAMINANTE EVALUADO A continuación se hace una breve referencia sobre el contaminante evaluado: A2.1.1 Material Particulado1 El material particulado se presenta de diversas formas, tamaño y propiedades, pueden ser desde pequeñas gotas de líquido a partículas microscópicas de polvo. Las partículas también dependen del tipo de fuentes entre los cuales se encuentran las fuentes industriales (construcción, combustión, minería) y las fuentes naturales (incendios forestales, y volcanes). En la tabla y figura siguiente se pueden observar características del material particulado.
Tabla 1. Generalidades sobre el material particulado
Definición Cualquier material sólido o líquido dividido finamente diferente al agua no combinada, según medición por los métodos de referencia
Fuentes:
Hornos, trituradoras, molinos, afiladores, estufas, calcinadores, calderas, incineradores, cintas transportadoras, acabados textiles, mezcladores y tolvas, cubilotes, equipo procesador, cabinas de aspersión, digestores, incendios forestales.
Efectos: Efectos en la respiración y el sistema respiratorio, agravamiento de afecciones respiratorias y cardiovasculares ya existentes, daños en el tejido pulmonar, carcinogénesis y mortalidad prematura.
Legislación Resolución 601 de 2006, Resolución 909 de 2008, Resolución 610 de 2010 - MAVDT
Varios: Ejemplos: Polvo, humo, gotitas de petróleo, berilio asbesto
Fuente: Adaptado de Manual de Control de la Calidad del Aire. Alley, Roberts & Associates. Mc Graw Hill,
2001
El material particulado asociado con la actividad minera usualmente ocurre como un resultado de la perturbación de partículas finas derivadas del suelo o de las rocas por acciones mecánicas como soplado, transporte y manejo en combinación con movimiento de aire. Dependiendo de factores como el clima, la geología y el método de minería, existe el potencial de altos niveles de material particulado en el ambiente alrededor de una mina.
1 Adaptado de Manual de Control de la Calidad del Aire. Alley, Roberts & Associates. Mc Graw Hill, 2001
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Figura 1. Porcentaje de deposición de partículas en cada órgano del sistema respiratorio
A2.2 HISTORIA MODELACIÓN DE CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS La modelación de la dispersión de contaminantes es una técnica para estimar la mezcla y dilución de contaminantes en la atmósfera a partir de aproximaciones matemáticas al fenómeno. Esta técnica ha sido ampliamente utilizada a lo largo de los últimos 40 años. Su primera aplicación fue durante la primera guerra mundial ante la utilización de gases venenosos como armas. Los modelos pueden simular situaciones simples como una única fuente puntual, con un solo receptor y condiciones constantes, hasta situaciones complejas de varias fuentes, con varios receptores y variaciones de las condiciones atmosféricas, así como otras condiciones particulares. Los modelos permiten evaluar sistemas de control antes de su implementación, disminuyendo así el riesgo de una elección equivocada en una situación particular. Lo anterior se ve reflejado en la elección de sistemas económica y técnicamente viables. Las ecuaciones usadas en los modelos de dispersión se han convertido en programas de computador que han facilitado el trabajo del modelador. Así, se pueden simular diferentes condiciones y con datos constituidos por miles y a veces millones de registros.
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A pesar que simular matemáticamente un fenómeno complejo como la dispersión de contaminantes atmosféricos es inexacto, este se constituye en el instrumento con mayor validez en la planificación y en la adopción de normas para la corrección de situaciones donde se sobrepasen niveles aceptables de impacto atmosférico. Un modelo de dispersión usa datos de la fuente, meteorología y receptores. Hay modelos para distintos tipos de fuentes, los hay especializados en fuentes fijas, y en fuentes móviles, de fuentes con emisiones continuas y no continuas, entre otros.
Figura 2. Resultados dados por modelos de dispersión
Fuente: Aermod
A2.2.1 Usos de la modelación de dispersión de contaminantes Aunque son muchos los usos de los modelos de dispersión, a continuación se plantean los más comunes:
Para determinar áreas de influencia de fuentes contaminantes. Determinación del impacto en la calidad del aire de obras civiles actuales o
de futura construcción (vías, parqueaderos, intercambiadores viales, viaductos, etc.), impacto por fuentes industriales, fábricas, etc., sobre un área determinada. Planeación urbana e industrial a escala regional, local y nacional.
Para la implementación de programas regulatorios locales anti contaminación, leyes o reglas gubernamentales.
Para la evaluación del estado de polución del aire urbano o rural. Para predecir concentraciones de contaminación de aire en un tiempo
futuro en vías y otro tipo de obra civil que incluya tránsito de vehículos, ofreciendo la ventaja de poder estimar futuros factores de emisión en obras
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que aún no se construyen y que podrían servir como guía de modificaciones en los diseños para evitar un alto impacto negativo en la calidad del aire de la zona. Este mismo uso anterior aplicado a zonas industriales y fábricas actuales o futuras.
Análisis de los efectos de descargas o escapes accidentales de gases tóxicos.
Para el diseño de redes de calidad del aire. Para el diseño de programas de prevención. Para la comparación de alternativas previas a la implementación de un
sistema de control. Para definir la altura optima de chimeneas en instalaciones industriales. Se
determina usando el modelamiento los cambios en las concentraciones del contaminante al cambiar la altura de la chimenea.
A2.2.2 Explicación física de la dispersión Una corriente de contaminantes emitidos de manera continua a la atmósfera primero va a subir, luego se inclinará y después se desplazará siguiendo la dirección media del viento, el cual además va a diluir los contaminantes y los alejará de la fuente. La pluma de contaminantes también se va a dispersar en la dirección vertical y en la horizontal a partir de la línea media. Este fenómeno de dispersión no es sorprendente, intuitivamente es obvio que la materia viaja de las zonas de alta concentraciones a las de baja concentración. La dispersión perpendicular a la dirección del viento se debe a factores diferentes a la simple difusión molecular, cualquier fluido en movimiento turbulento contiene remolinos que constituyen desviaciones macroscópicas del promedio del flujo, un remolino de este tipo puede interceptar una pluma estrecha y rápidamente intercambiar una cantidad de aire contaminado por aire limpio, el efecto combinado de varios de estos remolinos sobre la pluma es expandirla y diluirla. Otra razón para que la pluma se expanda es el movimiento aleatorio del viento, la concentración instantánea en un punto puede tener gran variabilidad, por esta razón las concentraciones en un punto en particular se miden como el promedio durante un intervalo de tiempo. La pluma entonces queda mejor representada por los promedios en el tiempo que por las concentraciones instantáneas. Intuitivamente es cierto que a medida que la pluma avanza en la dirección del viento el contaminante se dispersa y se distribuye más en ambas direcciones horizontal y vertical, además también sería aparentemente cierto que la concentración máxima disminuye. La concentración de los contaminantes promediada en el tiempo, a una distancia x vientos abajo de la fuente de emisión se distribuye normalmente en las dos direcciones transversales a la dirección
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media del viento, es decir en la dirección horizontal y, y vertical z, la distribución de los contaminantes en la pluma se llama por esta razón binormal. Este comportamiento se puede interpretar matemáticamente realizando balances de masa para el contaminante, el resultado es una ecuación diferencial de segundo orden, que puede ser resuelta explícitamente, o se puede usar una representación estadística del fenómeno, este último modelo se conoce como la ecuación Gaussiana de dispersión. A2.2.3 La idea de la pluma gaussiana La mayoría de los modelos de difusión utilizan la Idea de la Pluma Gaussiana, la cual es también un modelo de balance de material. En esta se considera una fuente puntual tal como una fábrica con chimeneas (la cual no es realmente un punto pero es un área tan pequeña que puede considerarse como tal) y calcula la concentración vientos abajo debido a esta fuente puntual. La corriente del gas contaminante (normalmente llamada pluma) asciende desde la chimenea y luego se eleva para viajar en la dirección X y expandiéndose en la dirección Y y Z. Estas plumas normalmente se elevan una distancia considerable sobre la chimenea debido a que son emitidas con temperaturas más altas que la atmosférica y con una velocidad vertical. Para el cálculo de la pluma faustiana se asume que la pluma es emitida desde un punto con coordenadas 0, 0, H, donde H es la altura efectiva del cañón de chimenea, la cual es la suma de la altura física del cañón de chimenea (h) y la elevación de la pluma (∆h). La fuente emite constantemente un contaminante a una rata de emisión Q (normalmente en g/s). También se asume que el viento sopla en la dirección x con una velocidad u y que ésta es independiente del tiempo, localización o elevación. El problema es calcular la concentración debido a esta fuente en cualquier punto (x, y, z) para x>0.
Figura 3. Geometría de la pluma Gaussiana
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Si la dispersión molecular sola fuera la causante de que la pluma se mezclara con el aire circundante, la pluma se esparciría lentamente y aparecería como una línea delgada moviéndose en línea recta por el cielo. La causa actual del esparcimiento de la pluma es la mezcla turbulenta a gran escala que existe en la atmósfera, la cual se puede visualizar mediante la comparación de la instantánea de una pluma y una exposición en el tiempo de la misma pluma. En cualquier instante la pluma parecerá serpentear mientras se mueve por el cielo. El serpenteo es causado por el movimiento turbulento de la atmósfera que se superpone con el movimiento lineal de la pluma causada por el viento horizontal. Este movimiento turbulento se presenta al azar en la naturaleza, por eso una instantánea tomada unos minutos después de la primera mostrará un serpenteo diferente, pero la forma general sería similar. Sin embargo, los promedios se hacen en períodos de tiempo más largos, por lo tanto, en las exposiciones en el tiempo la pluma aparece casi uniforme y simétrica. Por esta razón, si se coloca un medidor de concentración de contaminante en algún punto dentro de la pluma, se observarían oscilaciones irregulares de la concentración alrededor de algún valor promedio. Las aproximaciones de la Pluma Gaussiana tratan de calcular solo el valor promedio sin detenerse en ningún valor instantáneo. Los resultados obtenidos por los cálculos de la Pluma Gaussiana deben ser considerados solamente como promedios sobre períodos de 10 minutos, y preferiblemente media a una hora.
Figura 4. Comparación de una toma instantánea y una exposición en el tiempo de una pluma
visible Fuente: La Turbulencia de la Atmósfera y la Dispersión de Contaminantes, Roberto Sozzi
A2.2.4 Punto de partida básico de los modelos gaussianos estacionarios A lo largo de la dispersión de la pluma contaminante de una chimenea se pueden distinguir tres partes:
Toma instantánea Exposición en el tiempo
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Figura 5. Punto de partida básico de los modelos Gaussianos Estacionarios
Fuente: La Turbulencia de la Atmósfera y la Dispersión de Contaminantes, Roberto Sozzi
Zona ascensional: las características generales de esta zona son: humo denso y visible. De ella se toma la elevación de la pluma (plume rise)
Figura 6. Sistema de coordenadas y nomenclatura de la idea de la pluma Gaussiana
Fuente: Air Pollution Control Engineering, Noel De Nevers
h = H – h (elevación de la pluma) Donde H: altura efectiva de la chimenea h: altura de la chimenea. Zona de Transporte y dispersión: una vez la pluma se ha nivelado, se expande de acuerdo con la turbulencia, se da antes de alcanzar el suelo. Zona de interacción con el suelo: en esta etapa se presenta reflexión total o parcial.
X
Z
Y
Direcc
ión del viento
x=y=z=0Base de la chimenea
Z=H, linea central de la pluma
H
h
h
Pluma de aire contaminado
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A2.2.5 La formulación matemática general La distribución Gaussiana resulta a menudo de procesos aleatorios, y el proceso binormal de la dispersión de una pluma de contaminantes puede modelarse por la ecuación Gaussiana doble. La forma de la ecuación Gaussiana para la dispersión de contaminantes proveniente de las emisiones de una chimenea elevada es la siguiente:
Dónde: C = concentración del contaminante en el punto x, y, z localizado vientos abajo de la fuente (g/m3) Q = rata de emisión (g/s)
y, z = parámetros de dispersión horizontal y vertical, función de distancia x y estabilidad atmosférica u = velocidad promedio del viento a la altura de la chimenea (m/s) x = distancia en la dirección del viento (m) y = distancia horizontal desde la línea central de la pluma (m) z = distancia vertical desde la elevación del suelo (m)
H = altura efectiva de la chimenea (H = h + h, donde h es la altura física de la
chimenea y h = elevación de la pluma, m) La ecuación Gaussiana se puede modificar para incluir adicionalmente múltiples reflexiones de la pluma sobre el suelo y sobre una inversión térmica arriba de la elevación de la pluma. La ecuación tiene entonces la forma:
C
Q
u
y z H z H
y z y z z
2
1
2
1
2
1
2
2
2
2
2
2
2 exp exp exp
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Figura 7. Descripción matemática de la reflexión gaseosa
Fuente: Contaminación del Aire – Origen y Control, Wark-Warner
Para situaciones de atmósferas estables la altura de mezcla es indefinida y la sumatoria en la ecuación anterior se vuelve 0. Para una emisión a una cierta altura la ecuación para la predicción de la concentración de estado estacionario del contaminante, no reactivo, en un punto localizado vientos abajo de la fuente de emisión, con la simplificación de considerar solo el resultado a nivel de suelo y sobre la línea media, tiene la siguiente forma:
H = altura efectiva de la chimenea (H = h + h, donde h = altura real de la
chimenea y h = subida de pluma debida a la energía cinética a la salida, m)
N
N
z
zzz
zzyzy
NLHz
NLHzNLHzNLHz
HzHzyf
12
222
222
2
2
1exp
2
2
1exp
2
2
1exp
2
2
1exp
2
1exp
2
1exp
2
1exp
**2
1
CQ
ey z
H
z
u
2 2
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Las siguientes observaciones, que se desprenden de la ecuación Gaussiana, son importantes para entender el efecto de los diferentes factores sobre la concentración resultante: La concentración en cualquier punto vientos abajo es proporcional a la intensidad de la fuente, Q. La concentración vientos abajo a nivel de suelo (z = 0) es en general inversamente proporcional a la velocidad del viento (H también depende de una manera un poco más compleja de la velocidad del viento, por esta razón no se puede hablar de una relación inversa absoluta)
Debido a que y y z aumentan con la distancia en la dirección del viento (x), la concentración en la línea media disminuye con la distancia x. Sin embargo la concentración a nivel de suelo para emisión a una cierta elevación pasa primero por un máximo y luego si disminuye a medida que se aleja de la fuente. La razón es que los contaminantes toman un tiempo en llegar al suelo cuando han sido emitidos a una cierta elevación, se reflejan al chocar con el suelo causando el incremento rápido, pero a medida que se dispersan hacia arriba y los lados la concentración comienza a declinar.
Los parámetros de dispersión y y z aumentan de valor cuando se tiene una atmósfera más inestable, es decir con más turbulencia, o sea que las condiciones de inestabilidad favorecen que las concentraciones vientos abajo disminuyan. A2.2.6 Suposiciones de los modelos gaussianos Dispersión Gaussiana El efluente se dispersa en la dirección horizontal y vertical, resultando en distribuciones Gaussianas de concentración de la pluma en estas dos dimensiones. La dispersión de fuentes continuas en la dirección vientos abajo se asume que es insignificante debido a la reposición uniforme continua del contenido de la pluma por la fuente. Conservación de la Masa Todo el efluente permanece en la atmósfera. No se tienen en cuenta pérdidas debido a conversión química, deposición en la superficie o remoción por precipitación.
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Emisiones en Estado Estable Las ratas de emisión se asumen constantes y continuas. Este no es el caso de las calderas, donde la carga fluctúa con la demanda de vapor. Meteorología en Estado Estable No ocurren variaciones en la velocidad y dirección del viento o la estabilidad de Pasquill durante el transporte desde la fuente hasta el receptor. Aunque esta suposición es válida para receptores no muy lejanos de la fuente, no es razonable para receptores a distancias del orden de 50 kilómetros o más o durante períodos de cambios rápidos en la meteorología. Las anteriores suposiciones, se constituyen en el ajuste de condiciones reales a un modelo matemático, esto por supuesto tiene como consecuencia limitaciones del mismo modelo. Algunos modelos más modernos ya han superado estas limitaciones. A2.2.7 Estructura general en un modelo de dispersión gaussiana para fuentes fijas La Figura 8 muestra una estructura común a casi todos los modelos de dispersión Gaussiana. Esta estructura, también es aplicable a modelos de dispersión con otras bases matemáticas.
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Figura 8. Estructura de un modelo de dispersión
Fuente: Adaptada de Practical Guide to Atmospheric Dispersión Modeling (T3)
A2.3 TERRENO Nomenclatura del Terreno De acuerdo a la ubicación de los receptores, el terreno se clasifica en dos categorías: Terreno Simple Se aplica cuando los receptores tienen elevaciones comprendidas entre la base y la cima de la chimenea. Terreno Complejo Cuando los receptores tienen alturas por encima de la cima de la chimenea.
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Figura 9. Tipos de Terrenos
Fuente: Adaptada de Practical Guide to Atmospheric Dispersión Modeling (T3)
Dentro del terreno complejo se encuentra una subcategoría, Terreno Intermedio, que se aplica para receptores con elevaciones entra la cima de la chimenea y la línea central de la pluma. En los primeros intentos de considerar el terreno en la modelación se consideraba que la altura efectiva final de la pluma daba la elevación de esta y que la pluma mantenía dicha altura durante toda la hora sin tener en cuenta efectos del terreno. Más adelante se reconoció que esta consideración no era apropiada. Nuevos modelos como MPTER y COMPLEX-1 asumían que bajo condiciones estables, la pluma mantenía a la misma altura, pero bajo condiciones inestables, la pluma variaría su elevación como respuesta parcial a la forma del terreno. Modelos más recientes para terrenos complejos como RTDM y CTDMPLUS calculan la elevación de una línea divisoria dependiendo de la meteorología horaria y la naturaleza del terreno. Las emisiones que tomen lugar por debajo de la línea divisoria se asume que buscan una trayectoria alrededor del obstáculo y mantienen la misma elevación. Emisiones que toman lugar por encima de esta línea se asume que se elevan sobre el obstáculo. Modelos para terreno simple calculan concentraciones para receptores con elevaciones hasta la cima de la chimenea. Cuando los receptores están ubicados en terreno intermedio, deben ser modelados con ambos tipos de modelos (terreno complejo y terreno simple) y se escoge la más alta de las estimaciones. A2.4 GENERACIÓN DE EMISIONES EN LA MINERÍA Las actividades mineras de la forma como se desarrollan en la actualidad generan material particulado. Dentro de las actividades mineras se incluyen procesos de adecuación y para acceder al cuerpo del mineral involucrando la remoción de la
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capa natural de la tierra o remoción de estériles. Este suelo estable y la capa vegetal normalmente proveen un sello importante contra la generación de material particulado. Adicionalmente se da lugar a superficies sin vegetación en la forma de depósitos de descarga y áreas de disposición de material estéril (botaderos). El material particulado proveniente de minas es típicamente menos complejo que el de fuentes industriales urbanas en su composición y consiste principalmente de partículas de suelo expuesto y roca. La cantidad de material particulado producido por los diferentes tipos de minas puede variar ampliamente. En las minas bajo tierra las pilas de almacenamiento se constituyen generalmente en las fuentes principales de polvo. Las características particulares del material particulado son variables, dependiendo de la mineralogía del cuerpo del mineral, las rocas y suelos asociados con este. A2.5 VARIABLES DE ENTRADA El archivo de entrada de datos se divide en seis rutas (pathways) funcionales. Estas rutas son identificadas con una identificación (ID) de dos letras colocadas al principio de cada sección. Las rutas y el orden en que se alimentan al modelo son como sigue: CO Para especificar opciones generales de control o generales SO Para especificar información de fuente RE Para especificar información de Receptor ME Para especificar información meteorológica TG Para especificar información de cuadriculado de Terreno OU Para especificar opciones de información de salida. El modelo se corre con las opciones regulatorias por defecto, las cuales incluyen por ejemplo los exponentes para la velocidad del viento a alturas diferentes a 10 metros, la flotación de la pluma, el uso de la rutina de tratamiento de los vientos en calma, etc. A2.6 OPCIONES GENERALES INTRODUCIDAS EN EL MODELO A continuación, se detallan las variables utilizadas para la ejecución del modelo y su configuración general, en algunos casos la obtención de ellas:
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Título principal y secundario: especifica los nombres del proyecto y modelación que está realizando. Para este caso se indicó el nombre del proyecto general. Como título secundario se introdujo el contaminante a modelar; y resumen del escenario. Parámetro de dispersión: para especificar los parámetros de dispersión a utilizar (Rural o Urbano). Para esta opción se eligió la opción rural determinada por el método del uso de la tierra. Tipo de agotamiento: el usuario especifica si considerará remoción húmeda, deposición seca, ninguno o ambas. No se consideró este efecto. Calcular: para especificar los cálculos que el software debe hacer. Concentración: calcula la concentración del contaminante especificado. Deposición: Calcula el total del flujo depositado en la tierra, es decir, la suma de la deposición seca más la deposición húmeda. Esta opción necesita sean introducidos datos de meteorología especiales y datos sobre las partículas. Deposición Seca: Calcula el flujo total seco depositado en la tierra. Esta opción necesita sean introducidos datos de meteorología especiales y datos sobre las partículas. Deposición Húmeda: Calcula el flujo total húmedo depositado en la tierra. Esta opción necesita sean introducidos datos de meteorología especiales y datos sobre las partículas. Solo se consideraron cálculos de concentración del contaminante evaluado. Para el caso del modelo únicamente se calculó concentración. Terreno: Debe seleccionarse si el terreno a modelar será simple o complejo. Se utilizó la opción de terreno complejo para aumentar el grado de refinamiento del modelo. Opciones regulatorias: permite activar o desactivar algunos fenómenos a tratar de simular con el modelo: - Opción por defecto: Especifica que se usan las opciones regulatorias predefinidas. - Levantamiento de la pluma: Especifica que se usa o no la opción de ascenso gradual de la pluma - No Stack Tip Downwash: Especifica que se usa o no la opción de no incluir caída de flujo de cima de la chimenea. - Sin dispersión por flotación inducida: Especifica que se usa o no la opción de no incluir dispersión por flotación inducida
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- Ignorar procesamiento de calmas: Especifica que se usa o no la opción para ignorar las rutinas de procesamiento de calmas - Usar rutina de datos faltantes: Especifica que se usa o no la opción de incluir la rutina de procesamiento de datos faltantes Se utilizó la opción regulatoria que tiene en cuenta todas las opciones anteriormente mencionadas. Promedio: Para especificar los tiempos promedio a calcular durante el tiempo que se especifique. Para efectos del modelo predictivo a ejecutar, se modelaron promedios anuales y de 24 horas de acuerdo a las regulaciones actuales para el escenario 2015. Tipo de contaminante: El usuario selecciona el tipo de contaminante a modelar. En el presente modelo se consideraron PST, PM10, NO2, SO2 y CO como contaminantes de especial interés para este tipo de actividad industrial. Decaimiento Exponencial: El modelo proporciona la opción de usar decaimiento exponencial del contaminante que se está modelando. Se puede especificar la vida media para el decaimiento exponencial en segundos, o especificar el coeficiente de decaimiento en unidades de s-1. No se tuvo en cuenta esta opción. Unidad: el usuario especifica las unidades en las cuales se utilizaran las cotas del terreno. Se trabajaron las cotas en metros. En el modelo no se tuvieron en cuenta factores cómo deposición seca y húmeda y decaimiento exponencial, debido a que para calcular tales parámetros se necesitarían datos tales cómo velocidad de fricción, coeficientes de rugosidad, fracciones y densidades de partículas según tamaño, etc., mediciones que no se poseen para la zona y por lo tanto se elige modelar solamente la concentración para en µg/m3. A2.7 DATOS METEOROLÓGICOS AERMET usa mediciones meteorológicas representativas del dominio de
modelación para calcular parámetros de la capa límite (Caputo et al., 2003). La
INTERFASE interna de AERMOD usa estos parámetros calculados para generar
perfiles de viento, temperatura y turbulencia (U.S. EPA, 1998). La profundidad de
la capa límite y la dispersión de los contaminantes dentro de ésta, están
influenciadas a escala local por las características superficiales: rugosidad, albedo
y radio de Bowen. Estas variables de superficie, junto con observaciones
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meteorológicas básicas (velocidad de viento, dirección de viento, temperatura y
cobertura de nubes) son datos requeridos por AERMET para calcular los
siguientes parámetros de la capa límite planetaria (PBL, por sus siglas en inglés)
(U.S. EPA, 2004):
1) Velocidad de fricción, u* 2) Longitud de Monin-Obukhov, L 3) Escala de velocidad convectiva, w* 4) Escala de temperatura, θ* 5) Altura de la capa de mezcla convectiva (zic) y mecánica (zim) 6) Flujo de calor superficial, H
A2.7.1 Estabilidad atmosférica La estabilidad atmosférica es uno de los parámetros de entrada más importantes para la modelación de dispersión de contaminantes atmosféricos. Su significado está relacionado con las características de capacidad de dispersión de contaminantes en la atmósfera en determinado momento. En una atmósfera inestable predominan velocidades superficiales de vientos relativamente altas y movimientos verticales de masas de aire abundantes, en este tipo de condiciones los contaminantes emitidos por las fuentes se dispersan mejor y su efecto de concentración en la calidad del aire es menor. Una atmósfera estable por el contrario, se produce con vientos de baja velocidad y movimientos verticales mínimos o moderados. El efecto es concentraciones más altas de contaminación. Se definen seis estabilidades A - F (correspondiente a los números 1 a 6) donde A es una atmósfera muy inestable y F una atmósfera muy estable. En las tablas siguientes se muestran los criterios para la estabilidad según Pasquill y Gifford.
Tabla 2. Criterios de estabilidad atmosférica definidos por Pasquill
Tipo de estabilidad Condición Gradiente de temperatura
[°F/1000 ft]
A Muy inestable <-10.4
B Inestable -10.4 a -9.3
C Ligeramente inestable -9.3 a -8.2
D Neutral -8.2 a -2.7
E Ligeramente estable -2.7 a 8.2
F Estable >8.2
Fuente: Pasquill y Gifford.
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Tabla 3. Criterios de estabilidad definidos por Pasquill-Guifford para horas diurnas y nocturnas
Velocidad del viento (m/s) a 10
m de altura
Día Noche
Radiación Solar incidente
4/8≤Nubosidad≥7/8 Nubosidad≤3/8 Fuerte mayor que 50
cal/cm²h
Moderada entre 25 y
50 cal/cm²h
Débil menor que 50
cal/cm²h
< 2 A A - B B F F
2-3 A -B B C E F
3-5 B B - C C D E
5-6 C C - D D D D
> 6 C D D D D
Notas: La noche se define como el período desde una hora después de la puesta del sol hasta una hora antes de la salida del mismo. La nubosidad se mide en octas, lo cual significa lo siguiente: 0/8 Cielo despejado 4/8 La mitad del cielo cubierto 8/8 Cielo totalmente cubierto.
Fuente: Pasquill y Gifford. Para el cálculo de estabilidad atmosférica se utilizó una rutina desarrollada por K2 Ingeniería que la calcula partiendo de datos de velocidad del viento, radiación solar y nubosidad a partir de la formulación del nomograma de Pasquill (el cual se muestra en la figura siguiente).
Figura 10. Nomograma estabilidades atmosféricas
Fuente: Pasquill y Gifford.
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ANEXOS 3 VARIABLES DE ENTRADA Y ESTIMACIÓN DE EMISIONES DE
CONTAMINANTES
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A3. ESTIMACIÓN DE EMISIONES DE EMISIONES POR ESCENARIOS A3.1 FACTORES DE EMISIÓN
Tabla 4. Factores de emisión para PM10 Escenario Línea Base y Operación
Operación Actividad Factor de Emisión Unidades
Transporte de Autos,
buses, camiones y
motos
Transporte en vías
pavimentadas - 1 𝑘′(𝑠𝐿)0.91(𝑊)1.02 (1 −
𝑃
4𝑁)∗
kg PM10/VKT
Fuente: AP-42. Compilation of Air Pollutant Emission Factors y National Pollutant Inventory - NPI
Tabla 5. Factores de emisión para PM10 Escenario construcción
Operación Actividad Factor de Emisión Unidades
Manejo de
Materiales
Remoción o
empuje
(Bulldozing) - 2
1.5
0.75 0.45 1.4
s
M
kg PM10/h
Cargue y
descargue - 3
1.3/2.2
' 0.00161.4
/2
Uk
M
kg PM10/Mg
Perforación - 4 0.31
Kg PM10/Hoyos
Transporte de
materiales
Transporte de
materiales vías - 5
0.911
4´
N
Pk sL W
* kg PM10/VKT
Actividades de
construcción
de vías
Construcción de
Vías - 6 0.42 kg PM10/acres/mes
Fuente: AP-42. Compilation of Air Pollutant Emission Factors y National Pollutant Inventory - NPI
Dónde:
a, b, c, d, k: Constantes Empíricas, (ad). a=0.9; b=0.45; c=0.2; d=0.5.
b': Días de almacenamiento o exposición del material, (días).
c': Días secos en el año, (días).
C: Factor de emisión en flota vehicular para: escape, uso de frenos y desgaste de
neumáticos, (lb/VMT). C=0.00047.
CE: Eficiencia de control de polvo en vías no pavimentadas, (%).
e: % de tiempo con viento >5.33 m/s, (%).
k: Constante empírica, (lb/VMT). k=1.5.
k': Multiplicador de tamaño de partícula, (ad). k'=0.35.
M: Contenido de humedad del material manejado, (%).
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p: Número de días en el año con mínimo 0.254 mm de lluvia, (días).
s: Contenido de finos (pasa malla 200) del material manejado o de la superficie de las
vías, (%).
S: Velocidad promedio del vehículo, (km/h).
U: Velocidad del viento (m/s).
W: Peso promedio de los vehículos, (toneladas cortas).
PM10: Material Particulado con diámetro aerodinámico inferior a 10 µm.
VKT: Kilómetros viajados por un vehículo, (km).
*: Se utiliza un factor multiplicador de 2.8185x10-1 para convertir de lb/VMT a kg/VKT
**: Se utiliza un factor multiplicador de 1.1219x10-4 para convertir de lb/Acre a kg/m2
La Tabla 6 presenta los factores de emisión utilizados en el cálculo de emisiones
de material particulado PM2.5 en las diferentes actividades de los escenarios 1 y 3.
En la Tabla 7 se observan los factores de emisión del escenario 2.
Tabla 6. Factores de emisión para PM2.5 Escenario Línea Base y Operación
Operación Actividad Factor de Emisión Unidades
Transporte de Autos,
buses, camiones y
motos
Transporte en vías
pavimentadas- 1 𝑘′(𝑠𝐿)0.91(𝑊)1.02 (1 −
𝑃
4𝑁)∗
kg PM10/VKT
Fuente: AP-42. Compilation of Air Pollutant Emission Factors y National Pollutant Inventory - NPI
Tabla 7. Factores de emisión para PM2.5 Escenario Construcción
Operación Actividad Factor de Emisión Unidades
Manejo de
Materiales
Remoción o
empuje
(Bulldozing) - 2
1.5
0.75 0.45 1.4
s
M
kg PM2.5/h
Cargue y
descargue - 3
1.3/2.2
' 0.00161.4
/2
Uk
M
kg PM2.5/Mg
Perforación - 4 0.1643
Kg PM2.5/Hoyos
Transporte de
materiales
Transporte de
materiales vías - 5
0.911
4´
N
Pk sL W
* kg PM2.5/VKT
Actividades de
construcción
de vías
Construcción de
Vías - 6 0.22 kg PM2.5/acres/mes
Fuente: AP-42. Compilation of Air Pollutant Emission Factors y National Pollutant Inventory - NPI
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Dónde:
a, b, c, d, k: Constantes Empíricas, (ad). a=0.9; b=0.45; c=0.2; d=0.5.
b': Días de almacenamiento o exposición del material, (días).
c': Días secos en el año, (días).
C: Factor de emisión en flota vehicular para: escape, uso de frenos y desgaste de
neumáticos, (lb/VMT). C=0.00047.
CE: Eficiencia de control de polvo en vías no pavimentadas, (%).
e: % de tiempo con viento >5.33 m/s, (%).
k: Constante empírica, (lb/VMT). k=1.5.
k': Multiplicador de tamaño de partícula, (ad). k'=0.35.
M: Contenido de humedad del material manejado, (%).
p: Número de días en el año con mínimo 0.254 mm de lluvia, (días).
s: Contenido de finos (pasa malla 200) del material manejado o de la superficie de las
vías, (%).
S: Velocidad promedio del vehículo, (km/h).
U: Velocidad del viento (m/s).
W: Peso promedio de los vehículos, (toneladas cortas).
PM10: Material Particulado con diámetro aerodinámico inferior a 10 µm.
VKT: Kilómetros viajados por un vehículo, (km).
*: Se utiliza un factor multiplicador de 2.8185x10-1 para convertir de lb/VMT a kg/VKT
**: Se utiliza un factor multiplicador de 1.1219x10-4 para convertir de lb/Acre a kg/m2
Tabla 8. Factores de emisión relacionados a otras actividades
Actividad Factor de Emisión Unidades
Tubo de escape equipos
en vías Software Mobile 6.2 g/Vehículo-milla
Combustión interna
equipos fuera de vías
(BSFC*(1-soxcnv)-HC)*soxdsl*2 * g/hp-h
* *LF P EF ** g/h
Fuente: AP-42. Compilation of Air Pollutant Emission Factors y National Pollutant Inventory - NPI
Dónde:
BSFC: Consumo ajustado de combustible, lb/hp-h
soxcnv: Fracción de azufre en el diésel convertida de forma directa a PM.
soxdsl: Máximo porcentaje en peso de azufre en combustible diésel permitido en
Colombia, 50 ppm (Ley 1205. 14 de julio de 2008 – 47.050 Diario oficial).
HC: Emisiones de hidrocarburo ajustadas, (g/hp-h)
LF: Factor de carga, (%).
P: Potencia del motor, (hp).
EF: Factor de emisión, (g/hp-h).
* Ecuación aplica sólo para estimación de emisiones de SO2.
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** Ecuación aplica para estimación de emisiones de PM10, NO2 y CO.
Referencia: 1 – USA (EPA), Reporte AP-42. Capítulo 13, Sección 13.2.1. “Paved Roads” 2 – • National Pollutant Inventory (NPI) Emission Technique manual for Mining. EIQ Form 2.8.
Storage Pile Worksheet Instructions for form 780-1446. 3 – USA (EPA), Reporte AP-42. Capítulo 13, Sección 13.2.4. “Aggregate Handling and Storage
Piles. 4 – National Pollutant Inventory (NPI) Emission Technique manual for Mining. EIQ Form 2.8.
Storage Pile Worksheet Instructions for 5 – USA (EPA), Reporte AP-42. Capítulo 13, sección 13.2.1. “Paved Roads” 6 – EPA68-D7-0068 Estimating Particulate Matter Emissions from construction operations
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A3.2 DATOS DE ACTIVIDADES Y MATERIALES ESCENARIOS LÍNEA BASE Y OPERACIÓN
Tabla 9. Descripción tramos de la PLMB
Tramo Descripción
Tramo 1 AV VILLAVICENCIO (ALO - AV PRIMERO DE MAYO)
Tramo 2 AV PRIMERO DE MAYO (AV VILLAVICENCIO - AV
BOYACA)
Tramo 3 AV PRIMERO DE MAYO (AV BOYACA - AV NQS)
Tramo 4 AV NQS (AV PRIMERO DE MAYO - AV CALLE 1)
Tramo 5 AV CALLE 1 (AV CALLE 8 SUR - AV CARACAS)
Tramo 6 AV CARACAS (AV CALLE 1 - AV CALLE 26)
Tramo 7 AV CARACAS (AV CALLE 53 - AV CALLE 76)
Fuente: Fuente: INGETEC S.A.
En la Tabla 10 se presentan las características de los vehículos que circulan en
las diferentes vías del proyecto. La velocidad promedio se aproxima a 25 km/h, de
acuerdo a estudios de movilidad realizados en la ciudad.
Tabla 10. Características de la flota vehicular
Tipo de
vehículo
Peso
Promedio
(short ton)
Velocidad
promedio
(km/h)
Buses 16.25 25
Camiones 18.74 25
Autos 1.14 25
Motos 0.15 25
Fuente: Fuente: INGETEC S.A.
La Tabla 11, presenta el flujo vehicular en los diferentes tramos para el escenario
línea base y la proyección para el escenario operación del proyecto PLMB.
Tabla 11. Parámetros en vías de acceso
Tramo
Carga de limos de
la superficie
(g/m2)*
Longitud
vía (km)
Línea Base Operación
Flujo Vehicular (Número de
vehículos por tramo)
Tramo 1 0.6 3.75 48,627 107,026
Tramo 2 0.6 2.64 87,652 192,913
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Tramo
Carga de limos de
la superficie
(g/m2)*
Longitud
vía (km)
Línea Base Operación
Flujo Vehicular (Número de
vehículos por tramo)
Tramo 3 0.6 4.59 88,288 194,318
Tramo 4 0.6 2.39 169,468 388,969
Tramo 5 0.6 3.16 112,370 292,194
Tramo 6 0.6 2.88 65,443 56,755
Tramo 7 0.6 2.99 64,423 74,241
*Tomado de: AP-42, Capítulo 13 Sección 13.2.1 Paved Roads Fuente: INGETEC S.A.
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A3.3 DATOS DE ACTIVIDADES Y MATERIALES ESCENARIO CONSTRUCCIÓN
Tabla 12. Parámetros en vías de acceso en el transporte de materiales
Tramo
Carga de limos de
la superficie
(g/m2)*
Longitud
vía (km)
Transporte de Materiales
Flujo Vehicular (Número
de vehículos por tramo)
Tramo 1 sección 1 0.6 4.88 477,381
Tramo 1 sección 2 0.2 4.31 25,840
Tramo 1 sección 3 0.2 4.52 27,102
Tramo 1 sección 4 0.2 5.34 31,979
Tramo 2 sección 1 0.2 2.89 23,071
Tramo 2 sección 2 0.2 2.7 21,602
*Tomado de: AP-42, Capítulo 13 Sección 13.2.1 Paved Roads Fuente: INGETEC S.A.
Tabla 13. Parámetros en vías de acceso en el transporte vehicular
Tramo
Carga de limos de
la superficie
(g/m2)*
Longitud vía
(km)
Flujo Vehicular
(Número de vehículos
por tramo)
Tramo 1 sección 1 0.03 4.88 57,754
Tramo 1 sección 2 0.03 4.31 104,102
Tramo 1 sección 3 0.03 4.52 104,861
Tramo 1 sección 4 0.03 5.34 202,312
Tramo 2 sección 1 0.03 2.89 29,559
Tramo 2 sección 2 0.03 2.7 26,581
*Tomado de: AP-42, Capítulo 13 Sección 13.2.1 Paved Roads Fuente: INGETEC S.A.
Tabla 14. Áreas de las fuentes evaluadas
DATOS DE ÁREA UNIDADES VALOR
Area Patio taller
m2
313,767
Área estaciones tramo 1 sección 1 15,648.29
Área estaciones tramo 1 sección 2 92,142.28
Área estaciones tramo 1 sección 3 18,289.85
Área estaciones tramo 1 sección 4 48,807.53
Área estaciones tramo 2 sección 1 22,958.61
Área estaciones tramo 2 sección 2 52,705.44
Área vías tramo 1 sección 1 37,540.16
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DATOS DE ÁREA UNIDADES VALOR
Área vías tramo 1 sección 2
43,098.57
Área vías tramo 1 sección 3 45,354.57
Área vías tramo 1 sección 4 53,495.61
Área vías tramo 2 sección 1 28,876.57
Área vías tramo 2 sección 2 31,453.97
Área Columnas tramo 1 sección 1 107.45
Área Columnas tramo 1 sección 2 122.1
Área Columnas tramo 1 sección 3 131.87
Área Columnas tramo 1 sección 4 146.52
Área Columnas tramo 2 sección 1 102.56
Área Columnas tramo 2 sección 2 92.8
Fuente: INGETEC S.A.
Tabla 15. Parámetros para el cálculo de emisiones
Datos De Actividades Y Materiales Unidades Valor
Densidad g/cm3 2.17
Contenido de limos de los materiales (S) % 6.9
Contenido de humedad de materiales % 32.59
Contenido de humedad del Concreto % 60
Días de lluvia con precipitación mayor a 0.254
mm días/periodo 198
Velocidad promedio del viento m/s 3.45
Porcentaje de tiempo con velocidad del viento
mayor a 5.36 m/s % 19.02
Número de días de trabajo Días/periodo 264
Número de meses modelados Meses/periodo 12
Horas trabajadas en el periodo Horas 2112
* Días de precipitación > 0.254 mm, información tomada de la meteorología WRF
Fuente: INGETEC S.A.
En las siguientes tablas (Tabla 16 y Tabla 17) se presentan las características de
los vehículos que transportarán los diferentes materiales y equipos usados en la
etapa de construcción del proyecto.
Tabla 16. Equipos principales para la construcción
Equipos Potencia (KW) Potencia (HP)
RETROCARGADOR 68.6 92
RETROEXCAVADORA SOBRE ORUGAS 131.98 177
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LA PRIMERA LÍNEA DEL METRO DE BOGOTÁ (PLMB)”, UBICADO EN EL ÁREA
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Equipos Potencia (KW) Potencia (HP)
Grúa autopropulsada de brazo telescópico
con una capacidad de elevación de 30 t y 27
m de altura máxima de trabajo
209.98
281.6
MOTONIVELADORA 141.68 190
BENITIN120 59.9 80.46
TERMINADORA DE ASFALTO 118.99 159.58
COMPACTADOR DE LLANTAS 97.99 131.42
MINICARGADOR 52.19 70
VIBROCOMPACTADOR PATECABRA 96.94 130
VIBROCOMPACTADOR 74.56 100
COMPRESOR 36.54 49
FRESADO DE PAVIMENTO 428.78 575
MARTILLO NEUMÁTICO 60 LB 58.16 78
VIGA LANZADORA 410.88 551
Nota: Se consideraron los principales vehículos y maquinaria fuera de vía que utilizan como combustible
Diesel, por lo cual fueron asociados con las emisiones estándar del grupo TIER3.
Fuente: INGETEC S.A.
Tabla 17. Características Flota vehicular
Flota para
Transporte Tipo
Peso (short ton) Capacidad de
carga (m3) Vacío Lleno
Materiales Volqueta 7 13.9 7
Mixer 13 35 7
Nota: Se asumió que la flota vehicular utiliza como combustible Diesel
Fuente: INGETEC S.A.
MODELO DE DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES “ESTRUCTURACIÓN TÉCNICA DE
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A3.4 CÁLCULO DE EMISIONES A3.4.1. Cálculos de emisiones de contaminantes Escenario 1 – Línea Base
Tabla 18. Emisiones estimadas escenario 1
Tramo
Emisiones Estimadas (Flota vehicular)
[Ton/año]
PM10 PM2.5 NO2 SO2 CO VOC
Tramo 1 1.25 0.68 5.31 0.66 98.08 3.96
Tramo 2 1.30 0.59 5.43 0.60 117.11 4.36
Tramo 3 2.27 1.03 9.50 1.06 204.92 7.63
Tramo 4 2.79 1.52 11.82 1.47 218.33 8.81
Tramo 5 1.99 0.90 8.33 0.93 179.69 6.69
Tramo 6 1.30 0.71 5.50 0.68 101.53 4.10
Tramo 7 1.33 0.72 5.62 0.70 103.81 4.19
Fuente: K2 INGENIERÍA S.A.S.
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A36
A3.4.2. Cálculos de emisiones de contaminantes Escenario 2 – Construcción
Tabla 19. Emisiones estimadas con control escenario Construcción
Área Grupos de Actividad Contaminante (Ton/año)
PM10 PM2.5 CO NO2 SO2 VOC
Patio T
alle
r
1. Remoción de suelos
(Bulldozing) 0.12 0.06 N/A N/A N/A N/A
2. Cargue de material 0.15 0.02 N/A N/A N/A N/A
3. Descargue de material 0.81 0.12 N/A N/A N/A N/A
4. Tubo de escape maquinaria
fuera de vía 0.14 0.07 0.94 1.70 0.04 0.11
Colu
mn
as
1. Remoción de suelos
(Bulldozing) 0.71 0.38 N/A N/A N/A N/A
2. Cargue de material 0.12 0.02 N/A N/A N/A N/A
3. Descargue de concreto 0.04 0.01 N/A N/A N/A N/A
4. Descargue de material 0.02 0.00 N/A N/A N/A N/A
5. Perforación 0.38 0.20 N/A N/A N/A N/A
6. Tubo de escape maquinaria
fuera de vía 3.65 1.93 28.03 37.00 0.09 2.29
Constr
ucció
n d
e v
ías 1. Remoción de suelos
(Bulldozing) 0.71 0.38 N/A N/A N/A N/A
2. Cargue de material 0.20 0.03 N/A N/A N/A N/A
3. Actividades de construcción
de vías 239.11 126.73 N/A N/A N/A N/A
4. Tubo de escape maquinaria
fuera de vía 3.19 1.69 19.22 53.26 0.29 3.61
5. Transporte 12.90 3.20 1.13 1.73 0.03 1.39
Constr
ucció
n d
e
Esta
ció
nes
1. Remoción de suelos
(Bulldozing) 1.42 0.75 N/A N/A N/A N/A
2. Cargue de material 0.17 0.03 N/A N/A N/A N/A
3. Descargue de material 0.02 0.00 N/A N/A N/A N/A
4. Descargue de concreto 0.05 0.01 N/A N/A N/A N/A
5. Tubo de escape maquinaria
fuera de vía 0.46 0.24 3.65 6.20 0.11 0.41
Fuente: K2 INGENIERÍA S.A.S.
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A37
Tabla 20. Emisiones estimadas sin control escenario Construcción
Área Grupos de Actividad Contaminante (Ton/año)
PM10 PM2.5 CO PM10 SO2 VOC
Patio T
alle
r
1. Remoción de suelos (Bulldozing)
0.20 0.10 N/A N/A N/A N/A
2. Cargue de material 0.15 0.02 N/A N/A N/A N/A
3. Descargue de material 1.61 0.24 N/A N/A N/A N/A
4. Tubo de escape maquinaria fuera de vía
0.14 0.07 0.94 1.70 0.04 0.11
Colu
mn
as
1. Remoción de suelos (Bulldozing)
1.18 0.63 N/A N/A N/A N/A
2. Cargue de material 0.12 0.02 N/A N/A N/A N/A
3. Descargue de concreto 0.04 0.01 N/A N/A N/A N/A
4. Descargue de material 0.03 0.00 N/A N/A N/A N/A
5. Perforación 0.38 0.20 N/A N/A N/A N/A
6. Tubo de escape maquinaria fuera de vía
3.65 1.93 28.03 37.00 0.09 2.29
Constr
ucció
n d
e v
ías 1. Remoción de suelos
(Bulldozing) 1.18 0.63 N/A N/A N/A N/A
2. Cargue de material 0.20 0.03 N/A N/A N/A N/A
3. Actividades de construcción de vías
239.11 126.73 N/A N/A N/A N/A
4. Tubo de escape maquinaria fuera de vía
3.19 1.69 19.22 53.26 0.29 3.61
5. Transporte 12.90 3.20 1.13 1.73 0.03 1.39
Constr
ucció
n d
e
Esta
ció
nes
1. Remoción de suelos (Bulldozing)
2.36 1.25 N/A N/A N/A N/A
2. Cargue de material 0.17 0.03 N/A N/A N/A N/A
3. Descargue de material 0.04 0.01 N/A N/A N/A N/A
4. Descargue de concreto 0.05 0.01 N/A N/A N/A N/A
5. Tubo de escape maquinaria fuera de vía
0.46 0.24 3.65 6.20 0.11 0.41
Fuente: K2 INGENIERÍA S.A.S.
MODELO DE DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES “ESTRUCTURACIÓN TÉCNICA DE
LA PRIMERA LÍNEA DEL METRO DE BOGOTÁ (PLMB)”, UBICADO EN EL ÁREA
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A38
Tabla 21. Emisiones estimadas construcción
Tramo
Emisiones Estimadas (Flota vehicular)
[Ton/año]
PM10 PM2.5 NO2 SO2 CO VOC
Tramo 1 sección 1 9.441 2.317 1.412 0.027 0.924 1.135
Tramo 1 sección 2 9.285 2.279 0.068 0.001 0.044 0.054
Tramo 1 sección 3 16.187 3.973 0.074 0.001 0.049 0.060
Tramo 1 sección 4 22.818 5.601 0.103 0.002 0.068 0.083
Tramo 2 sección 1 1.741 0.427 0.040 0.001 0.026 0.032
Tramo 2 sección 2 1.842 0.452 0.035 0.001 0.023 0.028
Fuente: K2 INGENIERÍA S.A.S.
MODELO DE DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES “ESTRUCTURACIÓN TÉCNICA DE
LA PRIMERA LÍNEA DEL METRO DE BOGOTÁ (PLMB)”, UBICADO EN EL ÁREA
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A3.4.3. Cálculos de emisiones de contaminantes Escenario 3 – Operación
Tabla 22. Emisiones estimadas Operación
Tramo
Emisiones Estimadas (Flota vehicular)
[Ton/año]
PM10 PM2.5 NO2 SO2 CO VOC
Tramo 1 2.76 1.50 11.69 1.45 215.88 8.71
Tramo 2 2.86 1.30 11.95 1.33 257.75 9.60
Tramo 3 5.00 2.27 20.92 2.33 451.03 16.80
Tramo 4 6.41 3.49 27.13 3.36 501.13 20.23
Tramo 5 5.18 2.35 21.67 2.41 467.25 17.41
Tramo 6 1.13 0.61 4.77 0.59 88.05 3.55
Tramo 7 1.53 0.83 6.48 0.80 119.63 4.83
Fuente: K2 INGENIERÍA S.A.S.