CONTENIDO Pg.INTRODUCCIN 21. CALIDAD DEL AIRE Y CONTROL DE CONTAMINANTES 32. PARTCULAS SUSPENDIDAS TOTALES 33. NORMATIVA 54. PASO A PASO PARA UNA PRACTICA EN LABORATORIO DE CALIDAD DEL AIRE. 55. MEDICIN DE CONTAMINANTES. 76. MEDICION DE RUIDO 107. ANEXOS 158. CONCLUSIONES 179. REFERENCIAS 18

INTRODUCCIN

La conciencia y preocupacin que se ha despertado a nivel mundial alrededor de los temas ambientales ha hecho que las instituciones en general hagan uso de nuevas tecnologas para el tratamiento de los contaminantes de los diferentes procesos llevados a cabo por estas, adems de la normativa que se est generando en torno a los temas ambientales cada vez ms estricta lo que conlleva a crear un compromiso por parte de las empresas en la implementacin en nuevas tecnologas que sean ms amigables con el medio ambiente.El presente informe se hace con el propsito de documentar la prctica terica prctica de calidad del aire realizada en la Universidad De Medelln dirigida por el ingeniero Juan Fernando Lenis.

1. CALIDAD DEL AIRE Y CONTROL DE CONTAMINANTES

Lacalidad del airees una indicacin de cuanto elaire est exento deefusinatmosfrica, y por lo tanto apto para ser respirado La buena o mala calidad del aire de una regin est relacionada con diversos y complejos factores, como el tipo de relieve (factor fsico), las reacciones qumicas de los contaminantes en la atmsfera y su dispersin (factores qumicos y meteorolgicos), los usos y costumbres de la poblacin (factores sociales), las actividades econmicas y el uso y aprovechamiento de la tecnologa (factores econmicos y tecnolgicos).De forma general, la calidad del aire en las ciudades es atribuida esencialmente a las emisiones contaminantes generadas por el uso de automviles, por la produccin industrial, comercial y por los servicios. (PROAIRE Jalisco, 2011- 2010).La contaminacin del aire no solo afecta al medio ambiente y a los que vivimos en l. Los estudios demuestran que la exposicin al material particulado, xidos de nitrgeno, xido de azufre, monxido de carbono y ozono genera diversos problemas de la salud, dando como consecuencia infecciones respiratorias, trastornos y enfermedades cardiovasculares, cambios en la funcin pulmonar, cncer de pulmn, retardo del crecimiento intrauterino, bajo peso en partos a trmino, entre otras.

2. PARTCULAS SUSPENDIDAS TOTALESDescripcin

El material particulado forma una mezcla compleja de materiales slidos y lquidos suspendidos en el aire, que pueden variar significativamente en tamao, forma y composicin, dependiendo fundamentalmente de su origen. El tamao del material particulado que oscila entre 0.0002 y 500 micrmetros (m). En conjunto se designan como partculas suspendidas totales (PST).

Origen

Las partculas se forman por procesos naturales como la polinizacin de las plantas e incendios forestales y por fuentes antropognicas que abarca, desde la quema de combustibles hasta la fertilizacin de campos agrcolas. Las partculas pueden ser directamente emitidas de la fuente, como partculas primarias y pueden formarse partculas secundarias cuando reaccionan algunos gases en la atmsfera tales como: los xidos de nitrgeno, los xidos de azufre, el amoniaco, los compuestos orgnicos, etc.

Hace unos quince aos su estudio y regulacin ambiental se centraba en las partculas suspendidas totales (PST), las cuales son menores de 100 m de dimetro aerodinmico. Posteriormente, la atencin se centr en las partculas menores de 10 m, y hasta hace apenas unos aos en las partculas finas y ultrafinas, es decir, las menores a 2.5 y 1 m, respectivamente. As, las llamadas PM10 se pueden dividir, por su tamao, en las fracciones gruesa, fina y ultrafina, siendo la fraccin gruesa la compuesta por partculas cuyo dimetro aerodinmico se encuentra entre 2.5 y 10 m (PM2.5-10); la fraccin fina que incluye aquellas partculas con dimetro aerodinmico menor a 2.5 m (PM2.5), y finalmente, la fraccin ultrafina que incluye a las partculas menores de 1m.

Entre ms pequeas sean las partculas pueden penetrar directamente hasta el interior de los pulmones con posibles efectos txicos debido a sus inherentes caractersticas fisicoqumicas.

El criterio para evaluar la calidad del aire con respecto a partculas menores de 2.5 micras (PM2.5) es el valor normado para la proteccin de la salud de la poblacin en la norma: NOM-025-SSA1-1993; para PM10 en la norma NOM-025-SSA1-1993; y para PST en la norma NOM-024-SSA1-1993.

Efectos sobre la salud

Las partculas mayores a 10 micrmetros son retenidas bsicamente en las vas respiratorias superiores y eliminadas en su mayor parte por el sistema de limpieza natural del tracto respiratorio, por lo que no son consideradas significativamente dainas para la salud, sin embargo la exposicin continua a altas concentraciones puede causar irritacin de garganta y mucosas.Por su parte, las partculas menores a 10 micrmetros (fraccin respirable) no son retenidas en las vas respiratorias superiores, cerca de un tercio penetra hasta los pulmones. Su efecto va a depender de su composicin qumica, pero pueden producir irritacin de las vas respiratorias, agravar el asma y favorecer las enfermedades cardiovasculares. Se relacionan con la enfermedad de los pulmones negros en mineros, silicosis y asbestosis.En el corto plazo la contaminacin por este tipo de partculas, puede causar el deterioro de la funcin respiratoria. En el largo plazo se asocia con el desarrollo de enfermedades crnicas, el cncer o la muerte prematura. De acuerdo con estudios realizados en Mxico, se estima que el riesgo de morir prematuramente se incrementa en 2% por cada incremento de 10 g/m de PM10. La combinacin de partculas suspendidas y xidos de azufre tienen un efecto en la salud sinrgico

3. NORMATIVAa) Cdigo federal de regulacin cap. 50b) Cdigo que regula las emisiones.c) AP. A Acerca de SO2 d) AP. B Acerca de (PST) Partculas Suspendidas Totales USEPA - USA e) AP. J acerca de (PM10) Material Particulado < a 10 f) Decreto 948 de 5 de julio de 1995 Condiciones de referencia (Patm: 760mmHg, Tamb. 25C.)

COLOMBIANAg). RESOLUCIN 606 6 De Abril de 2006 Acerca de Aire

4. PASO A PASO PARA UNA PRACTICA EN LABORATORIO DE CALIDAD DEL AIRE.a) Tiempo de muestreo. 24 Horas (PST y PM10)b) Caudal. a. (PM10 Entre 1,02 1,24 m3/minuto)b. (PST Entre 1,1 1,7 m3/minuto)c) Calibracin. Antes de cada muestro en cinco (5) puntos especficos. (cuatro(4) deben estar en el rango)

Calibracin.Se realiza la calibracin en el equipo de manera tal que al hallar la pendiente en los datos de las 5 mediciones de un r = perfecto.Dependiendo del flujo de aire. El registrador del medidor va marcando en el IC = ft3/minuto.H = pulgadas de agua.

Caudal del orificio= Q

b= intercepto.m= pendiente.

Covarianza = -

El punto ptimo del trabajo = SSP

Hallada

SSP=> (1,13 m + )

Mitad del rango

Luego regular el equipo hasta SSP encontrado= PM10

Caudal medio de muestreo al da:

Concentracin de partculas c= m/v = (Peso final Peso inicial)

Qmedio x t -- Muestreo en minutos

Condiciones de referencia (Patm: 760mmHg, Tamb. 25C.)Qref ------- Qmedio [

Vref= Qref * t

Cref=

d). Filtros. (Tratamiento previo: retirar humedad en mnimo 24 horas mximo 45 horas. A T 25C)

PST. Filtros de fibra de Vidrio.PM10. Filtros de fibra de Cuarzo. Porosidad Mayor 0,5 . Eficiencia del 99,9%. Peso constante. Mnimo 10-3 g balanza-PM2, 5 (10-6 g.)

5. MEDICIN DE CONTAMINANTES.

Segn la Resol 909: 2008 (Cmo medir los contaminantes?

De acuerdo al protocolo de monitoreo de fuentes fijas (Resol. 770 del 2010) Estableci los mtodos de muestreo. Altura mxima de los ductos (pluma). Sistemas de control y manejo. Captulo 60. Emisiones

a. EPA 1. Localizacin de puntos de muestreo para ductos mayor a 30cm.b. EPA 2. Velocidad de los gases (ductos > 30cm 2 cm menores).c. EPA 3. Composicin molar de los gases (Independiente del tamao)d. EPA 4. Humedad de los gases.e. EPA 5. Determinacin de material particulado.

a. EPA 1.

Critica Ideal

A= 67 cm 0,5 2B= 275 2 8D= 42 cm

B/D = 275 cm / 42 cm = 6,54

A/D = 67 cm / 42 cm = 1,57

b. EPA 2.

Vs= Kp * Cp *

Donde:

Kp: Cte = 34,97

P= (mmH2O)* ) ^2

Ts= (K) Ps = (mmHg) Pa+

.

c. EPA 3.

Ms = Md (1- Bws) Bws= Fraccin Molar * Humedad de los gases * la chimenea.+ 18 Bws.

Md= (0,44 % CO2 + 0,32 % de O2 + 0,28% de N2)

d. EPA 4.

Bws=

Vwref= (Vf - Vi) w + (Pf Pi) = (Pf Pi)*

Vmref= Vm * y *

Nota: para mtodo 4, mnimo 0,7 m3 / n. volumen por punto.

Y= 1 0,02 Pm = Patm + = 46,735 6,3 mmH2O.

CAUDAL: Q= 3600 (1 Bws) Vs * As (m3 * h)

Dm = Dimetro de la boquilla.Dm = Qm = 0.0212 m3 /s

I =

RESULTADOS DE MEDICIONES.

Teniendo en cuenta los datos iniciales enumerados en la siguiente tabla.

M1,24464

B-0,00043

Pa640 mmHg

Tamb24C

4,1 in H2O

Ic42 CFM

Tabla 1. Datos Iniciales

Luego de haber ejecutado la calibracin del equipo se procedi a realizar la prctica que consto de 5 mediciones plasmados en la siguiente tabla:

PUNTO

14,1421,1630,02

23,5361,0725,73

34,2411,1729,31

44,7461,2432,88

55,5521,3437,17

Tabla 2. Resultados de la prctica.

r1= 0,9955 b1= -19,58m1=42,31

Tamb273,15+30+24327,15

Qorificio0,5/m

Qorificio1,162793603

6. MEDICION DE RUIDO

Desplazamiento se debe al exceso de ruido ambiental y social 1974 decreto ley cdigo 2811 Campos electromagnticos Forma de energas La contaminacin va a depender de la concentracin o de la forma de energa Ao 1983 resolucin 8321 de 1983 ms Pautas para los lmites de ruido Periodo diurno en Colombia de 7:01 am ay se va 21 horas Nocturno 9:01 a las 7:01am ms estrictos que los diurnos Plan de ordenamiento territorial Resolucin 627 de 2006 ruido ambiental emisin Inmisin de ruido resolucin 8321 de 1983 Ruido es subjetivo pero no hay estndares 55 decibeles sonido no deseado Emisin es un nivel equivalente ruido

Leq total dB (A)S060 1h

Leq residual dB (A)S1h060

Leq total dB (I)1h060

Leq residual dB (I)1h060

Componente impulsivo

minutosHoras

568,3

560,3

559,1

Tabla 3. Atenuacin por distancia.

Ilustracin 1. Atenuacin por distancia.

Leqtotal/10-10^l eqresidual/10

Medir intervalos de tiempo 15minutos hasta ajustar una hora

se comporta logartmicamente

la sumatoria de decibeles va a ser primero si los tiempos son iguales

[1/n (10^leqn/10)]

Tiempos diferentes(Tui*10^leqn/10)/T]

Deben ser iguales los intervalos en apagado y en encendido

Ruido longitud de onda se mide en HZ

GRUPO 120

2520

31,532

4036,8

5032,4

6340,5

80

100

125

GRUPO2160

200

250

315

400

GRUPO 3500

630

800

1000

1250

1600

2000

2500

3150

Ilustracin 2. El punto mximo de dispersin - Tono Puro.

Componente Tonal

fuerte6dB(A)

neto3dB(A)

nulo0dB(A)

Tabla 4. Diferentes criterios de tono.

Cuando hay varios tonos puros solo se ajusta el mayor:

Por tonalidad KT

Otro ajuste es el impulsivo KI

KS

TIPOS DE RUIDO:

Continuo De Maquinaria

Intermitente

Impulsivo

Componente impulsivo

fuerte sumo 6 dB

neto sumo 3 dB

nulo sumo 0 dB

Tabla 5. dB (A) respuesta lenta "S"Leq dB (A)"I"-Leq dB (A)"s"= x siempre va el mayor

>6 fuerte

entre 3y6 neto

>3 nulo

ajuste dependiendo el tipo de fuente KS

ACLIMATIZACION.

Leqemision =10log (10^leqtotal/10-10^leq residual/10)

Al no tener nivel residual se trabaja con percentil 90 en ese tipo de paso por debajo de la curva.

MEDICION: se hace un barrido por el limite y en el punto ms alto se hace la medicin a una distancia de 1m y medio del lmite se para hacia o fuera 1,50 y en las fuentes de 1m con 20 cm.

RUIDO AMBIENTAL: Se hacen 5 mediciones - 4 metros

leqambiental=10log(1/5 10^leqn/10+10^leq5/N

7. ANEXOS.

Figura 1. Colash de imgenes, que muestran la toma de mediciones.

Figura 1. Colash de imgenes, que muestran la toma de mediciones.

8. CONCLUSION.

Para obtener una medicin exacta de un caudal elaborado se debe realizar una calibracin apropiada y cuidadosa con gran rigurosidad. Se debe tener muy en cuenta la normatividad y las especificaciones exactas de las mismas. Las condiciones de referencia deben ser fundamentales tenerlas en conocimiento. Los equipos a utilizar para realizar una buena prctica de calidad del aire deben permanecer en un buen funcionamiento y en condiciones muy ptimas. Se debe contar con el tiempo necesario para realizar una medicin concreta y significativa de la cual se puedan adquirir resultados pertinentes a concluir. En cuanto a ruido la normatividad que se encuentra vigente es muy explcita para tener en cuenta e implementar.

9. REFERENCIAS

1. BSI. EN 13528-1:2002. Diffusive samplers for the determination of concentrations of gases and vapours Requirements and test methods. Part1. General Requirements ISBN 0 580 40576 1. United Kingdom, 2002. 2. BSI. EN 13528-2:2002. Diffusive samplers for the determination of concentrations of gases and vapours Requirements and test methods. Part2. Specific requirements and test methods. ISBN 0 580 40577 X. United Kingdom, 2002.2. PNUMA/OMS. Manuales de metodologa de GEMS/Aire. Volumen 1. Aseguramiento de la calidad en el monitoreo de la calidad del aire urbano. Serie de manuales de metodologa, volumen 1. OPS/CEPIS/PUB/02.82. Lima, 2002.

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