Inventario de emisiones atmosféricas de Quito año 2003 y ...
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ACTA NOVA; Vol. 3, Nº 2, junio 2006 · 170 Inventario de emisiones atmosféricas de Quito año 2003 y su distribución espacial y temporal Bladimir Ibarra, René Parra, Víctor Valencia, Carlos Páez Corporación para el Mejoramiento del Aire de Quito, CORPAIRE Av. Amazonas 2925, Quito, Ecuador e-mail: [email protected] Resumen El inventario considera las fuentes incluidas en un área de 1 grado geográfico por lado, que incluye al Distrito Metropolitano de Quito. Las fuentes consideradas se agrupan en tres sectores: fuentes móviles, puntuales y de área, las que incluyen a las fuentes naturales. Los contaminantes considerados, son los siguientes: óxidos de nitrógeno, NOX; compuestos orgánicos volátiles diferentes del metano, COVNM; material particulado menor a diez micrones (PM10); material particulado menor a 2,5 micrones PM2,5; monóxido de carbono, CO; dióxido de azufre SO2; amoníaco NH3; dióxido de carbono, CO2; metano, CH4; y óxido nitroso, N2O. El cálculo de las emisiones se realiza utilizando metodologías recomendadas por la EPA, Secretaría del Medio Ambiente de México, CARB; las fuentes y emisiones identificadas se distribuyen espacialmente en celdas de 15 segundos geográficos por lado; y, la distribución temporal se realiza identificando perfiles de emisión mensual, diario y horario, para las fuentes consideradas. Las emisiones totales, para distintos horizontes temporales y espaciales, se calculan mediante la integración de los aportes parciales, utilizando un sistema de información geográfica. Para el control de calidad se adaptó una metodología semicuantitativa. Palabras clave: Contaminación atmosférica, gestión de la calidad del aire, inventario de emisiones, modelación de emisiones, sistemas de información geográfica, Quito, Ecuador. 1 Introducción El inventario de emisiones a la atmósfera del Distrito Metropolitano de Quito (DMQ) para el año 2003 constituye el primer esfuerzo por identificar de manera detallada la contribución de cada una de las fuentes significativas al problema de la contaminación del aire presentando información total y desagregada espacial y temporalmente, conforme a los criterios que a continuación se indican.
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ACTA NOVA Vol 3 Nordm 2 junio 2006 170
Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito antildeo 2003 y su distribucioacuten espacial
y temporal
Bladimir Ibarra Reneacute Parra Viacutector Valencia Carlos Paacuteez
Corporacioacuten para el Mejoramiento del Aire de Quito CORPAIRE
Av Amazonas 2925 Quito Ecuador
e-mail bibarracorpaireorg
Resumen
El inventario considera las fuentes incluidas en un aacuterea de 1 grado geograacutefico por lado que incluye al Distrito Metropolitano de Quito Las fuentes consideradas se agrupan en tres sectores fuentes moacuteviles puntuales y de aacuterea las que incluyen a las fuentes naturales Los contaminantes considerados son los siguientes oacutexidos de nitroacutegeno NOX compuestos orgaacutenicos volaacutetiles diferentes del metano COVNM material particulado menor a diez micrones (PM10) material particulado menor a 25 micrones PM25 monoacutexido de carbono CO dioacutexido de azufre SO2 amoniacuteaco NH3 dioacutexido de carbono CO2 metano CH4 y oacutexido nitroso N2O El caacutelculo de las emisiones se realiza utilizando metodologiacuteas recomendadas por la EPA Secretariacutea del Medio Ambiente de Meacutexico CARB las fuentes y emisiones identificadas se distribuyen espacialmente en celdas de 15 segundos geograacuteficos por lado y la distribucioacuten temporal se realiza identificando perfiles de emisioacuten mensual diario y horario para las fuentes consideradas Las emisiones totales para distintos horizontes temporales y espaciales se calculan mediante la integracioacuten de los aportes parciales utilizando un sistema de informacioacuten geograacutefica Para el control de calidad se adaptoacute una metodologiacutea semicuantitativa
Palabras clave Contaminacioacuten atmosfeacuterica gestioacuten de la calidad del aire inventario de emisiones modelacioacuten de emisiones sistemas de informacioacuten geograacutefica Quito Ecuador
1 Introduccioacuten
El inventario de emisiones a la atmoacutesfera del Distrito Metropolitano de Quito
(DMQ) para el antildeo 2003 constituye el primer esfuerzo por identificar de manera
detallada la contribucioacuten de cada una de las fuentes significativas al problema de la
contaminacioacuten del aire presentando informacioacuten total y desagregada espacial y
temporalmente conforme a los criterios que a continuacioacuten se indican
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 171
Previamente hay que indicar que la metodologiacutea y los resultados de este
inventario son parte del trabajo de construccioacuten del Sistema de Gestioacuten del Inventario
de Emisiones Atmosfeacutericas del DMQ SIGIEQ orientado a obtener variados
escenarios de emisioacuten y conjuntamente con la aplicacioacuten de un modelo numeacuterico de
transporte y procesos quiacutemicos un mejor entendimiento de la contaminacioacuten del aire
de Quito
En cuanto al territorio analizado para satisfacer los requerimientos de modelacioacuten
y pronoacutestico de la calidad del aire se ha definido un aacuterea cuadrada denominada en
adelante Malla de Inventario o simplemente Malla de 1ordm geograacutefico por lado y un aacuterea
aproximada de 12323 km2 que encierra al DMQ e involucra a otras jurisdicciones
poliacutetico-administrativas (ver Figura 1) La Malla se divide en 57600 celdas cuadradas
de 15 segundos geograacuteficos por lado que es el mayor nivel de desagregacioacuten utilizado
para el procesamiento de la informacioacuten y anaacutelisis de resultados
Figura 1 Ubicacioacuten general de la Malla de Inventario y del DMQ
Los contaminantes considerados corresponden a tres grupos los identificados
como comunes en la Norma Ecuatoriana de Calidad del Aire los precursores para la
formacioacuten de ozono troposfeacuterico y los gases de efecto invernadero Especiacuteficamente
son los siguientes oacutexidos de nitroacutegeno NOX compuestos orgaacutenicos volaacutetiles
172 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
diferentes del metano COVNM material particulado menor a diez micrones (PM10)
material particulado menor a 25 micrones PM25 monoacutexido de carbono CO dioacutexido
de azufre SO2 amoniacuteaco NH3 dioacutexido de carbono CO2 metano CH4 y oacutexido
nitroso N2O
Las fuentes se agrupan en tres categoriacuteas moacuteviles (traacutefico vehicular y aeacutereo)
puntuales (procesos de combustioacuten industrial significativos otros procesos industriales
significativos y rellenos sanitarios) y de aacuterea (procesos industriales de menor
significacioacuten uso comercial y domeacutestico de solventes canteras de materiales de
construccioacuten viacuteas y erosioacuten de suelos estaciones de servicio ladrilleras asaderos uso
domeacutestico y comercial de GLP emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco floriacutecolas
incendios y quemas y vegetacioacuten)
2 Aspectos generales del DMQ y la Malla de Inventario
El DMQ tiene un aacuterea de 4228 km2 y una poblacioacuten para el antildeo 20031 de
1945992 habitantes Por su parte la Malla tiene una poblacioacuten estimada de 2408130
habitantes
21 Topografiacutea hidrologiacutea y climatologiacutea
La altura media de Quito en el liacutemite urbano es de 2810 msnm Estaacute rodeada
de montantildeas de la cordillera occidental (Pululahua Pichincha y Atacazo) lo que
dificulta su ventilacioacuten La Malla del Inventario tiene mucho relieve con alturas que
van desde los 400 msnm al noroccidente hasta los 5720 msnm en el Antisana Se
encuentra en la mitad del mundo (Latitud 0deg0rsquo0rsquorsquo) lo que favorece una mayor
insolacioacuten (alrededor de 2000 horas anuales) y acelera la formacioacuten fotoquiacutemica de
contaminantes atmosfeacutericos
La temperatura media multianual de la estacioacuten Intildeaquito ubicada dentro del liacutemite
urbano es de 146degC con muy poca variacioacuten media mensual pero con una fuerte
variacioacuten durante el diacutea con valores que oscilan entre 99degC y 215degC La precipitacioacuten
media multianual es de 1053 mm con dos estaciones lluviosas una que va desde
febrero a mayo y otra que va de octubre a noviembre Por su parte junio julio y
agosto son los meses de menor precipitacioacuten menor nuacutemero de diacuteas con lluvia y de
mayor insolacioacuten
Asociado con esto se producen inversiones teacutermicas casi siempre de tipo
radiativas principalmente en el llamado verano (julio agosto y septiembre) y en el
ldquoVeranillo del Nintildeordquo (que se produce entre noviembre y diciembre) Estas inversiones
provocan estabilidad atmosfeacuterica de tipo temporal que favorecen el estancamiento de
los contaminantes normalmente hasta antes del mediodiacutea Las velocidades de viento
diarias variacutean entre 1 y 2 ms pudiendo alcanzar valores de 2 a 4 ms entre las 13h00
1 En adelante los datos estaraacuten referidos al antildeo 2003 y al DMQ a menos que se diga expliacutecitamente otra cosa
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 173
y las 16h00 Durante el mes de agosto los promedios diarios se incrementan y variacutean
entre 2 y 4 ms
Cabe destacar que existen microclimas urbanos diferenciados dentro de la misma
ciudad de Quito y particularidades notables en cuanto al clima en todo el Distrito
Metropolitano y la Malla de Inventario [1]
22 Fuentes de emisioacuten del DMQ
De acuerdo al Octavo Auto monitoreo Ambiental (segundo semestre del antildeo
2003) que las empresas entregan perioacutedicamente a la autoridad local de control existen
277 establecimientos industriales y de servicios con 610 fuentes fijas de combustioacuten
Por su capacidad actividad y emisiones reportadas las tres centrales termoeleacutectricas
son las maacutes significativas
La tasa de motorizacioacuten registra un cambio acelerado [4] de 61 por 1000
habitantes en 1992 a 123 en el 2003 Para este mismo antildeo el parque vehicular
estimado es de 240657 vehiacuteculos y con una actividad total anual de 4028 millones de
kiloacutemetros El combustible se comercializa al granel mediante 112 estaciones de
servicio 78 de las cuales se encuentran dentro del liacutemite urbano
El DMQ tiene 8627 km de viacuteas cuyo 396 estaacute dentro del liacutemite urbano
(2025 km2) La parte maacutes significativa del traacutefico se distribuye en un entramado de
9226 km el 107 de la red vial
Se han identificado 48 canteras de las que se extrae material de construccioacuten 21
de ellas se ubican en San Antonio de Pichincha Las restantes 27 se distribuyen en 7
sectores del DMQ
Quito tiene dos rellenos sanitarios generadores de gases de intereacutes ambiental
variado Zaacutembiza al noreste de Quito y El Inga al sureste La tasa de generacioacuten de
desechos soacutelidos per caacutepita es de 07 kg por diacutea
Por otra parte en este inventario se ha tomado en cuenta los procesos industriales
maacutes difundidos (fuentes de aacuterea) y a los que por su tamantildeo y emisiones son
importantes fuentes puntuales Asiacute las fuentes de aacuterea incluyen panificacioacuten
impresioacuten tintoreriacutea y floricultura las fuentes puntuales consideradas incluyen los
siguientes procesos extrusioacuten y termoformado de plaacutesticos fabricacioacuten de pintura
secado de madera fabricacioacuten de aglomerados de cemento de bateriacuteas
metalmecaacutenica
En cuanto al uso de suelo en la Malla de Inventario importante dato para evaluar
las emisiones provocadas por la vegetacioacuten las categoriacuteas maacutes importantes son
paacuteramo (19) pastos (103) bosque de neblina montano (75) cultivos de ciclo
corto (74) bosque siempre verde montano bajo intervenido (70) bosque
intervenido (66) bosque natural (55) matorral (55) zonas erosionadas (45)
cultivos de maiacutez (41) arboricultura tropical (34) cultivos de palma africana
(36) y bosque siempreverde montano alto (32) Las aacuterea urbanas o en proceso de
urbanizacioacuten representan el 21
174 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
3 Metodologiacuteas de caacutelculo
Los aspectos metodoloacutegicos utilizados para construir el inventario se han
dividido en tres partes caacutelculo de las emisiones distribucioacuten espacial y distribucioacuten
temporal
31 Caacutelculo de emisiones
De manera general el caacutelculo de las emisiones de cada contaminante para cada
una de las categoriacuteas se obtiene por el producto de la actividad - o consumo
energeacutetico para el caso de los gases de efecto invernadero - y el factor de emisioacuten
correspondiente Las emisiones totales y por cada celda de la Malla de Inventario para
cada horizonte temporal y para cada contaminante se calculan con la siguiente
ecuacioacuten
sumsum= =
times=
n
k
n
jijkjki
FEAE1 1
(Ec 1)
donde
Ei Emisioacuten total del contaminante (i)
Ajk Actividad de la fuente (j) en la celda (k)
FEijk Factor de emisioacuten del contaminante (i) asociada a la fuente (j) y a las
caracteriacutesticas espaciales de la celda (k)
Las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten son las siguientes
- Muestreos en la fuente uacutenicamente para las fuentes fijas del DMQ que reportan
caracterizaciones de emisiones a la atmoacutesfera a la autoridad ambiental local [3]
- Modelos de emisioacuten el MOBILE 6203 para las emisiones de COVNM y CH4
del traacutefico vehicular [8] a partir de los hidrocarburos totales previamente obtenidos el
TANKS para las emisiones de COVNM de los mayores centros de gestioacuten de
combustibles [7] y el modelo desarrollado por Guenther para obtener las emisiones
de COVNM de las fuentes biogeacutenicas [12]
- Factores de emisioacuten utilizando como fuentes de referencia principales los de la
Secretariacutea de Medio Ambiente del Gobierno del Distrito Federal de Meacutexico para las
fuentes moacuteviles [20][21] y los de la Agencia de Proteccioacuten Ambiental de los Estados
Unidos para las fuentes puntuales y de aacuterea [9][10][11][6] complementados con
algunas fuentes secundarias Los factores para los gases de efecto invernadero fueron
extraiacutedos de las publicaciones del IPCC [13][14]
- Balance de materiales para la estimacioacuten de las emisiones de SO2 de las fuentes
moacuteviles y de las fuentes fijas de combustioacuten asumiendo que todo el azufre contenido
en el combustible se transforma a dioacutexido de azufre
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 175
La Tabla 1 presenta un resumen de las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten de
emisiones
Para la estimacioacuten de la actividad se recurrioacute a una sistemaacutetica compilacioacuten de
informacioacuten proveniente de muacuteltiples instituciones del gobierno nacional y local con
competencia en cada una de las actividades econoacutemicas constituyendo esta actividad
quizaacutes la que mayor tiempo y esfuerzo consumioacute debido a la dispersioacuten existente y a la
heterogeacutenea calidad de los datos De manera complementaria se recurrioacute a dos
metodologiacuteas adicionales encuestas (para los vehiacuteculos particulares a gasolina
ladrilleras y asaderos) y levantamiento de informacioacuten secundaria tal como consumo
de combustibles uso de suelos consumo de materias primas entre otras Un detalle
preciso del origen de la informacioacuten para cada fuente puede ser consultado en el
Inventario de Emisiones del DMQ 2003 [2] y en los informes parciales
correspondientes
TaTaTaTabla 1bla 1bla 1bla 1 Origen de la informacioacuten utilizada para calcular las emisiones
Metodologiacutea Tipo de fuente
Muestreo Modelos Factores Balances
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas X X X
Traacutefico aeacutereo X
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas X X X
Combustioacuten en industrias X X X
Procesos industriales significativos X
Rellenos sanitarios X
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias
Procesos industriales menos significativos X
Disolventes comerciales y domeacutesticos X
Canteras X
Resuspensioacuten viacuteas no asfaltadas X
Resuspensioacuten viacuteas asfaltadas X
Erosioacuten eoacutelica del suelo X
Estaciones de servicio y almacenamiento X X
Ladrilleras X
Asaderos X
Uso residencial GLP X
Domeacutesticas de amoniacuteaco X
Incendios y quemas X
Emisiones biogeacutenicas X X
32 Metodologiacutea para el procesamiento espacial de la informacioacuten
Las 57600 celdas de la Malla de Inventario corresponden a un arreglo
bidimensional de 240 por 240 Toda la informacioacuten espacial disponible ha sido
colocada en formato vectorial (puntos liacuteneas y poliacutegonos) y georeferenciada en
176 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
coordenadas geograacuteficas dentro de un sistema de informacioacuten geograacutefica ArcGis
90reg
Para la distribucioacuten espacial de las emisiones de cada una de las fuentes
identificadas se han definido los siguientes criterios
- Emisiones de escape de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en la red vial del
modelo de traacutefico del DMQ antildeo 2003 [15] extendida en sus viacuteas principales hasta los
liacutemites de la Malla de Inventario La emisioacuten de cada celda es igual a la integracioacuten de
las emisiones de todos los tramos de viacutea que la intersecan la emisioacuten de cada tramo de
viacutea es proporcional al producto de la actividad estimada de las diferentes categoriacuteas de
vehiacuteculos y del factor de gradiente por contaminante y categoriacutea vehicular asociado a
la viacutea
- Emisiones evaporativas de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en funcioacuten de
la distribucioacuten espacial de la poblacioacuten integrada del antildeo 2003 esto es de la poblacioacuten
considerada no pobre en atencioacuten a la predominancia de las emisiones de detencioacuten
Las emisiones de cada celda de la Malla de Inventario son proporcionales a la
poblacioacuten estimada de la celda
- Traacutefico aeacutereo Las emisiones del aterrizaje operaciones del terminal aeacutereo y
despegue se distribuyen en cada una de las celdas de la Malla intersecadas por la
implantacioacuten del aeropuerto y de manera proporcional al aacuterea de interseccioacuten
- Fuentes fijas Se digitalizoacute como puntos la ubicacioacuten de los establecimientos
identificados como fuentes fijas de combustioacuten o de proceso en base a la informacioacuten
entregada a la Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente [3] contrastada con
informacioacuten consultada a la base de datos del Servicio de Rentas Internas (SRI) y a los
propios establecimientos Las emisiones de dichas fuentes-puntos son asignadas a las
celdas-poliacutegonos correspondientes de la Malla
- Rellenos sanitarios Las emisiones se distribuyen espacialmente en las celdas de la
Malla que intersecan con la implantacioacuten de los rellenos y de manera proporcional al
aacuterea de interseccioacuten
- Procesos de aacuterea y otras Las emisiones de panaderiacuteas imprentas tintoreriacuteas
disolventes comerciales y domeacutesticos combustioacuten residencial de GLP domeacutesticas de
amoniacuteaco e incendios estructurales se distribuyen de manera proporcional a la
distribucioacuten espacial de la poblacioacuten del DMQ
- Quemas agriacutecolas Las emisiones se distribuyen en las aacutereas cuyo uso de suelo es
el cultivo de maiacutez y de manera proporcional al 20 de la biomasa disponible
- Canteras Las emisiones se distribuyen espacialmente en poliacutegonos cuyos
veacutertices son las canteras identificadas en cada uno de los sectores San Antonio Pintag
Tumbaco Lloa Calderoacuten Pifo-Guayllabamba Puembo Nayoacuten Gualea y
Guangopolo Las emisiones de cada poliacutegono-sector se distribuyen de manera
uniforme en cada una de las celdas intersecadas de la Malla de Inventario
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 177
- Empresas floriacutecolas Las emisiones se distribuyen de manera uniforme en las
aacutereas de cultivos de flores identificadas asumiendo que la produccioacuten y consumo de
fertilizantes son directamente proporcionales a las aacutereas de cultivo identificadas por la
Asociacioacuten de Productores y Exportadores de Flores del Ecuador ldquoExpofloresrdquo
- Ladrilleras y asaderos Las emisiones se distribuyen en los poliacutegonos de
implantacioacuten identificados por CORPAIRE mediante una encuesta de campo Las
emisiones de cada uno de los poliacutegonos se distribuyen de manera uniforme en cada
una de las celdas de interseccioacuten de la Malla de Inventario
- Gasolineras Se distribuyen espacialmente en las celdas de interseccioacuten de los
puntos identificados por la Direccioacuten Nacional de Hidrocarburos (DNH) verificados
y corregidos en base a consultas realizadas a la base de datos del SRI y a los mismos
establecimientos Las emisiones son proporcionales a la cantidad de combustible
comercializado reportado por la DNH
- Biogeacutenicas o emisiones de la vegetacioacuten Se distribuyen en funcioacuten de los usos de
suelo identificados (mapas nacionales de uso de suelo) [19] y mapas de vegetacioacuten
remanente [18] y de la interpolacioacuten espacial de la temperatura y radiacioacuten solar
proporcionada por las estaciones meteoroloacutegicas identificadas dentro de la Malla Las
emisiones de cada celda son directamente proporcionales al producto de la densidad
de biomasa foliar del uso de suelo de la celda y de los factores de correccioacuten por
temperatura y radiacioacuten fotosinteacuteticamente activa correspondientes
Para integrar la informacioacuten de los puntos liacuteneas o poliacutegonos de emisioacuten
identificados dentro de las celdas-poliacutegonos de la Malla se realizan operaciones de
geoprocesamiento de informacioacuten vectorial por medio de la extensioacuten ldquoGeoprocessingrdquo
del programa ArcGisreg Las operaciones maacutes utilizadas son las siguientes interseccioacuten
o unioacuten de elementos para intersecar y cortar los distintos temas con las celdas de la
Malla y asignarles el identificados de celda correspondiente agregacioacuten de elementos
que tienen el mismo identificador de celda y asignacioacuten de datos por localizacioacuten
para asignar emisiones puntuales a las celdas-poliacutegonos
33 Perfiles de distribucioacuten temporal de las emisiones
Los perfiles o distribucioacuten porcentual de las emisiones temporales horarias
diarias o mensuales fueron determinados de tres maneras
- Directamente de los reportes de emisiones o de actividad de las fuentes
cuando se tiene informacioacuten de detalle horario y los factores de emisioacuten utilizados no
tienen variacioacuten temporal significativa (emisiones de escape de fuentes de traacutefico
generacioacuten termoeleacutectrica)
- A partir de la variacioacuten de los factores de emisioacuten y de la actividad estimada
para los casos en que los factores son funcioacuten de variables temporales conocidas tales
como la temperatura la precitacioacuten el nuacutemero de diacuteas con lluvia la velocidad de
viento la radiacioacuten solar etc (por ejemplo canteras erosioacuten eoacutelica resuspensioacuten de
suelo COVs de fuentes de traacutefico)
178 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- A partir de los horarios de operacioacuten estimados mediante una consulta directa
realizada a informantes calificados asumiendo como constantes en el tiempo los
factores de emisioacuten (procesos industriales puntuales y de aacuterea y quemas agriacutecolas)
En los perfiles diarios se establece diferencia entre diacutea normal (lunes a viernes)
saacutebado y domingo La emisioacuten anual es resultado de la suma de las contribuciones
mensuales estas a su vez de la suma de las contribuciones diarias y estas uacuteltimas de las
horarias
A continuacioacuten a manera de ejemplo se indican los criterios e informacioacuten base
para la construccioacuten de los perfiles de cuatro tipos de emisioacuten muy significativas en el
inventario
331 Emisiones de escape de fuentes de traacutefico
Los perfiles de distribucioacuten temporal de emisiones en cada uno de los arcos de viacutea
del modelo de traacutefico del DMQ 2003 [15] se obtiene en base a la siguiente
informacioacuten emisiones mensuales en base a los despachos mensuales de gasolina
emisiones diarias en base a los coeficientes de traacutefico para diacutea laborable saacutebado y
domingo obtenidos a partir de los conteos vehiculares [5] y emisiones horarias en
base a los perfiles de traacutefico horario de diacutea laborable o fin de semana tambieacuten
obtenidos a partir de los conteos de la misma fuente Los perfiles horarios de los arcos
con informacioacuten de conteos se extrapolan a los arcos vecinos de similares
caracteriacutesticas de circulacioacuten y nuacutemero de carriles para el resto de arcos se utiliza un
perfil horario medio construido en base a la ponderacioacuten de todos los perfiles con el
traacutefico
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
Figura 2 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares diacutea laborable
(Derecha)
Figura 3 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares fin de semana
(Izquierda)
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 179
00
25
50
75
100
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
Figura 4 Perfil mensual de traacutefico y emisiones vehiculares
332 Emisiones evaporativas de fuentes de traacutefico
Las emisiones evaporativas de COVNM se calcula con las ecuaciones del modelo
estaacutendar que presenta CORINAIR [17] Por tanto los factores de emisiones
evaporativas dependen de las propiedades del combustible (presioacuten de vapor Reid
RVP) de la temperatura media maacutexima y miacutenima de la tecnologiacutea de control de
emisiones (con caacutenister o sin caacutenister) y de los haacutebitos de conduccioacuten (recorrido
medio de cada viaje)
La RVP de los combustibles del Ecuador no registra variaciones mensuales
significativas igualmente la variacioacuten mensual de la temperatura es poco significativa
por tanto el perfil mensual de emisiones evaporativas seraacute igual que el perfil mensual
de las emisiones de escape Las variaciones horarias de temperatura son pronunciadas
por lo que los factores de emisioacuten variacutean y son funcioacuten de la temperatura Para las
condiciones de Quito las emisiones diurnas son mucho menores que las de detencioacuten
y estas con RVP constante son constantes excepto para los vehiacuteculos a gasolina sin
caacutenister o incontrolados
Por tanto en la praacutectica la variacioacuten horaria de las emisiones seraacute funcioacuten de la
variacioacuten horaria de la temperatura ponderada por la actividad del parque vehicular no
controlado respecto de la actividad total
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
Lun-Vier
Sab-Dom
Figura 5 Perfil horario de emisiones vehiculares evaporativas
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
10
15
20
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
mes0
5
10
15
20
0 4 8 12 16 20 24
Ago-Abr
May-Jul
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
bust
ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
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Rel
leno
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ceso
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LP
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omeacutes
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am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
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Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
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Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
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fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
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Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
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del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
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Rom Environmental Protection Agency EPA
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[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
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Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
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[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
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[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 171
Previamente hay que indicar que la metodologiacutea y los resultados de este
inventario son parte del trabajo de construccioacuten del Sistema de Gestioacuten del Inventario
de Emisiones Atmosfeacutericas del DMQ SIGIEQ orientado a obtener variados
escenarios de emisioacuten y conjuntamente con la aplicacioacuten de un modelo numeacuterico de
transporte y procesos quiacutemicos un mejor entendimiento de la contaminacioacuten del aire
de Quito
En cuanto al territorio analizado para satisfacer los requerimientos de modelacioacuten
y pronoacutestico de la calidad del aire se ha definido un aacuterea cuadrada denominada en
adelante Malla de Inventario o simplemente Malla de 1ordm geograacutefico por lado y un aacuterea
aproximada de 12323 km2 que encierra al DMQ e involucra a otras jurisdicciones
poliacutetico-administrativas (ver Figura 1) La Malla se divide en 57600 celdas cuadradas
de 15 segundos geograacuteficos por lado que es el mayor nivel de desagregacioacuten utilizado
para el procesamiento de la informacioacuten y anaacutelisis de resultados
Figura 1 Ubicacioacuten general de la Malla de Inventario y del DMQ
Los contaminantes considerados corresponden a tres grupos los identificados
como comunes en la Norma Ecuatoriana de Calidad del Aire los precursores para la
formacioacuten de ozono troposfeacuterico y los gases de efecto invernadero Especiacuteficamente
son los siguientes oacutexidos de nitroacutegeno NOX compuestos orgaacutenicos volaacutetiles
172 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
diferentes del metano COVNM material particulado menor a diez micrones (PM10)
material particulado menor a 25 micrones PM25 monoacutexido de carbono CO dioacutexido
de azufre SO2 amoniacuteaco NH3 dioacutexido de carbono CO2 metano CH4 y oacutexido
nitroso N2O
Las fuentes se agrupan en tres categoriacuteas moacuteviles (traacutefico vehicular y aeacutereo)
puntuales (procesos de combustioacuten industrial significativos otros procesos industriales
significativos y rellenos sanitarios) y de aacuterea (procesos industriales de menor
significacioacuten uso comercial y domeacutestico de solventes canteras de materiales de
construccioacuten viacuteas y erosioacuten de suelos estaciones de servicio ladrilleras asaderos uso
domeacutestico y comercial de GLP emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco floriacutecolas
incendios y quemas y vegetacioacuten)
2 Aspectos generales del DMQ y la Malla de Inventario
El DMQ tiene un aacuterea de 4228 km2 y una poblacioacuten para el antildeo 20031 de
1945992 habitantes Por su parte la Malla tiene una poblacioacuten estimada de 2408130
habitantes
21 Topografiacutea hidrologiacutea y climatologiacutea
La altura media de Quito en el liacutemite urbano es de 2810 msnm Estaacute rodeada
de montantildeas de la cordillera occidental (Pululahua Pichincha y Atacazo) lo que
dificulta su ventilacioacuten La Malla del Inventario tiene mucho relieve con alturas que
van desde los 400 msnm al noroccidente hasta los 5720 msnm en el Antisana Se
encuentra en la mitad del mundo (Latitud 0deg0rsquo0rsquorsquo) lo que favorece una mayor
insolacioacuten (alrededor de 2000 horas anuales) y acelera la formacioacuten fotoquiacutemica de
contaminantes atmosfeacutericos
La temperatura media multianual de la estacioacuten Intildeaquito ubicada dentro del liacutemite
urbano es de 146degC con muy poca variacioacuten media mensual pero con una fuerte
variacioacuten durante el diacutea con valores que oscilan entre 99degC y 215degC La precipitacioacuten
media multianual es de 1053 mm con dos estaciones lluviosas una que va desde
febrero a mayo y otra que va de octubre a noviembre Por su parte junio julio y
agosto son los meses de menor precipitacioacuten menor nuacutemero de diacuteas con lluvia y de
mayor insolacioacuten
Asociado con esto se producen inversiones teacutermicas casi siempre de tipo
radiativas principalmente en el llamado verano (julio agosto y septiembre) y en el
ldquoVeranillo del Nintildeordquo (que se produce entre noviembre y diciembre) Estas inversiones
provocan estabilidad atmosfeacuterica de tipo temporal que favorecen el estancamiento de
los contaminantes normalmente hasta antes del mediodiacutea Las velocidades de viento
diarias variacutean entre 1 y 2 ms pudiendo alcanzar valores de 2 a 4 ms entre las 13h00
1 En adelante los datos estaraacuten referidos al antildeo 2003 y al DMQ a menos que se diga expliacutecitamente otra cosa
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 173
y las 16h00 Durante el mes de agosto los promedios diarios se incrementan y variacutean
entre 2 y 4 ms
Cabe destacar que existen microclimas urbanos diferenciados dentro de la misma
ciudad de Quito y particularidades notables en cuanto al clima en todo el Distrito
Metropolitano y la Malla de Inventario [1]
22 Fuentes de emisioacuten del DMQ
De acuerdo al Octavo Auto monitoreo Ambiental (segundo semestre del antildeo
2003) que las empresas entregan perioacutedicamente a la autoridad local de control existen
277 establecimientos industriales y de servicios con 610 fuentes fijas de combustioacuten
Por su capacidad actividad y emisiones reportadas las tres centrales termoeleacutectricas
son las maacutes significativas
La tasa de motorizacioacuten registra un cambio acelerado [4] de 61 por 1000
habitantes en 1992 a 123 en el 2003 Para este mismo antildeo el parque vehicular
estimado es de 240657 vehiacuteculos y con una actividad total anual de 4028 millones de
kiloacutemetros El combustible se comercializa al granel mediante 112 estaciones de
servicio 78 de las cuales se encuentran dentro del liacutemite urbano
El DMQ tiene 8627 km de viacuteas cuyo 396 estaacute dentro del liacutemite urbano
(2025 km2) La parte maacutes significativa del traacutefico se distribuye en un entramado de
9226 km el 107 de la red vial
Se han identificado 48 canteras de las que se extrae material de construccioacuten 21
de ellas se ubican en San Antonio de Pichincha Las restantes 27 se distribuyen en 7
sectores del DMQ
Quito tiene dos rellenos sanitarios generadores de gases de intereacutes ambiental
variado Zaacutembiza al noreste de Quito y El Inga al sureste La tasa de generacioacuten de
desechos soacutelidos per caacutepita es de 07 kg por diacutea
Por otra parte en este inventario se ha tomado en cuenta los procesos industriales
maacutes difundidos (fuentes de aacuterea) y a los que por su tamantildeo y emisiones son
importantes fuentes puntuales Asiacute las fuentes de aacuterea incluyen panificacioacuten
impresioacuten tintoreriacutea y floricultura las fuentes puntuales consideradas incluyen los
siguientes procesos extrusioacuten y termoformado de plaacutesticos fabricacioacuten de pintura
secado de madera fabricacioacuten de aglomerados de cemento de bateriacuteas
metalmecaacutenica
En cuanto al uso de suelo en la Malla de Inventario importante dato para evaluar
las emisiones provocadas por la vegetacioacuten las categoriacuteas maacutes importantes son
paacuteramo (19) pastos (103) bosque de neblina montano (75) cultivos de ciclo
corto (74) bosque siempre verde montano bajo intervenido (70) bosque
intervenido (66) bosque natural (55) matorral (55) zonas erosionadas (45)
cultivos de maiacutez (41) arboricultura tropical (34) cultivos de palma africana
(36) y bosque siempreverde montano alto (32) Las aacuterea urbanas o en proceso de
urbanizacioacuten representan el 21
174 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
3 Metodologiacuteas de caacutelculo
Los aspectos metodoloacutegicos utilizados para construir el inventario se han
dividido en tres partes caacutelculo de las emisiones distribucioacuten espacial y distribucioacuten
temporal
31 Caacutelculo de emisiones
De manera general el caacutelculo de las emisiones de cada contaminante para cada
una de las categoriacuteas se obtiene por el producto de la actividad - o consumo
energeacutetico para el caso de los gases de efecto invernadero - y el factor de emisioacuten
correspondiente Las emisiones totales y por cada celda de la Malla de Inventario para
cada horizonte temporal y para cada contaminante se calculan con la siguiente
ecuacioacuten
sumsum= =
times=
n
k
n
jijkjki
FEAE1 1
(Ec 1)
donde
Ei Emisioacuten total del contaminante (i)
Ajk Actividad de la fuente (j) en la celda (k)
FEijk Factor de emisioacuten del contaminante (i) asociada a la fuente (j) y a las
caracteriacutesticas espaciales de la celda (k)
Las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten son las siguientes
- Muestreos en la fuente uacutenicamente para las fuentes fijas del DMQ que reportan
caracterizaciones de emisiones a la atmoacutesfera a la autoridad ambiental local [3]
- Modelos de emisioacuten el MOBILE 6203 para las emisiones de COVNM y CH4
del traacutefico vehicular [8] a partir de los hidrocarburos totales previamente obtenidos el
TANKS para las emisiones de COVNM de los mayores centros de gestioacuten de
combustibles [7] y el modelo desarrollado por Guenther para obtener las emisiones
de COVNM de las fuentes biogeacutenicas [12]
- Factores de emisioacuten utilizando como fuentes de referencia principales los de la
Secretariacutea de Medio Ambiente del Gobierno del Distrito Federal de Meacutexico para las
fuentes moacuteviles [20][21] y los de la Agencia de Proteccioacuten Ambiental de los Estados
Unidos para las fuentes puntuales y de aacuterea [9][10][11][6] complementados con
algunas fuentes secundarias Los factores para los gases de efecto invernadero fueron
extraiacutedos de las publicaciones del IPCC [13][14]
- Balance de materiales para la estimacioacuten de las emisiones de SO2 de las fuentes
moacuteviles y de las fuentes fijas de combustioacuten asumiendo que todo el azufre contenido
en el combustible se transforma a dioacutexido de azufre
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 175
La Tabla 1 presenta un resumen de las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten de
emisiones
Para la estimacioacuten de la actividad se recurrioacute a una sistemaacutetica compilacioacuten de
informacioacuten proveniente de muacuteltiples instituciones del gobierno nacional y local con
competencia en cada una de las actividades econoacutemicas constituyendo esta actividad
quizaacutes la que mayor tiempo y esfuerzo consumioacute debido a la dispersioacuten existente y a la
heterogeacutenea calidad de los datos De manera complementaria se recurrioacute a dos
metodologiacuteas adicionales encuestas (para los vehiacuteculos particulares a gasolina
ladrilleras y asaderos) y levantamiento de informacioacuten secundaria tal como consumo
de combustibles uso de suelos consumo de materias primas entre otras Un detalle
preciso del origen de la informacioacuten para cada fuente puede ser consultado en el
Inventario de Emisiones del DMQ 2003 [2] y en los informes parciales
correspondientes
TaTaTaTabla 1bla 1bla 1bla 1 Origen de la informacioacuten utilizada para calcular las emisiones
Metodologiacutea Tipo de fuente
Muestreo Modelos Factores Balances
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas X X X
Traacutefico aeacutereo X
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas X X X
Combustioacuten en industrias X X X
Procesos industriales significativos X
Rellenos sanitarios X
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias
Procesos industriales menos significativos X
Disolventes comerciales y domeacutesticos X
Canteras X
Resuspensioacuten viacuteas no asfaltadas X
Resuspensioacuten viacuteas asfaltadas X
Erosioacuten eoacutelica del suelo X
Estaciones de servicio y almacenamiento X X
Ladrilleras X
Asaderos X
Uso residencial GLP X
Domeacutesticas de amoniacuteaco X
Incendios y quemas X
Emisiones biogeacutenicas X X
32 Metodologiacutea para el procesamiento espacial de la informacioacuten
Las 57600 celdas de la Malla de Inventario corresponden a un arreglo
bidimensional de 240 por 240 Toda la informacioacuten espacial disponible ha sido
colocada en formato vectorial (puntos liacuteneas y poliacutegonos) y georeferenciada en
176 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
coordenadas geograacuteficas dentro de un sistema de informacioacuten geograacutefica ArcGis
90reg
Para la distribucioacuten espacial de las emisiones de cada una de las fuentes
identificadas se han definido los siguientes criterios
- Emisiones de escape de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en la red vial del
modelo de traacutefico del DMQ antildeo 2003 [15] extendida en sus viacuteas principales hasta los
liacutemites de la Malla de Inventario La emisioacuten de cada celda es igual a la integracioacuten de
las emisiones de todos los tramos de viacutea que la intersecan la emisioacuten de cada tramo de
viacutea es proporcional al producto de la actividad estimada de las diferentes categoriacuteas de
vehiacuteculos y del factor de gradiente por contaminante y categoriacutea vehicular asociado a
la viacutea
- Emisiones evaporativas de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en funcioacuten de
la distribucioacuten espacial de la poblacioacuten integrada del antildeo 2003 esto es de la poblacioacuten
considerada no pobre en atencioacuten a la predominancia de las emisiones de detencioacuten
Las emisiones de cada celda de la Malla de Inventario son proporcionales a la
poblacioacuten estimada de la celda
- Traacutefico aeacutereo Las emisiones del aterrizaje operaciones del terminal aeacutereo y
despegue se distribuyen en cada una de las celdas de la Malla intersecadas por la
implantacioacuten del aeropuerto y de manera proporcional al aacuterea de interseccioacuten
- Fuentes fijas Se digitalizoacute como puntos la ubicacioacuten de los establecimientos
identificados como fuentes fijas de combustioacuten o de proceso en base a la informacioacuten
entregada a la Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente [3] contrastada con
informacioacuten consultada a la base de datos del Servicio de Rentas Internas (SRI) y a los
propios establecimientos Las emisiones de dichas fuentes-puntos son asignadas a las
celdas-poliacutegonos correspondientes de la Malla
- Rellenos sanitarios Las emisiones se distribuyen espacialmente en las celdas de la
Malla que intersecan con la implantacioacuten de los rellenos y de manera proporcional al
aacuterea de interseccioacuten
- Procesos de aacuterea y otras Las emisiones de panaderiacuteas imprentas tintoreriacuteas
disolventes comerciales y domeacutesticos combustioacuten residencial de GLP domeacutesticas de
amoniacuteaco e incendios estructurales se distribuyen de manera proporcional a la
distribucioacuten espacial de la poblacioacuten del DMQ
- Quemas agriacutecolas Las emisiones se distribuyen en las aacutereas cuyo uso de suelo es
el cultivo de maiacutez y de manera proporcional al 20 de la biomasa disponible
- Canteras Las emisiones se distribuyen espacialmente en poliacutegonos cuyos
veacutertices son las canteras identificadas en cada uno de los sectores San Antonio Pintag
Tumbaco Lloa Calderoacuten Pifo-Guayllabamba Puembo Nayoacuten Gualea y
Guangopolo Las emisiones de cada poliacutegono-sector se distribuyen de manera
uniforme en cada una de las celdas intersecadas de la Malla de Inventario
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 177
- Empresas floriacutecolas Las emisiones se distribuyen de manera uniforme en las
aacutereas de cultivos de flores identificadas asumiendo que la produccioacuten y consumo de
fertilizantes son directamente proporcionales a las aacutereas de cultivo identificadas por la
Asociacioacuten de Productores y Exportadores de Flores del Ecuador ldquoExpofloresrdquo
- Ladrilleras y asaderos Las emisiones se distribuyen en los poliacutegonos de
implantacioacuten identificados por CORPAIRE mediante una encuesta de campo Las
emisiones de cada uno de los poliacutegonos se distribuyen de manera uniforme en cada
una de las celdas de interseccioacuten de la Malla de Inventario
- Gasolineras Se distribuyen espacialmente en las celdas de interseccioacuten de los
puntos identificados por la Direccioacuten Nacional de Hidrocarburos (DNH) verificados
y corregidos en base a consultas realizadas a la base de datos del SRI y a los mismos
establecimientos Las emisiones son proporcionales a la cantidad de combustible
comercializado reportado por la DNH
- Biogeacutenicas o emisiones de la vegetacioacuten Se distribuyen en funcioacuten de los usos de
suelo identificados (mapas nacionales de uso de suelo) [19] y mapas de vegetacioacuten
remanente [18] y de la interpolacioacuten espacial de la temperatura y radiacioacuten solar
proporcionada por las estaciones meteoroloacutegicas identificadas dentro de la Malla Las
emisiones de cada celda son directamente proporcionales al producto de la densidad
de biomasa foliar del uso de suelo de la celda y de los factores de correccioacuten por
temperatura y radiacioacuten fotosinteacuteticamente activa correspondientes
Para integrar la informacioacuten de los puntos liacuteneas o poliacutegonos de emisioacuten
identificados dentro de las celdas-poliacutegonos de la Malla se realizan operaciones de
geoprocesamiento de informacioacuten vectorial por medio de la extensioacuten ldquoGeoprocessingrdquo
del programa ArcGisreg Las operaciones maacutes utilizadas son las siguientes interseccioacuten
o unioacuten de elementos para intersecar y cortar los distintos temas con las celdas de la
Malla y asignarles el identificados de celda correspondiente agregacioacuten de elementos
que tienen el mismo identificador de celda y asignacioacuten de datos por localizacioacuten
para asignar emisiones puntuales a las celdas-poliacutegonos
33 Perfiles de distribucioacuten temporal de las emisiones
Los perfiles o distribucioacuten porcentual de las emisiones temporales horarias
diarias o mensuales fueron determinados de tres maneras
- Directamente de los reportes de emisiones o de actividad de las fuentes
cuando se tiene informacioacuten de detalle horario y los factores de emisioacuten utilizados no
tienen variacioacuten temporal significativa (emisiones de escape de fuentes de traacutefico
generacioacuten termoeleacutectrica)
- A partir de la variacioacuten de los factores de emisioacuten y de la actividad estimada
para los casos en que los factores son funcioacuten de variables temporales conocidas tales
como la temperatura la precitacioacuten el nuacutemero de diacuteas con lluvia la velocidad de
viento la radiacioacuten solar etc (por ejemplo canteras erosioacuten eoacutelica resuspensioacuten de
suelo COVs de fuentes de traacutefico)
178 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- A partir de los horarios de operacioacuten estimados mediante una consulta directa
realizada a informantes calificados asumiendo como constantes en el tiempo los
factores de emisioacuten (procesos industriales puntuales y de aacuterea y quemas agriacutecolas)
En los perfiles diarios se establece diferencia entre diacutea normal (lunes a viernes)
saacutebado y domingo La emisioacuten anual es resultado de la suma de las contribuciones
mensuales estas a su vez de la suma de las contribuciones diarias y estas uacuteltimas de las
horarias
A continuacioacuten a manera de ejemplo se indican los criterios e informacioacuten base
para la construccioacuten de los perfiles de cuatro tipos de emisioacuten muy significativas en el
inventario
331 Emisiones de escape de fuentes de traacutefico
Los perfiles de distribucioacuten temporal de emisiones en cada uno de los arcos de viacutea
del modelo de traacutefico del DMQ 2003 [15] se obtiene en base a la siguiente
informacioacuten emisiones mensuales en base a los despachos mensuales de gasolina
emisiones diarias en base a los coeficientes de traacutefico para diacutea laborable saacutebado y
domingo obtenidos a partir de los conteos vehiculares [5] y emisiones horarias en
base a los perfiles de traacutefico horario de diacutea laborable o fin de semana tambieacuten
obtenidos a partir de los conteos de la misma fuente Los perfiles horarios de los arcos
con informacioacuten de conteos se extrapolan a los arcos vecinos de similares
caracteriacutesticas de circulacioacuten y nuacutemero de carriles para el resto de arcos se utiliza un
perfil horario medio construido en base a la ponderacioacuten de todos los perfiles con el
traacutefico
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
Figura 2 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares diacutea laborable
(Derecha)
Figura 3 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares fin de semana
(Izquierda)
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 179
00
25
50
75
100
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
Figura 4 Perfil mensual de traacutefico y emisiones vehiculares
332 Emisiones evaporativas de fuentes de traacutefico
Las emisiones evaporativas de COVNM se calcula con las ecuaciones del modelo
estaacutendar que presenta CORINAIR [17] Por tanto los factores de emisiones
evaporativas dependen de las propiedades del combustible (presioacuten de vapor Reid
RVP) de la temperatura media maacutexima y miacutenima de la tecnologiacutea de control de
emisiones (con caacutenister o sin caacutenister) y de los haacutebitos de conduccioacuten (recorrido
medio de cada viaje)
La RVP de los combustibles del Ecuador no registra variaciones mensuales
significativas igualmente la variacioacuten mensual de la temperatura es poco significativa
por tanto el perfil mensual de emisiones evaporativas seraacute igual que el perfil mensual
de las emisiones de escape Las variaciones horarias de temperatura son pronunciadas
por lo que los factores de emisioacuten variacutean y son funcioacuten de la temperatura Para las
condiciones de Quito las emisiones diurnas son mucho menores que las de detencioacuten
y estas con RVP constante son constantes excepto para los vehiacuteculos a gasolina sin
caacutenister o incontrolados
Por tanto en la praacutectica la variacioacuten horaria de las emisiones seraacute funcioacuten de la
variacioacuten horaria de la temperatura ponderada por la actividad del parque vehicular no
controlado respecto de la actividad total
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
Lun-Vier
Sab-Dom
Figura 5 Perfil horario de emisiones vehiculares evaporativas
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
10
15
20
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
mes0
5
10
15
20
0 4 8 12 16 20 24
Ago-Abr
May-Jul
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
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ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
s sa
nita
rios
Pro
ceso
s In
d Aacute
rea
Dis
olv
com
ampdo
meacutes
tico
Can
tera
s
Res
us v
iacuteas
y er
osioacute
n su
elo
Est
acio
nes
serv
icio
Ladr
illera
s
Asa
dero
s
Com
b R
esid
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al G
LP
E d
omeacutes
ticas
am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
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Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
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CORPAIRE
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Protection Agency EPA
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ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
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Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
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National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
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Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
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Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
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[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
172 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
diferentes del metano COVNM material particulado menor a diez micrones (PM10)
material particulado menor a 25 micrones PM25 monoacutexido de carbono CO dioacutexido
de azufre SO2 amoniacuteaco NH3 dioacutexido de carbono CO2 metano CH4 y oacutexido
nitroso N2O
Las fuentes se agrupan en tres categoriacuteas moacuteviles (traacutefico vehicular y aeacutereo)
puntuales (procesos de combustioacuten industrial significativos otros procesos industriales
significativos y rellenos sanitarios) y de aacuterea (procesos industriales de menor
significacioacuten uso comercial y domeacutestico de solventes canteras de materiales de
construccioacuten viacuteas y erosioacuten de suelos estaciones de servicio ladrilleras asaderos uso
domeacutestico y comercial de GLP emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco floriacutecolas
incendios y quemas y vegetacioacuten)
2 Aspectos generales del DMQ y la Malla de Inventario
El DMQ tiene un aacuterea de 4228 km2 y una poblacioacuten para el antildeo 20031 de
1945992 habitantes Por su parte la Malla tiene una poblacioacuten estimada de 2408130
habitantes
21 Topografiacutea hidrologiacutea y climatologiacutea
La altura media de Quito en el liacutemite urbano es de 2810 msnm Estaacute rodeada
de montantildeas de la cordillera occidental (Pululahua Pichincha y Atacazo) lo que
dificulta su ventilacioacuten La Malla del Inventario tiene mucho relieve con alturas que
van desde los 400 msnm al noroccidente hasta los 5720 msnm en el Antisana Se
encuentra en la mitad del mundo (Latitud 0deg0rsquo0rsquorsquo) lo que favorece una mayor
insolacioacuten (alrededor de 2000 horas anuales) y acelera la formacioacuten fotoquiacutemica de
contaminantes atmosfeacutericos
La temperatura media multianual de la estacioacuten Intildeaquito ubicada dentro del liacutemite
urbano es de 146degC con muy poca variacioacuten media mensual pero con una fuerte
variacioacuten durante el diacutea con valores que oscilan entre 99degC y 215degC La precipitacioacuten
media multianual es de 1053 mm con dos estaciones lluviosas una que va desde
febrero a mayo y otra que va de octubre a noviembre Por su parte junio julio y
agosto son los meses de menor precipitacioacuten menor nuacutemero de diacuteas con lluvia y de
mayor insolacioacuten
Asociado con esto se producen inversiones teacutermicas casi siempre de tipo
radiativas principalmente en el llamado verano (julio agosto y septiembre) y en el
ldquoVeranillo del Nintildeordquo (que se produce entre noviembre y diciembre) Estas inversiones
provocan estabilidad atmosfeacuterica de tipo temporal que favorecen el estancamiento de
los contaminantes normalmente hasta antes del mediodiacutea Las velocidades de viento
diarias variacutean entre 1 y 2 ms pudiendo alcanzar valores de 2 a 4 ms entre las 13h00
1 En adelante los datos estaraacuten referidos al antildeo 2003 y al DMQ a menos que se diga expliacutecitamente otra cosa
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 173
y las 16h00 Durante el mes de agosto los promedios diarios se incrementan y variacutean
entre 2 y 4 ms
Cabe destacar que existen microclimas urbanos diferenciados dentro de la misma
ciudad de Quito y particularidades notables en cuanto al clima en todo el Distrito
Metropolitano y la Malla de Inventario [1]
22 Fuentes de emisioacuten del DMQ
De acuerdo al Octavo Auto monitoreo Ambiental (segundo semestre del antildeo
2003) que las empresas entregan perioacutedicamente a la autoridad local de control existen
277 establecimientos industriales y de servicios con 610 fuentes fijas de combustioacuten
Por su capacidad actividad y emisiones reportadas las tres centrales termoeleacutectricas
son las maacutes significativas
La tasa de motorizacioacuten registra un cambio acelerado [4] de 61 por 1000
habitantes en 1992 a 123 en el 2003 Para este mismo antildeo el parque vehicular
estimado es de 240657 vehiacuteculos y con una actividad total anual de 4028 millones de
kiloacutemetros El combustible se comercializa al granel mediante 112 estaciones de
servicio 78 de las cuales se encuentran dentro del liacutemite urbano
El DMQ tiene 8627 km de viacuteas cuyo 396 estaacute dentro del liacutemite urbano
(2025 km2) La parte maacutes significativa del traacutefico se distribuye en un entramado de
9226 km el 107 de la red vial
Se han identificado 48 canteras de las que se extrae material de construccioacuten 21
de ellas se ubican en San Antonio de Pichincha Las restantes 27 se distribuyen en 7
sectores del DMQ
Quito tiene dos rellenos sanitarios generadores de gases de intereacutes ambiental
variado Zaacutembiza al noreste de Quito y El Inga al sureste La tasa de generacioacuten de
desechos soacutelidos per caacutepita es de 07 kg por diacutea
Por otra parte en este inventario se ha tomado en cuenta los procesos industriales
maacutes difundidos (fuentes de aacuterea) y a los que por su tamantildeo y emisiones son
importantes fuentes puntuales Asiacute las fuentes de aacuterea incluyen panificacioacuten
impresioacuten tintoreriacutea y floricultura las fuentes puntuales consideradas incluyen los
siguientes procesos extrusioacuten y termoformado de plaacutesticos fabricacioacuten de pintura
secado de madera fabricacioacuten de aglomerados de cemento de bateriacuteas
metalmecaacutenica
En cuanto al uso de suelo en la Malla de Inventario importante dato para evaluar
las emisiones provocadas por la vegetacioacuten las categoriacuteas maacutes importantes son
paacuteramo (19) pastos (103) bosque de neblina montano (75) cultivos de ciclo
corto (74) bosque siempre verde montano bajo intervenido (70) bosque
intervenido (66) bosque natural (55) matorral (55) zonas erosionadas (45)
cultivos de maiacutez (41) arboricultura tropical (34) cultivos de palma africana
(36) y bosque siempreverde montano alto (32) Las aacuterea urbanas o en proceso de
urbanizacioacuten representan el 21
174 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
3 Metodologiacuteas de caacutelculo
Los aspectos metodoloacutegicos utilizados para construir el inventario se han
dividido en tres partes caacutelculo de las emisiones distribucioacuten espacial y distribucioacuten
temporal
31 Caacutelculo de emisiones
De manera general el caacutelculo de las emisiones de cada contaminante para cada
una de las categoriacuteas se obtiene por el producto de la actividad - o consumo
energeacutetico para el caso de los gases de efecto invernadero - y el factor de emisioacuten
correspondiente Las emisiones totales y por cada celda de la Malla de Inventario para
cada horizonte temporal y para cada contaminante se calculan con la siguiente
ecuacioacuten
sumsum= =
times=
n
k
n
jijkjki
FEAE1 1
(Ec 1)
donde
Ei Emisioacuten total del contaminante (i)
Ajk Actividad de la fuente (j) en la celda (k)
FEijk Factor de emisioacuten del contaminante (i) asociada a la fuente (j) y a las
caracteriacutesticas espaciales de la celda (k)
Las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten son las siguientes
- Muestreos en la fuente uacutenicamente para las fuentes fijas del DMQ que reportan
caracterizaciones de emisiones a la atmoacutesfera a la autoridad ambiental local [3]
- Modelos de emisioacuten el MOBILE 6203 para las emisiones de COVNM y CH4
del traacutefico vehicular [8] a partir de los hidrocarburos totales previamente obtenidos el
TANKS para las emisiones de COVNM de los mayores centros de gestioacuten de
combustibles [7] y el modelo desarrollado por Guenther para obtener las emisiones
de COVNM de las fuentes biogeacutenicas [12]
- Factores de emisioacuten utilizando como fuentes de referencia principales los de la
Secretariacutea de Medio Ambiente del Gobierno del Distrito Federal de Meacutexico para las
fuentes moacuteviles [20][21] y los de la Agencia de Proteccioacuten Ambiental de los Estados
Unidos para las fuentes puntuales y de aacuterea [9][10][11][6] complementados con
algunas fuentes secundarias Los factores para los gases de efecto invernadero fueron
extraiacutedos de las publicaciones del IPCC [13][14]
- Balance de materiales para la estimacioacuten de las emisiones de SO2 de las fuentes
moacuteviles y de las fuentes fijas de combustioacuten asumiendo que todo el azufre contenido
en el combustible se transforma a dioacutexido de azufre
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 175
La Tabla 1 presenta un resumen de las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten de
emisiones
Para la estimacioacuten de la actividad se recurrioacute a una sistemaacutetica compilacioacuten de
informacioacuten proveniente de muacuteltiples instituciones del gobierno nacional y local con
competencia en cada una de las actividades econoacutemicas constituyendo esta actividad
quizaacutes la que mayor tiempo y esfuerzo consumioacute debido a la dispersioacuten existente y a la
heterogeacutenea calidad de los datos De manera complementaria se recurrioacute a dos
metodologiacuteas adicionales encuestas (para los vehiacuteculos particulares a gasolina
ladrilleras y asaderos) y levantamiento de informacioacuten secundaria tal como consumo
de combustibles uso de suelos consumo de materias primas entre otras Un detalle
preciso del origen de la informacioacuten para cada fuente puede ser consultado en el
Inventario de Emisiones del DMQ 2003 [2] y en los informes parciales
correspondientes
TaTaTaTabla 1bla 1bla 1bla 1 Origen de la informacioacuten utilizada para calcular las emisiones
Metodologiacutea Tipo de fuente
Muestreo Modelos Factores Balances
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas X X X
Traacutefico aeacutereo X
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas X X X
Combustioacuten en industrias X X X
Procesos industriales significativos X
Rellenos sanitarios X
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias
Procesos industriales menos significativos X
Disolventes comerciales y domeacutesticos X
Canteras X
Resuspensioacuten viacuteas no asfaltadas X
Resuspensioacuten viacuteas asfaltadas X
Erosioacuten eoacutelica del suelo X
Estaciones de servicio y almacenamiento X X
Ladrilleras X
Asaderos X
Uso residencial GLP X
Domeacutesticas de amoniacuteaco X
Incendios y quemas X
Emisiones biogeacutenicas X X
32 Metodologiacutea para el procesamiento espacial de la informacioacuten
Las 57600 celdas de la Malla de Inventario corresponden a un arreglo
bidimensional de 240 por 240 Toda la informacioacuten espacial disponible ha sido
colocada en formato vectorial (puntos liacuteneas y poliacutegonos) y georeferenciada en
176 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
coordenadas geograacuteficas dentro de un sistema de informacioacuten geograacutefica ArcGis
90reg
Para la distribucioacuten espacial de las emisiones de cada una de las fuentes
identificadas se han definido los siguientes criterios
- Emisiones de escape de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en la red vial del
modelo de traacutefico del DMQ antildeo 2003 [15] extendida en sus viacuteas principales hasta los
liacutemites de la Malla de Inventario La emisioacuten de cada celda es igual a la integracioacuten de
las emisiones de todos los tramos de viacutea que la intersecan la emisioacuten de cada tramo de
viacutea es proporcional al producto de la actividad estimada de las diferentes categoriacuteas de
vehiacuteculos y del factor de gradiente por contaminante y categoriacutea vehicular asociado a
la viacutea
- Emisiones evaporativas de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en funcioacuten de
la distribucioacuten espacial de la poblacioacuten integrada del antildeo 2003 esto es de la poblacioacuten
considerada no pobre en atencioacuten a la predominancia de las emisiones de detencioacuten
Las emisiones de cada celda de la Malla de Inventario son proporcionales a la
poblacioacuten estimada de la celda
- Traacutefico aeacutereo Las emisiones del aterrizaje operaciones del terminal aeacutereo y
despegue se distribuyen en cada una de las celdas de la Malla intersecadas por la
implantacioacuten del aeropuerto y de manera proporcional al aacuterea de interseccioacuten
- Fuentes fijas Se digitalizoacute como puntos la ubicacioacuten de los establecimientos
identificados como fuentes fijas de combustioacuten o de proceso en base a la informacioacuten
entregada a la Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente [3] contrastada con
informacioacuten consultada a la base de datos del Servicio de Rentas Internas (SRI) y a los
propios establecimientos Las emisiones de dichas fuentes-puntos son asignadas a las
celdas-poliacutegonos correspondientes de la Malla
- Rellenos sanitarios Las emisiones se distribuyen espacialmente en las celdas de la
Malla que intersecan con la implantacioacuten de los rellenos y de manera proporcional al
aacuterea de interseccioacuten
- Procesos de aacuterea y otras Las emisiones de panaderiacuteas imprentas tintoreriacuteas
disolventes comerciales y domeacutesticos combustioacuten residencial de GLP domeacutesticas de
amoniacuteaco e incendios estructurales se distribuyen de manera proporcional a la
distribucioacuten espacial de la poblacioacuten del DMQ
- Quemas agriacutecolas Las emisiones se distribuyen en las aacutereas cuyo uso de suelo es
el cultivo de maiacutez y de manera proporcional al 20 de la biomasa disponible
- Canteras Las emisiones se distribuyen espacialmente en poliacutegonos cuyos
veacutertices son las canteras identificadas en cada uno de los sectores San Antonio Pintag
Tumbaco Lloa Calderoacuten Pifo-Guayllabamba Puembo Nayoacuten Gualea y
Guangopolo Las emisiones de cada poliacutegono-sector se distribuyen de manera
uniforme en cada una de las celdas intersecadas de la Malla de Inventario
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 177
- Empresas floriacutecolas Las emisiones se distribuyen de manera uniforme en las
aacutereas de cultivos de flores identificadas asumiendo que la produccioacuten y consumo de
fertilizantes son directamente proporcionales a las aacutereas de cultivo identificadas por la
Asociacioacuten de Productores y Exportadores de Flores del Ecuador ldquoExpofloresrdquo
- Ladrilleras y asaderos Las emisiones se distribuyen en los poliacutegonos de
implantacioacuten identificados por CORPAIRE mediante una encuesta de campo Las
emisiones de cada uno de los poliacutegonos se distribuyen de manera uniforme en cada
una de las celdas de interseccioacuten de la Malla de Inventario
- Gasolineras Se distribuyen espacialmente en las celdas de interseccioacuten de los
puntos identificados por la Direccioacuten Nacional de Hidrocarburos (DNH) verificados
y corregidos en base a consultas realizadas a la base de datos del SRI y a los mismos
establecimientos Las emisiones son proporcionales a la cantidad de combustible
comercializado reportado por la DNH
- Biogeacutenicas o emisiones de la vegetacioacuten Se distribuyen en funcioacuten de los usos de
suelo identificados (mapas nacionales de uso de suelo) [19] y mapas de vegetacioacuten
remanente [18] y de la interpolacioacuten espacial de la temperatura y radiacioacuten solar
proporcionada por las estaciones meteoroloacutegicas identificadas dentro de la Malla Las
emisiones de cada celda son directamente proporcionales al producto de la densidad
de biomasa foliar del uso de suelo de la celda y de los factores de correccioacuten por
temperatura y radiacioacuten fotosinteacuteticamente activa correspondientes
Para integrar la informacioacuten de los puntos liacuteneas o poliacutegonos de emisioacuten
identificados dentro de las celdas-poliacutegonos de la Malla se realizan operaciones de
geoprocesamiento de informacioacuten vectorial por medio de la extensioacuten ldquoGeoprocessingrdquo
del programa ArcGisreg Las operaciones maacutes utilizadas son las siguientes interseccioacuten
o unioacuten de elementos para intersecar y cortar los distintos temas con las celdas de la
Malla y asignarles el identificados de celda correspondiente agregacioacuten de elementos
que tienen el mismo identificador de celda y asignacioacuten de datos por localizacioacuten
para asignar emisiones puntuales a las celdas-poliacutegonos
33 Perfiles de distribucioacuten temporal de las emisiones
Los perfiles o distribucioacuten porcentual de las emisiones temporales horarias
diarias o mensuales fueron determinados de tres maneras
- Directamente de los reportes de emisiones o de actividad de las fuentes
cuando se tiene informacioacuten de detalle horario y los factores de emisioacuten utilizados no
tienen variacioacuten temporal significativa (emisiones de escape de fuentes de traacutefico
generacioacuten termoeleacutectrica)
- A partir de la variacioacuten de los factores de emisioacuten y de la actividad estimada
para los casos en que los factores son funcioacuten de variables temporales conocidas tales
como la temperatura la precitacioacuten el nuacutemero de diacuteas con lluvia la velocidad de
viento la radiacioacuten solar etc (por ejemplo canteras erosioacuten eoacutelica resuspensioacuten de
suelo COVs de fuentes de traacutefico)
178 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- A partir de los horarios de operacioacuten estimados mediante una consulta directa
realizada a informantes calificados asumiendo como constantes en el tiempo los
factores de emisioacuten (procesos industriales puntuales y de aacuterea y quemas agriacutecolas)
En los perfiles diarios se establece diferencia entre diacutea normal (lunes a viernes)
saacutebado y domingo La emisioacuten anual es resultado de la suma de las contribuciones
mensuales estas a su vez de la suma de las contribuciones diarias y estas uacuteltimas de las
horarias
A continuacioacuten a manera de ejemplo se indican los criterios e informacioacuten base
para la construccioacuten de los perfiles de cuatro tipos de emisioacuten muy significativas en el
inventario
331 Emisiones de escape de fuentes de traacutefico
Los perfiles de distribucioacuten temporal de emisiones en cada uno de los arcos de viacutea
del modelo de traacutefico del DMQ 2003 [15] se obtiene en base a la siguiente
informacioacuten emisiones mensuales en base a los despachos mensuales de gasolina
emisiones diarias en base a los coeficientes de traacutefico para diacutea laborable saacutebado y
domingo obtenidos a partir de los conteos vehiculares [5] y emisiones horarias en
base a los perfiles de traacutefico horario de diacutea laborable o fin de semana tambieacuten
obtenidos a partir de los conteos de la misma fuente Los perfiles horarios de los arcos
con informacioacuten de conteos se extrapolan a los arcos vecinos de similares
caracteriacutesticas de circulacioacuten y nuacutemero de carriles para el resto de arcos se utiliza un
perfil horario medio construido en base a la ponderacioacuten de todos los perfiles con el
traacutefico
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
Figura 2 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares diacutea laborable
(Derecha)
Figura 3 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares fin de semana
(Izquierda)
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 179
00
25
50
75
100
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
Figura 4 Perfil mensual de traacutefico y emisiones vehiculares
332 Emisiones evaporativas de fuentes de traacutefico
Las emisiones evaporativas de COVNM se calcula con las ecuaciones del modelo
estaacutendar que presenta CORINAIR [17] Por tanto los factores de emisiones
evaporativas dependen de las propiedades del combustible (presioacuten de vapor Reid
RVP) de la temperatura media maacutexima y miacutenima de la tecnologiacutea de control de
emisiones (con caacutenister o sin caacutenister) y de los haacutebitos de conduccioacuten (recorrido
medio de cada viaje)
La RVP de los combustibles del Ecuador no registra variaciones mensuales
significativas igualmente la variacioacuten mensual de la temperatura es poco significativa
por tanto el perfil mensual de emisiones evaporativas seraacute igual que el perfil mensual
de las emisiones de escape Las variaciones horarias de temperatura son pronunciadas
por lo que los factores de emisioacuten variacutean y son funcioacuten de la temperatura Para las
condiciones de Quito las emisiones diurnas son mucho menores que las de detencioacuten
y estas con RVP constante son constantes excepto para los vehiacuteculos a gasolina sin
caacutenister o incontrolados
Por tanto en la praacutectica la variacioacuten horaria de las emisiones seraacute funcioacuten de la
variacioacuten horaria de la temperatura ponderada por la actividad del parque vehicular no
controlado respecto de la actividad total
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
Lun-Vier
Sab-Dom
Figura 5 Perfil horario de emisiones vehiculares evaporativas
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
10
15
20
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
mes0
5
10
15
20
0 4 8 12 16 20 24
Ago-Abr
May-Jul
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
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ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
s sa
nita
rios
Pro
ceso
s In
d Aacute
rea
Dis
olv
com
ampdo
meacutes
tico
Can
tera
s
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osioacute
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Est
acio
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s
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oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 173
y las 16h00 Durante el mes de agosto los promedios diarios se incrementan y variacutean
entre 2 y 4 ms
Cabe destacar que existen microclimas urbanos diferenciados dentro de la misma
ciudad de Quito y particularidades notables en cuanto al clima en todo el Distrito
Metropolitano y la Malla de Inventario [1]
22 Fuentes de emisioacuten del DMQ
De acuerdo al Octavo Auto monitoreo Ambiental (segundo semestre del antildeo
2003) que las empresas entregan perioacutedicamente a la autoridad local de control existen
277 establecimientos industriales y de servicios con 610 fuentes fijas de combustioacuten
Por su capacidad actividad y emisiones reportadas las tres centrales termoeleacutectricas
son las maacutes significativas
La tasa de motorizacioacuten registra un cambio acelerado [4] de 61 por 1000
habitantes en 1992 a 123 en el 2003 Para este mismo antildeo el parque vehicular
estimado es de 240657 vehiacuteculos y con una actividad total anual de 4028 millones de
kiloacutemetros El combustible se comercializa al granel mediante 112 estaciones de
servicio 78 de las cuales se encuentran dentro del liacutemite urbano
El DMQ tiene 8627 km de viacuteas cuyo 396 estaacute dentro del liacutemite urbano
(2025 km2) La parte maacutes significativa del traacutefico se distribuye en un entramado de
9226 km el 107 de la red vial
Se han identificado 48 canteras de las que se extrae material de construccioacuten 21
de ellas se ubican en San Antonio de Pichincha Las restantes 27 se distribuyen en 7
sectores del DMQ
Quito tiene dos rellenos sanitarios generadores de gases de intereacutes ambiental
variado Zaacutembiza al noreste de Quito y El Inga al sureste La tasa de generacioacuten de
desechos soacutelidos per caacutepita es de 07 kg por diacutea
Por otra parte en este inventario se ha tomado en cuenta los procesos industriales
maacutes difundidos (fuentes de aacuterea) y a los que por su tamantildeo y emisiones son
importantes fuentes puntuales Asiacute las fuentes de aacuterea incluyen panificacioacuten
impresioacuten tintoreriacutea y floricultura las fuentes puntuales consideradas incluyen los
siguientes procesos extrusioacuten y termoformado de plaacutesticos fabricacioacuten de pintura
secado de madera fabricacioacuten de aglomerados de cemento de bateriacuteas
metalmecaacutenica
En cuanto al uso de suelo en la Malla de Inventario importante dato para evaluar
las emisiones provocadas por la vegetacioacuten las categoriacuteas maacutes importantes son
paacuteramo (19) pastos (103) bosque de neblina montano (75) cultivos de ciclo
corto (74) bosque siempre verde montano bajo intervenido (70) bosque
intervenido (66) bosque natural (55) matorral (55) zonas erosionadas (45)
cultivos de maiacutez (41) arboricultura tropical (34) cultivos de palma africana
(36) y bosque siempreverde montano alto (32) Las aacuterea urbanas o en proceso de
urbanizacioacuten representan el 21
174 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
3 Metodologiacuteas de caacutelculo
Los aspectos metodoloacutegicos utilizados para construir el inventario se han
dividido en tres partes caacutelculo de las emisiones distribucioacuten espacial y distribucioacuten
temporal
31 Caacutelculo de emisiones
De manera general el caacutelculo de las emisiones de cada contaminante para cada
una de las categoriacuteas se obtiene por el producto de la actividad - o consumo
energeacutetico para el caso de los gases de efecto invernadero - y el factor de emisioacuten
correspondiente Las emisiones totales y por cada celda de la Malla de Inventario para
cada horizonte temporal y para cada contaminante se calculan con la siguiente
ecuacioacuten
sumsum= =
times=
n
k
n
jijkjki
FEAE1 1
(Ec 1)
donde
Ei Emisioacuten total del contaminante (i)
Ajk Actividad de la fuente (j) en la celda (k)
FEijk Factor de emisioacuten del contaminante (i) asociada a la fuente (j) y a las
caracteriacutesticas espaciales de la celda (k)
Las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten son las siguientes
- Muestreos en la fuente uacutenicamente para las fuentes fijas del DMQ que reportan
caracterizaciones de emisiones a la atmoacutesfera a la autoridad ambiental local [3]
- Modelos de emisioacuten el MOBILE 6203 para las emisiones de COVNM y CH4
del traacutefico vehicular [8] a partir de los hidrocarburos totales previamente obtenidos el
TANKS para las emisiones de COVNM de los mayores centros de gestioacuten de
combustibles [7] y el modelo desarrollado por Guenther para obtener las emisiones
de COVNM de las fuentes biogeacutenicas [12]
- Factores de emisioacuten utilizando como fuentes de referencia principales los de la
Secretariacutea de Medio Ambiente del Gobierno del Distrito Federal de Meacutexico para las
fuentes moacuteviles [20][21] y los de la Agencia de Proteccioacuten Ambiental de los Estados
Unidos para las fuentes puntuales y de aacuterea [9][10][11][6] complementados con
algunas fuentes secundarias Los factores para los gases de efecto invernadero fueron
extraiacutedos de las publicaciones del IPCC [13][14]
- Balance de materiales para la estimacioacuten de las emisiones de SO2 de las fuentes
moacuteviles y de las fuentes fijas de combustioacuten asumiendo que todo el azufre contenido
en el combustible se transforma a dioacutexido de azufre
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 175
La Tabla 1 presenta un resumen de las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten de
emisiones
Para la estimacioacuten de la actividad se recurrioacute a una sistemaacutetica compilacioacuten de
informacioacuten proveniente de muacuteltiples instituciones del gobierno nacional y local con
competencia en cada una de las actividades econoacutemicas constituyendo esta actividad
quizaacutes la que mayor tiempo y esfuerzo consumioacute debido a la dispersioacuten existente y a la
heterogeacutenea calidad de los datos De manera complementaria se recurrioacute a dos
metodologiacuteas adicionales encuestas (para los vehiacuteculos particulares a gasolina
ladrilleras y asaderos) y levantamiento de informacioacuten secundaria tal como consumo
de combustibles uso de suelos consumo de materias primas entre otras Un detalle
preciso del origen de la informacioacuten para cada fuente puede ser consultado en el
Inventario de Emisiones del DMQ 2003 [2] y en los informes parciales
correspondientes
TaTaTaTabla 1bla 1bla 1bla 1 Origen de la informacioacuten utilizada para calcular las emisiones
Metodologiacutea Tipo de fuente
Muestreo Modelos Factores Balances
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas X X X
Traacutefico aeacutereo X
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas X X X
Combustioacuten en industrias X X X
Procesos industriales significativos X
Rellenos sanitarios X
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias
Procesos industriales menos significativos X
Disolventes comerciales y domeacutesticos X
Canteras X
Resuspensioacuten viacuteas no asfaltadas X
Resuspensioacuten viacuteas asfaltadas X
Erosioacuten eoacutelica del suelo X
Estaciones de servicio y almacenamiento X X
Ladrilleras X
Asaderos X
Uso residencial GLP X
Domeacutesticas de amoniacuteaco X
Incendios y quemas X
Emisiones biogeacutenicas X X
32 Metodologiacutea para el procesamiento espacial de la informacioacuten
Las 57600 celdas de la Malla de Inventario corresponden a un arreglo
bidimensional de 240 por 240 Toda la informacioacuten espacial disponible ha sido
colocada en formato vectorial (puntos liacuteneas y poliacutegonos) y georeferenciada en
176 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
coordenadas geograacuteficas dentro de un sistema de informacioacuten geograacutefica ArcGis
90reg
Para la distribucioacuten espacial de las emisiones de cada una de las fuentes
identificadas se han definido los siguientes criterios
- Emisiones de escape de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en la red vial del
modelo de traacutefico del DMQ antildeo 2003 [15] extendida en sus viacuteas principales hasta los
liacutemites de la Malla de Inventario La emisioacuten de cada celda es igual a la integracioacuten de
las emisiones de todos los tramos de viacutea que la intersecan la emisioacuten de cada tramo de
viacutea es proporcional al producto de la actividad estimada de las diferentes categoriacuteas de
vehiacuteculos y del factor de gradiente por contaminante y categoriacutea vehicular asociado a
la viacutea
- Emisiones evaporativas de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en funcioacuten de
la distribucioacuten espacial de la poblacioacuten integrada del antildeo 2003 esto es de la poblacioacuten
considerada no pobre en atencioacuten a la predominancia de las emisiones de detencioacuten
Las emisiones de cada celda de la Malla de Inventario son proporcionales a la
poblacioacuten estimada de la celda
- Traacutefico aeacutereo Las emisiones del aterrizaje operaciones del terminal aeacutereo y
despegue se distribuyen en cada una de las celdas de la Malla intersecadas por la
implantacioacuten del aeropuerto y de manera proporcional al aacuterea de interseccioacuten
- Fuentes fijas Se digitalizoacute como puntos la ubicacioacuten de los establecimientos
identificados como fuentes fijas de combustioacuten o de proceso en base a la informacioacuten
entregada a la Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente [3] contrastada con
informacioacuten consultada a la base de datos del Servicio de Rentas Internas (SRI) y a los
propios establecimientos Las emisiones de dichas fuentes-puntos son asignadas a las
celdas-poliacutegonos correspondientes de la Malla
- Rellenos sanitarios Las emisiones se distribuyen espacialmente en las celdas de la
Malla que intersecan con la implantacioacuten de los rellenos y de manera proporcional al
aacuterea de interseccioacuten
- Procesos de aacuterea y otras Las emisiones de panaderiacuteas imprentas tintoreriacuteas
disolventes comerciales y domeacutesticos combustioacuten residencial de GLP domeacutesticas de
amoniacuteaco e incendios estructurales se distribuyen de manera proporcional a la
distribucioacuten espacial de la poblacioacuten del DMQ
- Quemas agriacutecolas Las emisiones se distribuyen en las aacutereas cuyo uso de suelo es
el cultivo de maiacutez y de manera proporcional al 20 de la biomasa disponible
- Canteras Las emisiones se distribuyen espacialmente en poliacutegonos cuyos
veacutertices son las canteras identificadas en cada uno de los sectores San Antonio Pintag
Tumbaco Lloa Calderoacuten Pifo-Guayllabamba Puembo Nayoacuten Gualea y
Guangopolo Las emisiones de cada poliacutegono-sector se distribuyen de manera
uniforme en cada una de las celdas intersecadas de la Malla de Inventario
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 177
- Empresas floriacutecolas Las emisiones se distribuyen de manera uniforme en las
aacutereas de cultivos de flores identificadas asumiendo que la produccioacuten y consumo de
fertilizantes son directamente proporcionales a las aacutereas de cultivo identificadas por la
Asociacioacuten de Productores y Exportadores de Flores del Ecuador ldquoExpofloresrdquo
- Ladrilleras y asaderos Las emisiones se distribuyen en los poliacutegonos de
implantacioacuten identificados por CORPAIRE mediante una encuesta de campo Las
emisiones de cada uno de los poliacutegonos se distribuyen de manera uniforme en cada
una de las celdas de interseccioacuten de la Malla de Inventario
- Gasolineras Se distribuyen espacialmente en las celdas de interseccioacuten de los
puntos identificados por la Direccioacuten Nacional de Hidrocarburos (DNH) verificados
y corregidos en base a consultas realizadas a la base de datos del SRI y a los mismos
establecimientos Las emisiones son proporcionales a la cantidad de combustible
comercializado reportado por la DNH
- Biogeacutenicas o emisiones de la vegetacioacuten Se distribuyen en funcioacuten de los usos de
suelo identificados (mapas nacionales de uso de suelo) [19] y mapas de vegetacioacuten
remanente [18] y de la interpolacioacuten espacial de la temperatura y radiacioacuten solar
proporcionada por las estaciones meteoroloacutegicas identificadas dentro de la Malla Las
emisiones de cada celda son directamente proporcionales al producto de la densidad
de biomasa foliar del uso de suelo de la celda y de los factores de correccioacuten por
temperatura y radiacioacuten fotosinteacuteticamente activa correspondientes
Para integrar la informacioacuten de los puntos liacuteneas o poliacutegonos de emisioacuten
identificados dentro de las celdas-poliacutegonos de la Malla se realizan operaciones de
geoprocesamiento de informacioacuten vectorial por medio de la extensioacuten ldquoGeoprocessingrdquo
del programa ArcGisreg Las operaciones maacutes utilizadas son las siguientes interseccioacuten
o unioacuten de elementos para intersecar y cortar los distintos temas con las celdas de la
Malla y asignarles el identificados de celda correspondiente agregacioacuten de elementos
que tienen el mismo identificador de celda y asignacioacuten de datos por localizacioacuten
para asignar emisiones puntuales a las celdas-poliacutegonos
33 Perfiles de distribucioacuten temporal de las emisiones
Los perfiles o distribucioacuten porcentual de las emisiones temporales horarias
diarias o mensuales fueron determinados de tres maneras
- Directamente de los reportes de emisiones o de actividad de las fuentes
cuando se tiene informacioacuten de detalle horario y los factores de emisioacuten utilizados no
tienen variacioacuten temporal significativa (emisiones de escape de fuentes de traacutefico
generacioacuten termoeleacutectrica)
- A partir de la variacioacuten de los factores de emisioacuten y de la actividad estimada
para los casos en que los factores son funcioacuten de variables temporales conocidas tales
como la temperatura la precitacioacuten el nuacutemero de diacuteas con lluvia la velocidad de
viento la radiacioacuten solar etc (por ejemplo canteras erosioacuten eoacutelica resuspensioacuten de
suelo COVs de fuentes de traacutefico)
178 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- A partir de los horarios de operacioacuten estimados mediante una consulta directa
realizada a informantes calificados asumiendo como constantes en el tiempo los
factores de emisioacuten (procesos industriales puntuales y de aacuterea y quemas agriacutecolas)
En los perfiles diarios se establece diferencia entre diacutea normal (lunes a viernes)
saacutebado y domingo La emisioacuten anual es resultado de la suma de las contribuciones
mensuales estas a su vez de la suma de las contribuciones diarias y estas uacuteltimas de las
horarias
A continuacioacuten a manera de ejemplo se indican los criterios e informacioacuten base
para la construccioacuten de los perfiles de cuatro tipos de emisioacuten muy significativas en el
inventario
331 Emisiones de escape de fuentes de traacutefico
Los perfiles de distribucioacuten temporal de emisiones en cada uno de los arcos de viacutea
del modelo de traacutefico del DMQ 2003 [15] se obtiene en base a la siguiente
informacioacuten emisiones mensuales en base a los despachos mensuales de gasolina
emisiones diarias en base a los coeficientes de traacutefico para diacutea laborable saacutebado y
domingo obtenidos a partir de los conteos vehiculares [5] y emisiones horarias en
base a los perfiles de traacutefico horario de diacutea laborable o fin de semana tambieacuten
obtenidos a partir de los conteos de la misma fuente Los perfiles horarios de los arcos
con informacioacuten de conteos se extrapolan a los arcos vecinos de similares
caracteriacutesticas de circulacioacuten y nuacutemero de carriles para el resto de arcos se utiliza un
perfil horario medio construido en base a la ponderacioacuten de todos los perfiles con el
traacutefico
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
Figura 2 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares diacutea laborable
(Derecha)
Figura 3 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares fin de semana
(Izquierda)
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 179
00
25
50
75
100
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
Figura 4 Perfil mensual de traacutefico y emisiones vehiculares
332 Emisiones evaporativas de fuentes de traacutefico
Las emisiones evaporativas de COVNM se calcula con las ecuaciones del modelo
estaacutendar que presenta CORINAIR [17] Por tanto los factores de emisiones
evaporativas dependen de las propiedades del combustible (presioacuten de vapor Reid
RVP) de la temperatura media maacutexima y miacutenima de la tecnologiacutea de control de
emisiones (con caacutenister o sin caacutenister) y de los haacutebitos de conduccioacuten (recorrido
medio de cada viaje)
La RVP de los combustibles del Ecuador no registra variaciones mensuales
significativas igualmente la variacioacuten mensual de la temperatura es poco significativa
por tanto el perfil mensual de emisiones evaporativas seraacute igual que el perfil mensual
de las emisiones de escape Las variaciones horarias de temperatura son pronunciadas
por lo que los factores de emisioacuten variacutean y son funcioacuten de la temperatura Para las
condiciones de Quito las emisiones diurnas son mucho menores que las de detencioacuten
y estas con RVP constante son constantes excepto para los vehiacuteculos a gasolina sin
caacutenister o incontrolados
Por tanto en la praacutectica la variacioacuten horaria de las emisiones seraacute funcioacuten de la
variacioacuten horaria de la temperatura ponderada por la actividad del parque vehicular no
controlado respecto de la actividad total
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
Lun-Vier
Sab-Dom
Figura 5 Perfil horario de emisiones vehiculares evaporativas
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
10
15
20
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
mes0
5
10
15
20
0 4 8 12 16 20 24
Ago-Abr
May-Jul
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
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ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
s sa
nita
rios
Pro
ceso
s In
d Aacute
rea
Dis
olv
com
ampdo
meacutes
tico
Can
tera
s
Res
us v
iacuteas
y er
osioacute
n su
elo
Est
acio
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s
Asa
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Com
b R
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al G
LP
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omeacutes
ticas
am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
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Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
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del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
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[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
174 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
3 Metodologiacuteas de caacutelculo
Los aspectos metodoloacutegicos utilizados para construir el inventario se han
dividido en tres partes caacutelculo de las emisiones distribucioacuten espacial y distribucioacuten
temporal
31 Caacutelculo de emisiones
De manera general el caacutelculo de las emisiones de cada contaminante para cada
una de las categoriacuteas se obtiene por el producto de la actividad - o consumo
energeacutetico para el caso de los gases de efecto invernadero - y el factor de emisioacuten
correspondiente Las emisiones totales y por cada celda de la Malla de Inventario para
cada horizonte temporal y para cada contaminante se calculan con la siguiente
ecuacioacuten
sumsum= =
times=
n
k
n
jijkjki
FEAE1 1
(Ec 1)
donde
Ei Emisioacuten total del contaminante (i)
Ajk Actividad de la fuente (j) en la celda (k)
FEijk Factor de emisioacuten del contaminante (i) asociada a la fuente (j) y a las
caracteriacutesticas espaciales de la celda (k)
Las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten son las siguientes
- Muestreos en la fuente uacutenicamente para las fuentes fijas del DMQ que reportan
caracterizaciones de emisiones a la atmoacutesfera a la autoridad ambiental local [3]
- Modelos de emisioacuten el MOBILE 6203 para las emisiones de COVNM y CH4
del traacutefico vehicular [8] a partir de los hidrocarburos totales previamente obtenidos el
TANKS para las emisiones de COVNM de los mayores centros de gestioacuten de
combustibles [7] y el modelo desarrollado por Guenther para obtener las emisiones
de COVNM de las fuentes biogeacutenicas [12]
- Factores de emisioacuten utilizando como fuentes de referencia principales los de la
Secretariacutea de Medio Ambiente del Gobierno del Distrito Federal de Meacutexico para las
fuentes moacuteviles [20][21] y los de la Agencia de Proteccioacuten Ambiental de los Estados
Unidos para las fuentes puntuales y de aacuterea [9][10][11][6] complementados con
algunas fuentes secundarias Los factores para los gases de efecto invernadero fueron
extraiacutedos de las publicaciones del IPCC [13][14]
- Balance de materiales para la estimacioacuten de las emisiones de SO2 de las fuentes
moacuteviles y de las fuentes fijas de combustioacuten asumiendo que todo el azufre contenido
en el combustible se transforma a dioacutexido de azufre
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 175
La Tabla 1 presenta un resumen de las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten de
emisiones
Para la estimacioacuten de la actividad se recurrioacute a una sistemaacutetica compilacioacuten de
informacioacuten proveniente de muacuteltiples instituciones del gobierno nacional y local con
competencia en cada una de las actividades econoacutemicas constituyendo esta actividad
quizaacutes la que mayor tiempo y esfuerzo consumioacute debido a la dispersioacuten existente y a la
heterogeacutenea calidad de los datos De manera complementaria se recurrioacute a dos
metodologiacuteas adicionales encuestas (para los vehiacuteculos particulares a gasolina
ladrilleras y asaderos) y levantamiento de informacioacuten secundaria tal como consumo
de combustibles uso de suelos consumo de materias primas entre otras Un detalle
preciso del origen de la informacioacuten para cada fuente puede ser consultado en el
Inventario de Emisiones del DMQ 2003 [2] y en los informes parciales
correspondientes
TaTaTaTabla 1bla 1bla 1bla 1 Origen de la informacioacuten utilizada para calcular las emisiones
Metodologiacutea Tipo de fuente
Muestreo Modelos Factores Balances
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas X X X
Traacutefico aeacutereo X
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas X X X
Combustioacuten en industrias X X X
Procesos industriales significativos X
Rellenos sanitarios X
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias
Procesos industriales menos significativos X
Disolventes comerciales y domeacutesticos X
Canteras X
Resuspensioacuten viacuteas no asfaltadas X
Resuspensioacuten viacuteas asfaltadas X
Erosioacuten eoacutelica del suelo X
Estaciones de servicio y almacenamiento X X
Ladrilleras X
Asaderos X
Uso residencial GLP X
Domeacutesticas de amoniacuteaco X
Incendios y quemas X
Emisiones biogeacutenicas X X
32 Metodologiacutea para el procesamiento espacial de la informacioacuten
Las 57600 celdas de la Malla de Inventario corresponden a un arreglo
bidimensional de 240 por 240 Toda la informacioacuten espacial disponible ha sido
colocada en formato vectorial (puntos liacuteneas y poliacutegonos) y georeferenciada en
176 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
coordenadas geograacuteficas dentro de un sistema de informacioacuten geograacutefica ArcGis
90reg
Para la distribucioacuten espacial de las emisiones de cada una de las fuentes
identificadas se han definido los siguientes criterios
- Emisiones de escape de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en la red vial del
modelo de traacutefico del DMQ antildeo 2003 [15] extendida en sus viacuteas principales hasta los
liacutemites de la Malla de Inventario La emisioacuten de cada celda es igual a la integracioacuten de
las emisiones de todos los tramos de viacutea que la intersecan la emisioacuten de cada tramo de
viacutea es proporcional al producto de la actividad estimada de las diferentes categoriacuteas de
vehiacuteculos y del factor de gradiente por contaminante y categoriacutea vehicular asociado a
la viacutea
- Emisiones evaporativas de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en funcioacuten de
la distribucioacuten espacial de la poblacioacuten integrada del antildeo 2003 esto es de la poblacioacuten
considerada no pobre en atencioacuten a la predominancia de las emisiones de detencioacuten
Las emisiones de cada celda de la Malla de Inventario son proporcionales a la
poblacioacuten estimada de la celda
- Traacutefico aeacutereo Las emisiones del aterrizaje operaciones del terminal aeacutereo y
despegue se distribuyen en cada una de las celdas de la Malla intersecadas por la
implantacioacuten del aeropuerto y de manera proporcional al aacuterea de interseccioacuten
- Fuentes fijas Se digitalizoacute como puntos la ubicacioacuten de los establecimientos
identificados como fuentes fijas de combustioacuten o de proceso en base a la informacioacuten
entregada a la Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente [3] contrastada con
informacioacuten consultada a la base de datos del Servicio de Rentas Internas (SRI) y a los
propios establecimientos Las emisiones de dichas fuentes-puntos son asignadas a las
celdas-poliacutegonos correspondientes de la Malla
- Rellenos sanitarios Las emisiones se distribuyen espacialmente en las celdas de la
Malla que intersecan con la implantacioacuten de los rellenos y de manera proporcional al
aacuterea de interseccioacuten
- Procesos de aacuterea y otras Las emisiones de panaderiacuteas imprentas tintoreriacuteas
disolventes comerciales y domeacutesticos combustioacuten residencial de GLP domeacutesticas de
amoniacuteaco e incendios estructurales se distribuyen de manera proporcional a la
distribucioacuten espacial de la poblacioacuten del DMQ
- Quemas agriacutecolas Las emisiones se distribuyen en las aacutereas cuyo uso de suelo es
el cultivo de maiacutez y de manera proporcional al 20 de la biomasa disponible
- Canteras Las emisiones se distribuyen espacialmente en poliacutegonos cuyos
veacutertices son las canteras identificadas en cada uno de los sectores San Antonio Pintag
Tumbaco Lloa Calderoacuten Pifo-Guayllabamba Puembo Nayoacuten Gualea y
Guangopolo Las emisiones de cada poliacutegono-sector se distribuyen de manera
uniforme en cada una de las celdas intersecadas de la Malla de Inventario
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 177
- Empresas floriacutecolas Las emisiones se distribuyen de manera uniforme en las
aacutereas de cultivos de flores identificadas asumiendo que la produccioacuten y consumo de
fertilizantes son directamente proporcionales a las aacutereas de cultivo identificadas por la
Asociacioacuten de Productores y Exportadores de Flores del Ecuador ldquoExpofloresrdquo
- Ladrilleras y asaderos Las emisiones se distribuyen en los poliacutegonos de
implantacioacuten identificados por CORPAIRE mediante una encuesta de campo Las
emisiones de cada uno de los poliacutegonos se distribuyen de manera uniforme en cada
una de las celdas de interseccioacuten de la Malla de Inventario
- Gasolineras Se distribuyen espacialmente en las celdas de interseccioacuten de los
puntos identificados por la Direccioacuten Nacional de Hidrocarburos (DNH) verificados
y corregidos en base a consultas realizadas a la base de datos del SRI y a los mismos
establecimientos Las emisiones son proporcionales a la cantidad de combustible
comercializado reportado por la DNH
- Biogeacutenicas o emisiones de la vegetacioacuten Se distribuyen en funcioacuten de los usos de
suelo identificados (mapas nacionales de uso de suelo) [19] y mapas de vegetacioacuten
remanente [18] y de la interpolacioacuten espacial de la temperatura y radiacioacuten solar
proporcionada por las estaciones meteoroloacutegicas identificadas dentro de la Malla Las
emisiones de cada celda son directamente proporcionales al producto de la densidad
de biomasa foliar del uso de suelo de la celda y de los factores de correccioacuten por
temperatura y radiacioacuten fotosinteacuteticamente activa correspondientes
Para integrar la informacioacuten de los puntos liacuteneas o poliacutegonos de emisioacuten
identificados dentro de las celdas-poliacutegonos de la Malla se realizan operaciones de
geoprocesamiento de informacioacuten vectorial por medio de la extensioacuten ldquoGeoprocessingrdquo
del programa ArcGisreg Las operaciones maacutes utilizadas son las siguientes interseccioacuten
o unioacuten de elementos para intersecar y cortar los distintos temas con las celdas de la
Malla y asignarles el identificados de celda correspondiente agregacioacuten de elementos
que tienen el mismo identificador de celda y asignacioacuten de datos por localizacioacuten
para asignar emisiones puntuales a las celdas-poliacutegonos
33 Perfiles de distribucioacuten temporal de las emisiones
Los perfiles o distribucioacuten porcentual de las emisiones temporales horarias
diarias o mensuales fueron determinados de tres maneras
- Directamente de los reportes de emisiones o de actividad de las fuentes
cuando se tiene informacioacuten de detalle horario y los factores de emisioacuten utilizados no
tienen variacioacuten temporal significativa (emisiones de escape de fuentes de traacutefico
generacioacuten termoeleacutectrica)
- A partir de la variacioacuten de los factores de emisioacuten y de la actividad estimada
para los casos en que los factores son funcioacuten de variables temporales conocidas tales
como la temperatura la precitacioacuten el nuacutemero de diacuteas con lluvia la velocidad de
viento la radiacioacuten solar etc (por ejemplo canteras erosioacuten eoacutelica resuspensioacuten de
suelo COVs de fuentes de traacutefico)
178 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- A partir de los horarios de operacioacuten estimados mediante una consulta directa
realizada a informantes calificados asumiendo como constantes en el tiempo los
factores de emisioacuten (procesos industriales puntuales y de aacuterea y quemas agriacutecolas)
En los perfiles diarios se establece diferencia entre diacutea normal (lunes a viernes)
saacutebado y domingo La emisioacuten anual es resultado de la suma de las contribuciones
mensuales estas a su vez de la suma de las contribuciones diarias y estas uacuteltimas de las
horarias
A continuacioacuten a manera de ejemplo se indican los criterios e informacioacuten base
para la construccioacuten de los perfiles de cuatro tipos de emisioacuten muy significativas en el
inventario
331 Emisiones de escape de fuentes de traacutefico
Los perfiles de distribucioacuten temporal de emisiones en cada uno de los arcos de viacutea
del modelo de traacutefico del DMQ 2003 [15] se obtiene en base a la siguiente
informacioacuten emisiones mensuales en base a los despachos mensuales de gasolina
emisiones diarias en base a los coeficientes de traacutefico para diacutea laborable saacutebado y
domingo obtenidos a partir de los conteos vehiculares [5] y emisiones horarias en
base a los perfiles de traacutefico horario de diacutea laborable o fin de semana tambieacuten
obtenidos a partir de los conteos de la misma fuente Los perfiles horarios de los arcos
con informacioacuten de conteos se extrapolan a los arcos vecinos de similares
caracteriacutesticas de circulacioacuten y nuacutemero de carriles para el resto de arcos se utiliza un
perfil horario medio construido en base a la ponderacioacuten de todos los perfiles con el
traacutefico
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
Figura 2 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares diacutea laborable
(Derecha)
Figura 3 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares fin de semana
(Izquierda)
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 179
00
25
50
75
100
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
Figura 4 Perfil mensual de traacutefico y emisiones vehiculares
332 Emisiones evaporativas de fuentes de traacutefico
Las emisiones evaporativas de COVNM se calcula con las ecuaciones del modelo
estaacutendar que presenta CORINAIR [17] Por tanto los factores de emisiones
evaporativas dependen de las propiedades del combustible (presioacuten de vapor Reid
RVP) de la temperatura media maacutexima y miacutenima de la tecnologiacutea de control de
emisiones (con caacutenister o sin caacutenister) y de los haacutebitos de conduccioacuten (recorrido
medio de cada viaje)
La RVP de los combustibles del Ecuador no registra variaciones mensuales
significativas igualmente la variacioacuten mensual de la temperatura es poco significativa
por tanto el perfil mensual de emisiones evaporativas seraacute igual que el perfil mensual
de las emisiones de escape Las variaciones horarias de temperatura son pronunciadas
por lo que los factores de emisioacuten variacutean y son funcioacuten de la temperatura Para las
condiciones de Quito las emisiones diurnas son mucho menores que las de detencioacuten
y estas con RVP constante son constantes excepto para los vehiacuteculos a gasolina sin
caacutenister o incontrolados
Por tanto en la praacutectica la variacioacuten horaria de las emisiones seraacute funcioacuten de la
variacioacuten horaria de la temperatura ponderada por la actividad del parque vehicular no
controlado respecto de la actividad total
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
Lun-Vier
Sab-Dom
Figura 5 Perfil horario de emisiones vehiculares evaporativas
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
10
15
20
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
mes0
5
10
15
20
0 4 8 12 16 20 24
Ago-Abr
May-Jul
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
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ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
s sa
nita
rios
Pro
ceso
s In
d Aacute
rea
Dis
olv
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ampdo
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tico
Can
tera
s
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acio
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s
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LP
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omeacutes
ticas
am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
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Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
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[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
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[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 175
La Tabla 1 presenta un resumen de las teacutecnicas utilizadas para la estimacioacuten de
emisiones
Para la estimacioacuten de la actividad se recurrioacute a una sistemaacutetica compilacioacuten de
informacioacuten proveniente de muacuteltiples instituciones del gobierno nacional y local con
competencia en cada una de las actividades econoacutemicas constituyendo esta actividad
quizaacutes la que mayor tiempo y esfuerzo consumioacute debido a la dispersioacuten existente y a la
heterogeacutenea calidad de los datos De manera complementaria se recurrioacute a dos
metodologiacuteas adicionales encuestas (para los vehiacuteculos particulares a gasolina
ladrilleras y asaderos) y levantamiento de informacioacuten secundaria tal como consumo
de combustibles uso de suelos consumo de materias primas entre otras Un detalle
preciso del origen de la informacioacuten para cada fuente puede ser consultado en el
Inventario de Emisiones del DMQ 2003 [2] y en los informes parciales
correspondientes
TaTaTaTabla 1bla 1bla 1bla 1 Origen de la informacioacuten utilizada para calcular las emisiones
Metodologiacutea Tipo de fuente
Muestreo Modelos Factores Balances
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas X X X
Traacutefico aeacutereo X
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas X X X
Combustioacuten en industrias X X X
Procesos industriales significativos X
Rellenos sanitarios X
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias
Procesos industriales menos significativos X
Disolventes comerciales y domeacutesticos X
Canteras X
Resuspensioacuten viacuteas no asfaltadas X
Resuspensioacuten viacuteas asfaltadas X
Erosioacuten eoacutelica del suelo X
Estaciones de servicio y almacenamiento X X
Ladrilleras X
Asaderos X
Uso residencial GLP X
Domeacutesticas de amoniacuteaco X
Incendios y quemas X
Emisiones biogeacutenicas X X
32 Metodologiacutea para el procesamiento espacial de la informacioacuten
Las 57600 celdas de la Malla de Inventario corresponden a un arreglo
bidimensional de 240 por 240 Toda la informacioacuten espacial disponible ha sido
colocada en formato vectorial (puntos liacuteneas y poliacutegonos) y georeferenciada en
176 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
coordenadas geograacuteficas dentro de un sistema de informacioacuten geograacutefica ArcGis
90reg
Para la distribucioacuten espacial de las emisiones de cada una de las fuentes
identificadas se han definido los siguientes criterios
- Emisiones de escape de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en la red vial del
modelo de traacutefico del DMQ antildeo 2003 [15] extendida en sus viacuteas principales hasta los
liacutemites de la Malla de Inventario La emisioacuten de cada celda es igual a la integracioacuten de
las emisiones de todos los tramos de viacutea que la intersecan la emisioacuten de cada tramo de
viacutea es proporcional al producto de la actividad estimada de las diferentes categoriacuteas de
vehiacuteculos y del factor de gradiente por contaminante y categoriacutea vehicular asociado a
la viacutea
- Emisiones evaporativas de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en funcioacuten de
la distribucioacuten espacial de la poblacioacuten integrada del antildeo 2003 esto es de la poblacioacuten
considerada no pobre en atencioacuten a la predominancia de las emisiones de detencioacuten
Las emisiones de cada celda de la Malla de Inventario son proporcionales a la
poblacioacuten estimada de la celda
- Traacutefico aeacutereo Las emisiones del aterrizaje operaciones del terminal aeacutereo y
despegue se distribuyen en cada una de las celdas de la Malla intersecadas por la
implantacioacuten del aeropuerto y de manera proporcional al aacuterea de interseccioacuten
- Fuentes fijas Se digitalizoacute como puntos la ubicacioacuten de los establecimientos
identificados como fuentes fijas de combustioacuten o de proceso en base a la informacioacuten
entregada a la Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente [3] contrastada con
informacioacuten consultada a la base de datos del Servicio de Rentas Internas (SRI) y a los
propios establecimientos Las emisiones de dichas fuentes-puntos son asignadas a las
celdas-poliacutegonos correspondientes de la Malla
- Rellenos sanitarios Las emisiones se distribuyen espacialmente en las celdas de la
Malla que intersecan con la implantacioacuten de los rellenos y de manera proporcional al
aacuterea de interseccioacuten
- Procesos de aacuterea y otras Las emisiones de panaderiacuteas imprentas tintoreriacuteas
disolventes comerciales y domeacutesticos combustioacuten residencial de GLP domeacutesticas de
amoniacuteaco e incendios estructurales se distribuyen de manera proporcional a la
distribucioacuten espacial de la poblacioacuten del DMQ
- Quemas agriacutecolas Las emisiones se distribuyen en las aacutereas cuyo uso de suelo es
el cultivo de maiacutez y de manera proporcional al 20 de la biomasa disponible
- Canteras Las emisiones se distribuyen espacialmente en poliacutegonos cuyos
veacutertices son las canteras identificadas en cada uno de los sectores San Antonio Pintag
Tumbaco Lloa Calderoacuten Pifo-Guayllabamba Puembo Nayoacuten Gualea y
Guangopolo Las emisiones de cada poliacutegono-sector se distribuyen de manera
uniforme en cada una de las celdas intersecadas de la Malla de Inventario
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 177
- Empresas floriacutecolas Las emisiones se distribuyen de manera uniforme en las
aacutereas de cultivos de flores identificadas asumiendo que la produccioacuten y consumo de
fertilizantes son directamente proporcionales a las aacutereas de cultivo identificadas por la
Asociacioacuten de Productores y Exportadores de Flores del Ecuador ldquoExpofloresrdquo
- Ladrilleras y asaderos Las emisiones se distribuyen en los poliacutegonos de
implantacioacuten identificados por CORPAIRE mediante una encuesta de campo Las
emisiones de cada uno de los poliacutegonos se distribuyen de manera uniforme en cada
una de las celdas de interseccioacuten de la Malla de Inventario
- Gasolineras Se distribuyen espacialmente en las celdas de interseccioacuten de los
puntos identificados por la Direccioacuten Nacional de Hidrocarburos (DNH) verificados
y corregidos en base a consultas realizadas a la base de datos del SRI y a los mismos
establecimientos Las emisiones son proporcionales a la cantidad de combustible
comercializado reportado por la DNH
- Biogeacutenicas o emisiones de la vegetacioacuten Se distribuyen en funcioacuten de los usos de
suelo identificados (mapas nacionales de uso de suelo) [19] y mapas de vegetacioacuten
remanente [18] y de la interpolacioacuten espacial de la temperatura y radiacioacuten solar
proporcionada por las estaciones meteoroloacutegicas identificadas dentro de la Malla Las
emisiones de cada celda son directamente proporcionales al producto de la densidad
de biomasa foliar del uso de suelo de la celda y de los factores de correccioacuten por
temperatura y radiacioacuten fotosinteacuteticamente activa correspondientes
Para integrar la informacioacuten de los puntos liacuteneas o poliacutegonos de emisioacuten
identificados dentro de las celdas-poliacutegonos de la Malla se realizan operaciones de
geoprocesamiento de informacioacuten vectorial por medio de la extensioacuten ldquoGeoprocessingrdquo
del programa ArcGisreg Las operaciones maacutes utilizadas son las siguientes interseccioacuten
o unioacuten de elementos para intersecar y cortar los distintos temas con las celdas de la
Malla y asignarles el identificados de celda correspondiente agregacioacuten de elementos
que tienen el mismo identificador de celda y asignacioacuten de datos por localizacioacuten
para asignar emisiones puntuales a las celdas-poliacutegonos
33 Perfiles de distribucioacuten temporal de las emisiones
Los perfiles o distribucioacuten porcentual de las emisiones temporales horarias
diarias o mensuales fueron determinados de tres maneras
- Directamente de los reportes de emisiones o de actividad de las fuentes
cuando se tiene informacioacuten de detalle horario y los factores de emisioacuten utilizados no
tienen variacioacuten temporal significativa (emisiones de escape de fuentes de traacutefico
generacioacuten termoeleacutectrica)
- A partir de la variacioacuten de los factores de emisioacuten y de la actividad estimada
para los casos en que los factores son funcioacuten de variables temporales conocidas tales
como la temperatura la precitacioacuten el nuacutemero de diacuteas con lluvia la velocidad de
viento la radiacioacuten solar etc (por ejemplo canteras erosioacuten eoacutelica resuspensioacuten de
suelo COVs de fuentes de traacutefico)
178 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- A partir de los horarios de operacioacuten estimados mediante una consulta directa
realizada a informantes calificados asumiendo como constantes en el tiempo los
factores de emisioacuten (procesos industriales puntuales y de aacuterea y quemas agriacutecolas)
En los perfiles diarios se establece diferencia entre diacutea normal (lunes a viernes)
saacutebado y domingo La emisioacuten anual es resultado de la suma de las contribuciones
mensuales estas a su vez de la suma de las contribuciones diarias y estas uacuteltimas de las
horarias
A continuacioacuten a manera de ejemplo se indican los criterios e informacioacuten base
para la construccioacuten de los perfiles de cuatro tipos de emisioacuten muy significativas en el
inventario
331 Emisiones de escape de fuentes de traacutefico
Los perfiles de distribucioacuten temporal de emisiones en cada uno de los arcos de viacutea
del modelo de traacutefico del DMQ 2003 [15] se obtiene en base a la siguiente
informacioacuten emisiones mensuales en base a los despachos mensuales de gasolina
emisiones diarias en base a los coeficientes de traacutefico para diacutea laborable saacutebado y
domingo obtenidos a partir de los conteos vehiculares [5] y emisiones horarias en
base a los perfiles de traacutefico horario de diacutea laborable o fin de semana tambieacuten
obtenidos a partir de los conteos de la misma fuente Los perfiles horarios de los arcos
con informacioacuten de conteos se extrapolan a los arcos vecinos de similares
caracteriacutesticas de circulacioacuten y nuacutemero de carriles para el resto de arcos se utiliza un
perfil horario medio construido en base a la ponderacioacuten de todos los perfiles con el
traacutefico
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
Figura 2 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares diacutea laborable
(Derecha)
Figura 3 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares fin de semana
(Izquierda)
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 179
00
25
50
75
100
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
Figura 4 Perfil mensual de traacutefico y emisiones vehiculares
332 Emisiones evaporativas de fuentes de traacutefico
Las emisiones evaporativas de COVNM se calcula con las ecuaciones del modelo
estaacutendar que presenta CORINAIR [17] Por tanto los factores de emisiones
evaporativas dependen de las propiedades del combustible (presioacuten de vapor Reid
RVP) de la temperatura media maacutexima y miacutenima de la tecnologiacutea de control de
emisiones (con caacutenister o sin caacutenister) y de los haacutebitos de conduccioacuten (recorrido
medio de cada viaje)
La RVP de los combustibles del Ecuador no registra variaciones mensuales
significativas igualmente la variacioacuten mensual de la temperatura es poco significativa
por tanto el perfil mensual de emisiones evaporativas seraacute igual que el perfil mensual
de las emisiones de escape Las variaciones horarias de temperatura son pronunciadas
por lo que los factores de emisioacuten variacutean y son funcioacuten de la temperatura Para las
condiciones de Quito las emisiones diurnas son mucho menores que las de detencioacuten
y estas con RVP constante son constantes excepto para los vehiacuteculos a gasolina sin
caacutenister o incontrolados
Por tanto en la praacutectica la variacioacuten horaria de las emisiones seraacute funcioacuten de la
variacioacuten horaria de la temperatura ponderada por la actividad del parque vehicular no
controlado respecto de la actividad total
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
Lun-Vier
Sab-Dom
Figura 5 Perfil horario de emisiones vehiculares evaporativas
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
10
15
20
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
mes0
5
10
15
20
0 4 8 12 16 20 24
Ago-Abr
May-Jul
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
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ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
s sa
nita
rios
Pro
ceso
s In
d Aacute
rea
Dis
olv
com
ampdo
meacutes
tico
Can
tera
s
Res
us v
iacuteas
y er
osioacute
n su
elo
Est
acio
nes
serv
icio
Ladr
illera
s
Asa
dero
s
Com
b R
esid
enci
al G
LP
E d
omeacutes
ticas
am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
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Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
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[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
176 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
coordenadas geograacuteficas dentro de un sistema de informacioacuten geograacutefica ArcGis
90reg
Para la distribucioacuten espacial de las emisiones de cada una de las fuentes
identificadas se han definido los siguientes criterios
- Emisiones de escape de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en la red vial del
modelo de traacutefico del DMQ antildeo 2003 [15] extendida en sus viacuteas principales hasta los
liacutemites de la Malla de Inventario La emisioacuten de cada celda es igual a la integracioacuten de
las emisiones de todos los tramos de viacutea que la intersecan la emisioacuten de cada tramo de
viacutea es proporcional al producto de la actividad estimada de las diferentes categoriacuteas de
vehiacuteculos y del factor de gradiente por contaminante y categoriacutea vehicular asociado a
la viacutea
- Emisiones evaporativas de las fuentes de traacutefico vehicular Se distribuyen en funcioacuten de
la distribucioacuten espacial de la poblacioacuten integrada del antildeo 2003 esto es de la poblacioacuten
considerada no pobre en atencioacuten a la predominancia de las emisiones de detencioacuten
Las emisiones de cada celda de la Malla de Inventario son proporcionales a la
poblacioacuten estimada de la celda
- Traacutefico aeacutereo Las emisiones del aterrizaje operaciones del terminal aeacutereo y
despegue se distribuyen en cada una de las celdas de la Malla intersecadas por la
implantacioacuten del aeropuerto y de manera proporcional al aacuterea de interseccioacuten
- Fuentes fijas Se digitalizoacute como puntos la ubicacioacuten de los establecimientos
identificados como fuentes fijas de combustioacuten o de proceso en base a la informacioacuten
entregada a la Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente [3] contrastada con
informacioacuten consultada a la base de datos del Servicio de Rentas Internas (SRI) y a los
propios establecimientos Las emisiones de dichas fuentes-puntos son asignadas a las
celdas-poliacutegonos correspondientes de la Malla
- Rellenos sanitarios Las emisiones se distribuyen espacialmente en las celdas de la
Malla que intersecan con la implantacioacuten de los rellenos y de manera proporcional al
aacuterea de interseccioacuten
- Procesos de aacuterea y otras Las emisiones de panaderiacuteas imprentas tintoreriacuteas
disolventes comerciales y domeacutesticos combustioacuten residencial de GLP domeacutesticas de
amoniacuteaco e incendios estructurales se distribuyen de manera proporcional a la
distribucioacuten espacial de la poblacioacuten del DMQ
- Quemas agriacutecolas Las emisiones se distribuyen en las aacutereas cuyo uso de suelo es
el cultivo de maiacutez y de manera proporcional al 20 de la biomasa disponible
- Canteras Las emisiones se distribuyen espacialmente en poliacutegonos cuyos
veacutertices son las canteras identificadas en cada uno de los sectores San Antonio Pintag
Tumbaco Lloa Calderoacuten Pifo-Guayllabamba Puembo Nayoacuten Gualea y
Guangopolo Las emisiones de cada poliacutegono-sector se distribuyen de manera
uniforme en cada una de las celdas intersecadas de la Malla de Inventario
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 177
- Empresas floriacutecolas Las emisiones se distribuyen de manera uniforme en las
aacutereas de cultivos de flores identificadas asumiendo que la produccioacuten y consumo de
fertilizantes son directamente proporcionales a las aacutereas de cultivo identificadas por la
Asociacioacuten de Productores y Exportadores de Flores del Ecuador ldquoExpofloresrdquo
- Ladrilleras y asaderos Las emisiones se distribuyen en los poliacutegonos de
implantacioacuten identificados por CORPAIRE mediante una encuesta de campo Las
emisiones de cada uno de los poliacutegonos se distribuyen de manera uniforme en cada
una de las celdas de interseccioacuten de la Malla de Inventario
- Gasolineras Se distribuyen espacialmente en las celdas de interseccioacuten de los
puntos identificados por la Direccioacuten Nacional de Hidrocarburos (DNH) verificados
y corregidos en base a consultas realizadas a la base de datos del SRI y a los mismos
establecimientos Las emisiones son proporcionales a la cantidad de combustible
comercializado reportado por la DNH
- Biogeacutenicas o emisiones de la vegetacioacuten Se distribuyen en funcioacuten de los usos de
suelo identificados (mapas nacionales de uso de suelo) [19] y mapas de vegetacioacuten
remanente [18] y de la interpolacioacuten espacial de la temperatura y radiacioacuten solar
proporcionada por las estaciones meteoroloacutegicas identificadas dentro de la Malla Las
emisiones de cada celda son directamente proporcionales al producto de la densidad
de biomasa foliar del uso de suelo de la celda y de los factores de correccioacuten por
temperatura y radiacioacuten fotosinteacuteticamente activa correspondientes
Para integrar la informacioacuten de los puntos liacuteneas o poliacutegonos de emisioacuten
identificados dentro de las celdas-poliacutegonos de la Malla se realizan operaciones de
geoprocesamiento de informacioacuten vectorial por medio de la extensioacuten ldquoGeoprocessingrdquo
del programa ArcGisreg Las operaciones maacutes utilizadas son las siguientes interseccioacuten
o unioacuten de elementos para intersecar y cortar los distintos temas con las celdas de la
Malla y asignarles el identificados de celda correspondiente agregacioacuten de elementos
que tienen el mismo identificador de celda y asignacioacuten de datos por localizacioacuten
para asignar emisiones puntuales a las celdas-poliacutegonos
33 Perfiles de distribucioacuten temporal de las emisiones
Los perfiles o distribucioacuten porcentual de las emisiones temporales horarias
diarias o mensuales fueron determinados de tres maneras
- Directamente de los reportes de emisiones o de actividad de las fuentes
cuando se tiene informacioacuten de detalle horario y los factores de emisioacuten utilizados no
tienen variacioacuten temporal significativa (emisiones de escape de fuentes de traacutefico
generacioacuten termoeleacutectrica)
- A partir de la variacioacuten de los factores de emisioacuten y de la actividad estimada
para los casos en que los factores son funcioacuten de variables temporales conocidas tales
como la temperatura la precitacioacuten el nuacutemero de diacuteas con lluvia la velocidad de
viento la radiacioacuten solar etc (por ejemplo canteras erosioacuten eoacutelica resuspensioacuten de
suelo COVs de fuentes de traacutefico)
178 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- A partir de los horarios de operacioacuten estimados mediante una consulta directa
realizada a informantes calificados asumiendo como constantes en el tiempo los
factores de emisioacuten (procesos industriales puntuales y de aacuterea y quemas agriacutecolas)
En los perfiles diarios se establece diferencia entre diacutea normal (lunes a viernes)
saacutebado y domingo La emisioacuten anual es resultado de la suma de las contribuciones
mensuales estas a su vez de la suma de las contribuciones diarias y estas uacuteltimas de las
horarias
A continuacioacuten a manera de ejemplo se indican los criterios e informacioacuten base
para la construccioacuten de los perfiles de cuatro tipos de emisioacuten muy significativas en el
inventario
331 Emisiones de escape de fuentes de traacutefico
Los perfiles de distribucioacuten temporal de emisiones en cada uno de los arcos de viacutea
del modelo de traacutefico del DMQ 2003 [15] se obtiene en base a la siguiente
informacioacuten emisiones mensuales en base a los despachos mensuales de gasolina
emisiones diarias en base a los coeficientes de traacutefico para diacutea laborable saacutebado y
domingo obtenidos a partir de los conteos vehiculares [5] y emisiones horarias en
base a los perfiles de traacutefico horario de diacutea laborable o fin de semana tambieacuten
obtenidos a partir de los conteos de la misma fuente Los perfiles horarios de los arcos
con informacioacuten de conteos se extrapolan a los arcos vecinos de similares
caracteriacutesticas de circulacioacuten y nuacutemero de carriles para el resto de arcos se utiliza un
perfil horario medio construido en base a la ponderacioacuten de todos los perfiles con el
traacutefico
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
Figura 2 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares diacutea laborable
(Derecha)
Figura 3 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares fin de semana
(Izquierda)
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 179
00
25
50
75
100
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
Figura 4 Perfil mensual de traacutefico y emisiones vehiculares
332 Emisiones evaporativas de fuentes de traacutefico
Las emisiones evaporativas de COVNM se calcula con las ecuaciones del modelo
estaacutendar que presenta CORINAIR [17] Por tanto los factores de emisiones
evaporativas dependen de las propiedades del combustible (presioacuten de vapor Reid
RVP) de la temperatura media maacutexima y miacutenima de la tecnologiacutea de control de
emisiones (con caacutenister o sin caacutenister) y de los haacutebitos de conduccioacuten (recorrido
medio de cada viaje)
La RVP de los combustibles del Ecuador no registra variaciones mensuales
significativas igualmente la variacioacuten mensual de la temperatura es poco significativa
por tanto el perfil mensual de emisiones evaporativas seraacute igual que el perfil mensual
de las emisiones de escape Las variaciones horarias de temperatura son pronunciadas
por lo que los factores de emisioacuten variacutean y son funcioacuten de la temperatura Para las
condiciones de Quito las emisiones diurnas son mucho menores que las de detencioacuten
y estas con RVP constante son constantes excepto para los vehiacuteculos a gasolina sin
caacutenister o incontrolados
Por tanto en la praacutectica la variacioacuten horaria de las emisiones seraacute funcioacuten de la
variacioacuten horaria de la temperatura ponderada por la actividad del parque vehicular no
controlado respecto de la actividad total
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
Lun-Vier
Sab-Dom
Figura 5 Perfil horario de emisiones vehiculares evaporativas
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
10
15
20
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
mes0
5
10
15
20
0 4 8 12 16 20 24
Ago-Abr
May-Jul
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
bust
ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
s sa
nita
rios
Pro
ceso
s In
d Aacute
rea
Dis
olv
com
ampdo
meacutes
tico
Can
tera
s
Res
us v
iacuteas
y er
osioacute
n su
elo
Est
acio
nes
serv
icio
Ladr
illera
s
Asa
dero
s
Com
b R
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LP
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ticas
am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
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Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
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[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
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[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
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Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
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Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
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[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 177
- Empresas floriacutecolas Las emisiones se distribuyen de manera uniforme en las
aacutereas de cultivos de flores identificadas asumiendo que la produccioacuten y consumo de
fertilizantes son directamente proporcionales a las aacutereas de cultivo identificadas por la
Asociacioacuten de Productores y Exportadores de Flores del Ecuador ldquoExpofloresrdquo
- Ladrilleras y asaderos Las emisiones se distribuyen en los poliacutegonos de
implantacioacuten identificados por CORPAIRE mediante una encuesta de campo Las
emisiones de cada uno de los poliacutegonos se distribuyen de manera uniforme en cada
una de las celdas de interseccioacuten de la Malla de Inventario
- Gasolineras Se distribuyen espacialmente en las celdas de interseccioacuten de los
puntos identificados por la Direccioacuten Nacional de Hidrocarburos (DNH) verificados
y corregidos en base a consultas realizadas a la base de datos del SRI y a los mismos
establecimientos Las emisiones son proporcionales a la cantidad de combustible
comercializado reportado por la DNH
- Biogeacutenicas o emisiones de la vegetacioacuten Se distribuyen en funcioacuten de los usos de
suelo identificados (mapas nacionales de uso de suelo) [19] y mapas de vegetacioacuten
remanente [18] y de la interpolacioacuten espacial de la temperatura y radiacioacuten solar
proporcionada por las estaciones meteoroloacutegicas identificadas dentro de la Malla Las
emisiones de cada celda son directamente proporcionales al producto de la densidad
de biomasa foliar del uso de suelo de la celda y de los factores de correccioacuten por
temperatura y radiacioacuten fotosinteacuteticamente activa correspondientes
Para integrar la informacioacuten de los puntos liacuteneas o poliacutegonos de emisioacuten
identificados dentro de las celdas-poliacutegonos de la Malla se realizan operaciones de
geoprocesamiento de informacioacuten vectorial por medio de la extensioacuten ldquoGeoprocessingrdquo
del programa ArcGisreg Las operaciones maacutes utilizadas son las siguientes interseccioacuten
o unioacuten de elementos para intersecar y cortar los distintos temas con las celdas de la
Malla y asignarles el identificados de celda correspondiente agregacioacuten de elementos
que tienen el mismo identificador de celda y asignacioacuten de datos por localizacioacuten
para asignar emisiones puntuales a las celdas-poliacutegonos
33 Perfiles de distribucioacuten temporal de las emisiones
Los perfiles o distribucioacuten porcentual de las emisiones temporales horarias
diarias o mensuales fueron determinados de tres maneras
- Directamente de los reportes de emisiones o de actividad de las fuentes
cuando se tiene informacioacuten de detalle horario y los factores de emisioacuten utilizados no
tienen variacioacuten temporal significativa (emisiones de escape de fuentes de traacutefico
generacioacuten termoeleacutectrica)
- A partir de la variacioacuten de los factores de emisioacuten y de la actividad estimada
para los casos en que los factores son funcioacuten de variables temporales conocidas tales
como la temperatura la precitacioacuten el nuacutemero de diacuteas con lluvia la velocidad de
viento la radiacioacuten solar etc (por ejemplo canteras erosioacuten eoacutelica resuspensioacuten de
suelo COVs de fuentes de traacutefico)
178 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- A partir de los horarios de operacioacuten estimados mediante una consulta directa
realizada a informantes calificados asumiendo como constantes en el tiempo los
factores de emisioacuten (procesos industriales puntuales y de aacuterea y quemas agriacutecolas)
En los perfiles diarios se establece diferencia entre diacutea normal (lunes a viernes)
saacutebado y domingo La emisioacuten anual es resultado de la suma de las contribuciones
mensuales estas a su vez de la suma de las contribuciones diarias y estas uacuteltimas de las
horarias
A continuacioacuten a manera de ejemplo se indican los criterios e informacioacuten base
para la construccioacuten de los perfiles de cuatro tipos de emisioacuten muy significativas en el
inventario
331 Emisiones de escape de fuentes de traacutefico
Los perfiles de distribucioacuten temporal de emisiones en cada uno de los arcos de viacutea
del modelo de traacutefico del DMQ 2003 [15] se obtiene en base a la siguiente
informacioacuten emisiones mensuales en base a los despachos mensuales de gasolina
emisiones diarias en base a los coeficientes de traacutefico para diacutea laborable saacutebado y
domingo obtenidos a partir de los conteos vehiculares [5] y emisiones horarias en
base a los perfiles de traacutefico horario de diacutea laborable o fin de semana tambieacuten
obtenidos a partir de los conteos de la misma fuente Los perfiles horarios de los arcos
con informacioacuten de conteos se extrapolan a los arcos vecinos de similares
caracteriacutesticas de circulacioacuten y nuacutemero de carriles para el resto de arcos se utiliza un
perfil horario medio construido en base a la ponderacioacuten de todos los perfiles con el
traacutefico
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
Figura 2 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares diacutea laborable
(Derecha)
Figura 3 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares fin de semana
(Izquierda)
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 179
00
25
50
75
100
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
Figura 4 Perfil mensual de traacutefico y emisiones vehiculares
332 Emisiones evaporativas de fuentes de traacutefico
Las emisiones evaporativas de COVNM se calcula con las ecuaciones del modelo
estaacutendar que presenta CORINAIR [17] Por tanto los factores de emisiones
evaporativas dependen de las propiedades del combustible (presioacuten de vapor Reid
RVP) de la temperatura media maacutexima y miacutenima de la tecnologiacutea de control de
emisiones (con caacutenister o sin caacutenister) y de los haacutebitos de conduccioacuten (recorrido
medio de cada viaje)
La RVP de los combustibles del Ecuador no registra variaciones mensuales
significativas igualmente la variacioacuten mensual de la temperatura es poco significativa
por tanto el perfil mensual de emisiones evaporativas seraacute igual que el perfil mensual
de las emisiones de escape Las variaciones horarias de temperatura son pronunciadas
por lo que los factores de emisioacuten variacutean y son funcioacuten de la temperatura Para las
condiciones de Quito las emisiones diurnas son mucho menores que las de detencioacuten
y estas con RVP constante son constantes excepto para los vehiacuteculos a gasolina sin
caacutenister o incontrolados
Por tanto en la praacutectica la variacioacuten horaria de las emisiones seraacute funcioacuten de la
variacioacuten horaria de la temperatura ponderada por la actividad del parque vehicular no
controlado respecto de la actividad total
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
Lun-Vier
Sab-Dom
Figura 5 Perfil horario de emisiones vehiculares evaporativas
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
10
15
20
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
mes0
5
10
15
20
0 4 8 12 16 20 24
Ago-Abr
May-Jul
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
bust
ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
s sa
nita
rios
Pro
ceso
s In
d Aacute
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Dis
olv
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tera
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iacuteas
y er
osioacute
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Est
acio
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illera
s
Asa
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Com
b R
esid
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al G
LP
E d
omeacutes
ticas
am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
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Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
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ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
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[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
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[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
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Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
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[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
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[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
178 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- A partir de los horarios de operacioacuten estimados mediante una consulta directa
realizada a informantes calificados asumiendo como constantes en el tiempo los
factores de emisioacuten (procesos industriales puntuales y de aacuterea y quemas agriacutecolas)
En los perfiles diarios se establece diferencia entre diacutea normal (lunes a viernes)
saacutebado y domingo La emisioacuten anual es resultado de la suma de las contribuciones
mensuales estas a su vez de la suma de las contribuciones diarias y estas uacuteltimas de las
horarias
A continuacioacuten a manera de ejemplo se indican los criterios e informacioacuten base
para la construccioacuten de los perfiles de cuatro tipos de emisioacuten muy significativas en el
inventario
331 Emisiones de escape de fuentes de traacutefico
Los perfiles de distribucioacuten temporal de emisiones en cada uno de los arcos de viacutea
del modelo de traacutefico del DMQ 2003 [15] se obtiene en base a la siguiente
informacioacuten emisiones mensuales en base a los despachos mensuales de gasolina
emisiones diarias en base a los coeficientes de traacutefico para diacutea laborable saacutebado y
domingo obtenidos a partir de los conteos vehiculares [5] y emisiones horarias en
base a los perfiles de traacutefico horario de diacutea laborable o fin de semana tambieacuten
obtenidos a partir de los conteos de la misma fuente Los perfiles horarios de los arcos
con informacioacuten de conteos se extrapolan a los arcos vecinos de similares
caracteriacutesticas de circulacioacuten y nuacutemero de carriles para el resto de arcos se utiliza un
perfil horario medio construido en base a la ponderacioacuten de todos los perfiles con el
traacutefico
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
Figura 2 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares diacutea laborable
(Derecha)
Figura 3 Perfil horario de traacutefico y emisiones vehiculares fin de semana
(Izquierda)
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
PROM EDIO
CALLE SUCRE (FLORES y M ONTUFAR)
AV ELOY ALFARO y GRANADOS
PEAJE SUR
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 179
00
25
50
75
100
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
Figura 4 Perfil mensual de traacutefico y emisiones vehiculares
332 Emisiones evaporativas de fuentes de traacutefico
Las emisiones evaporativas de COVNM se calcula con las ecuaciones del modelo
estaacutendar que presenta CORINAIR [17] Por tanto los factores de emisiones
evaporativas dependen de las propiedades del combustible (presioacuten de vapor Reid
RVP) de la temperatura media maacutexima y miacutenima de la tecnologiacutea de control de
emisiones (con caacutenister o sin caacutenister) y de los haacutebitos de conduccioacuten (recorrido
medio de cada viaje)
La RVP de los combustibles del Ecuador no registra variaciones mensuales
significativas igualmente la variacioacuten mensual de la temperatura es poco significativa
por tanto el perfil mensual de emisiones evaporativas seraacute igual que el perfil mensual
de las emisiones de escape Las variaciones horarias de temperatura son pronunciadas
por lo que los factores de emisioacuten variacutean y son funcioacuten de la temperatura Para las
condiciones de Quito las emisiones diurnas son mucho menores que las de detencioacuten
y estas con RVP constante son constantes excepto para los vehiacuteculos a gasolina sin
caacutenister o incontrolados
Por tanto en la praacutectica la variacioacuten horaria de las emisiones seraacute funcioacuten de la
variacioacuten horaria de la temperatura ponderada por la actividad del parque vehicular no
controlado respecto de la actividad total
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
Lun-Vier
Sab-Dom
Figura 5 Perfil horario de emisiones vehiculares evaporativas
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
10
15
20
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
mes0
5
10
15
20
0 4 8 12 16 20 24
Ago-Abr
May-Jul
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
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ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
s sa
nita
rios
Pro
ceso
s In
d Aacute
rea
Dis
olv
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tico
Can
tera
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Ladr
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s
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LP
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omeacutes
ticas
am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
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Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
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CORPAIRE
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Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
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Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
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[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
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Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
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[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
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[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
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[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 179
00
25
50
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EN
E
MA
R
MA
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JUL
SE
P
NO
V
Figura 4 Perfil mensual de traacutefico y emisiones vehiculares
332 Emisiones evaporativas de fuentes de traacutefico
Las emisiones evaporativas de COVNM se calcula con las ecuaciones del modelo
estaacutendar que presenta CORINAIR [17] Por tanto los factores de emisiones
evaporativas dependen de las propiedades del combustible (presioacuten de vapor Reid
RVP) de la temperatura media maacutexima y miacutenima de la tecnologiacutea de control de
emisiones (con caacutenister o sin caacutenister) y de los haacutebitos de conduccioacuten (recorrido
medio de cada viaje)
La RVP de los combustibles del Ecuador no registra variaciones mensuales
significativas igualmente la variacioacuten mensual de la temperatura es poco significativa
por tanto el perfil mensual de emisiones evaporativas seraacute igual que el perfil mensual
de las emisiones de escape Las variaciones horarias de temperatura son pronunciadas
por lo que los factores de emisioacuten variacutean y son funcioacuten de la temperatura Para las
condiciones de Quito las emisiones diurnas son mucho menores que las de detencioacuten
y estas con RVP constante son constantes excepto para los vehiacuteculos a gasolina sin
caacutenister o incontrolados
Por tanto en la praacutectica la variacioacuten horaria de las emisiones seraacute funcioacuten de la
variacioacuten horaria de la temperatura ponderada por la actividad del parque vehicular no
controlado respecto de la actividad total
00
25
50
75
100
1 5 9 13 17 21
Lun-Vier
Sab-Dom
Figura 5 Perfil horario de emisiones vehiculares evaporativas
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
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EN
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Ago-Abr
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TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
bust
ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
s sa
nita
rios
Pro
ceso
s In
d Aacute
rea
Dis
olv
com
ampdo
meacutes
tico
Can
tera
s
Res
us v
iacuteas
y er
osioacute
n su
elo
Est
acio
nes
serv
icio
Ladr
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Com
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omeacutes
ticas
am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
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Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
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CORPAIRE
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[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
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Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
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[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
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[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
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[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
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2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
180 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
333 Centrales termoeleacutectricas
Se dispone de los reportes de funcionamiento horario de todos los diacuteas del antildeo
2003 lo que facilita la construccioacuten de los perfiles de distribucioacuten temporal
considerando que las emisiones son proporcionales a la actividad
Figura 6 Perfil mensual para la generacioacuten teacutermica (Izquierda)
Figura 7 Figura 7 Figura 7 Figura 7 Perfil horario para la generacioacuten teacutermica (Derecha)
334 Perfil de emisioacuten de fuentes biogeacutenicas
No se tiene informacioacuten de radiacioacuten solar horaria del antildeo 2003 por lo que para
obtener una primera estimacioacuten de las emisiones durante un ciclo anual es suficiente
utilizar el diacutea promedio del antildeo utilizando como informacioacuten complementaria la del
2004 disponible De este modo con los promedios horarios de temperatura y
radiacioacuten solar se obtienen los factores de correccioacuten horarios para isopreno
monoterpenos y otros compuestos orgaacutenicos volaacutetiles (cuya suma son las emisiones de
COV biogeacutenicas)
Las emisiones horarias de isopreno dependen de la temperatura (T) y de la
radiacioacuten solar (PAR) de acuerdo a la variacioacuten horaria del factor FCA [12]
LT CCFCA(TPAR) = (Ec 2)
donde
CT factor de correccioacuten debido a T (adimensional)
CL factor de correccioacuten debido a la PAR (adimensional)
Estos factores se calculan mediante las ecuaciones (3) y (4)
22
1
1 Lα
LαCC L
L
+
= (Ec 3)
0
5
10
15
20
EN
E
MA
R
MA
Y
JUL
SE
P
NO
V
mes0
5
10
15
20
0 4 8 12 16 20 24
Ago-Abr
May-Jul
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
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Ind
com
bust
ioacuten
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icas
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Dis
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meacutes
tico
Can
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s
Res
us v
iacuteas
y er
osioacute
n su
elo
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nes
serv
icio
Ladr
illera
s
Asa
dero
s
Com
b R
esid
enci
al G
LP
E d
omeacutes
ticas
am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
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Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
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CORPAIRE
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[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
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Rom Environmental Protection Agency EPA
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[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
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[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
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[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
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Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
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[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
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[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
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1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
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2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 181
TRT
)T(TC
TRT
)T(TC
C
s
mT
s
sT
Tminus
+
minus
=
2
1
exp1
exp
(Ec 4)
siendo
α 0002 7 coeficiente empiacuterico
CL1 1066 coeficiente empiacuterico
L PAR (micromol m-2 s-1) en la celda de anaacutelisis
CT1 95000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
CT2 230000 J mol-1 coeficiente empiacuterico
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
Tm 314 K
R 8314 (J K-1 mol-1) constante universal de los gases
T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda de anaacutelisis
Por su parte las emisiones horarias de monoterpenos dependen de la
temperatura de acuerdo a la siguiente relacioacuten [12]
))T(ΒΒ(M(T) sminus= exp (Ec 5)
donde
M(T) factor de correccioacuten ambiental debido a la temperatura Β 009 (K-1) coeficiente empiacuterico T temperatura en superficie expresada en grados Kelvin
registrada en la celda k
Ts 303 K temperatura de condiciones de referencia
La informacioacuten meteoroloacutegica disponible fue procesada para obtener valores
horarios medios representativos para todo el antildeo Para cada hora del diacutea medio anual
se construyen mapas de la temperatura y de la radiacioacuten solar mediante la
interpolacioacuten de los datos disponibles en las trece estaciones meteoroloacutegicas de la
Malla
Con esto el perfil horario de emisiones de la vegetacioacuten es el que se muestra en la
Figura 8
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
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ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
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Pro
ceso
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Que
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CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
182 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Figura 8 Perfil de emisiones horarias de COV de la vegetacioacuten
4 Resultados y discusioacuten
Un resumen de las emisiones anuales del DMQ en toneladas por antildeo se
presentan en la Figura 9
0
20
40
60
80
100
120
Traacute
fico
gaso
lina
Traacute
fico
dies
el
Traacute
fico
aeacutere
o
Ind
com
bust
ioacuten
teacuterm
icas
Ind
com
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ioacuten
otra
s
Ind
pro
ceso
s
Rel
leno
s sa
nita
rios
Pro
ceso
s In
d Aacute
rea
Dis
olv
com
ampdo
meacutes
tico
Can
tera
s
Res
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iacuteas
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osioacute
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Est
acio
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serv
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Ladr
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s
Asa
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Com
b R
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al G
LP
E d
omeacutes
ticas
am
oniacutea
co
Flo
riacuteco
las
Ince
ndio
s y
Que
mas
Bio
geacuteni
cas
kt
CO SO2 NOX MP10 MP25 COVNM
Figura 9 Emisiones por contaminante por sector y por tipo de fuente DMQ 2003
(ktantildeo)
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
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CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
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[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
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Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
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[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 183
Por su parte los patrones de distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones que
a continuacioacuten se indica estaacuten referidos a la Malla de Inventario y a los siguientes
contaminantes CO SO2 NOX PM10 y COVNM A manera de ejemplo se muestran
los perfiles y mapas de las emisiones de CO los mismos que se pueden obtener para
los demaacutes contaminantes
41 Emisiones de CO
La distribucioacuten espacial y temporal de las emisiones de CO (Figuras 10 11 y 12)
estaacute dominada por la distribucioacuten del traacutefico vehicular los incendios forestales y las
quemas controladas En promedio se emiten 309 toneladas por diacutea el 46 de las
cuales se concentran dentro del liacutemite urbano que es apenas el 164 del aacuterea de la
Malla de Inventario los incendios y quemas ocupan un aacuterea de emisiones significativa
pero son cantidades anuales pequentildeas concentradas en los meses de verano
Las fuentes moacuteviles emiten todo el antildeo con un pico mensual en diciembre las
fuentes fijas tambieacuten emiten todo el antildeo aunque en mayores cantidades en enero y
desde septiembre hasta noviembre En cuanto a la distribucioacuten horaria el 705 de las
emisiones ocurren entre las 08h00 y las 19h00 con 3 picos claramente relacionados
con la distribucioacuten del traacutefico vehicular uno en la mantildeana desde las 08h00 hasta las
10h00 otro de menor intensidad entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde desde
las 16h30 hasta las 19h00 La hora de mayores emisiones en un diacutea laborable es la
18h00
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
83 76 78 78 84 80 91 88 89 84 80 89
mes
t
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 10 Perfil de emisiones mensual de CO (tmes)
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
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CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
184 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
07 06 05 06 10 18 44 68 67 62 58 59 62 64 61 65 68 70 60 49 36 25 17 12
hora
kg
Fuentes moacuteviles Fuentes fijas Fuentes de aacuterea
Figura 11 Perfil de emisiones horarias de CO diacutea laborable mes de agosto
(kgh)
Figura 12 Distribucioacuten espacial de las emisiones anuales de CO
42 Emisiones de SO2
Las emisiones predominantes son las provenientes de traacutefico vehicular y fuentes
fijas En promedio se emiten 187 toneladas diarias 40 de las cuales se producen en
Los Chillos sitio de emplazamiento de las principales generadoras termoeleacutectricas y
otro 40 dentro del liacutemite urbano
En cuanto a la distribucioacuten mensual se observan 2 picos marcados por el
incremento de la actividad de las centrales termoeleacutectricas enero y septiembre ndash
noviembre Finalmente en cuanto a la distribucioacuten horaria el 77 de las emisiones se
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 185
producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
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producen entre las 07h00 y las 21h00 se observan 3 picos uno en la mantildeana desde las
08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro en la tarde maacutes
pronunciado desde las 17h00 hasta las 20h00 En los meses de mayor actividad
termoeleacutectrica las 18h00 es la de mayores emisiones
43 Emisiones de NOX
Estaacuten dominadas por la distribucioacuten del traacutefico vehicular y las fuentes fijas El
40 de las emisiones se producen dentro del liacutemite urbano del DMQ y 17 en
Guangopolo emplazamiento de las centrales termoeleacutectricas
Al igual que en el SO2 la distribucioacuten mensual tiene un pico en enero y otro en
octubre marcados por el incremento de la actividad de las generadoras termoeleacutectricas
La distribucioacuten horaria al igual que las emisiones de SO2 tiene 3 picos uno en la
mantildeana desde las 08h00 hasta las 10h00 otro entre las 13h00 y las 15h00 y otro
desde las 17h00 hasta las 20h00
44 Emisiones de PM10
El 18 de las emisiones de PM10 se producen dentro del liacutemite urbano la casi
totalidad de las cuales tienen su origen en las fuentes moacuteviles Por otra parte el 11
de las emisiones se producen en San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten
(que representan apenas el 22 de la Malla de Inventario) en las emisiones difusas de
polvo provenientes de canteras erosioacuten eoacutelica y resuspensioacuten de viacuteas Anualmente en
la Malla de Inventario se producen 7994 toneladas
La distribucioacuten mensual tiene un pico en los meses de verano marcado por el
incremento de las emisiones de aacuterea especialmente de erosioacuten de suelos canteras y
resuspensioacuten de viacuteas En el verano el 78 de las emisiones horarias ocurren entre las
08h00 y las 19h00 con un pico entre las 14h00 y las 15h00 la hora de mayor velocidad
de viento
45 Emisiones de COVNM
En la Malla de Inventario se producen en promedio 1392 toneladas diarias de
COVNM 34 de las cuales se producen dentro del liacutemite urbano en su mayoriacutea
generadas por fuentes moacuteviles 16 de los COVNM se producen en el extremo
occidental de la Malla de Inventario en las plantaciones de palma africana apenas el
33 del aacuterea
La distribucioacuten mensual de las emisiones de COVNM tiene menos variaciones
que la de los otros contaminantes descritos pero registra un incremento en el periacuteodo
julio ndash septiembre originado baacutesicamente por el aumento de la temperatura y la
radiacioacuten solar y las correspondientes emisiones biogeacutenicas por su parte las emisiones
de fuentes moacuteviles ocurren durante todo el antildeo con un pico en diciembre El 63 de
las emisiones horarias ocurren entre las 09h00 y las 19h00 con un pico entre las 12h00
y las 16h00
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
186 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
5 Metodologiacutea de evaluacioacuten de la calidad del inventario
Una de las tareas maacutes relevantes en la construccioacuten de este inventario de
emisiones fue utilizar la mejor informacioacuten disponible y procesarla de acuerdo a
recomendaciones internacionalmente aceptadas de manera de garantizar la objetividad
de los datos consignados y justificar su uso en el disentildeo de las estrategias de
prevencioacuten y control de la contaminacioacuten proveniente de las diferentes fuentes Por
ello al inicio del proceso de elaboracioacuten se establecieron procedimientos generales de
trabajo y criterios de anaacutelisis de los datos que sirvieron para su calificacioacuten y
depuracioacuten Pese a lo anterior es necesario reconocer las limitaciones existentes que
conspiran contra la exactitud de la informacioacuten generada por lo que es importante
evaluar de manera individualizada cada componente del inventario total en la
perspectiva de dejar en claro las principales incertidumbres y planificar las acciones
tendientes a disminuirlas dentro del proceso de actualizacioacuten de esta herramienta que
se haraacute cada dos antildeos seguacuten lo establece el Plan de Manejo de la Calidad del Aire [16]
Para el aacuterea de estudio no existen otros inventarios de referencia modelos de
calidad del aire ni suficiente informacioacuten que soporte la descripcioacuten estadiacutestica de los
datos seguacuten una distribucioacuten de probabilidad La escasez de datos es una gran
limitante para la estimacioacuten de la incertidumbre de los inventarios de emisiones para
cuyo caso la [10] recomienda el uso de meacutetodos de calificacioacuten semicuantivos tales
como el Data Attribute Rating System (DARS)
Por tanto para evaluar la calidad de los diferentes componentes se escogioacute un
meacutetodo semicuantitativo de clasificacioacuten elaborado para este inventario y tomando
como referencia otros meacutetodos que provee informacioacuten significativa de las
incertidumbres del inventario El meacutetodo se basa en una calificacioacuten alfabeacutetica y
colorimeacutetrica de los factores de emisioacuten y las tasas de actividad basada en criterios
previamente definidos la calificacioacuten compuesta o resultante mostrada en la matriz de
la Tabla 2 proporciona un indicador global de la calidad relativa de la estimacioacuten
Los criterios para la calificacioacuten de los factores de emisioacuten son similares a los
recomendados por la EPA para la evaluacioacuten semicuantitativa de incertidumbre [10]
desde A excelente para factores desarrollados a partir de datos de calidad A
recogidos de un nuacutemero de fuentes suficiente para minimizar la variabilidad hasta E
pobre para factores desarrollados con datos clasificados como C o D y donde hay
razones para sospechar que no representan una muestra aleatoria Por su parte la
calificacioacuten de los datos de actividad se basa en el origen de los mismos asiacute datos de
actividad medidos con exactitud y precisioacuten y verificados de manera complementaria
con otra informacioacuten reciben una calificacioacuten A y datos de actividad extrapolados de
alguna actividad medida o correspondientes a otro paiacutes o regioacuten tienen una
calificacioacuten E
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
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de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 187
Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Tabla 2 Matriz de calificacioacuten de la estimacioacuten de las emisiones
Factor de emisioacuten Actividad
A B C D E
A A A B C C
B A B B C D
C B B C C D
D C C C D D
E C D D D E
Categoriacutea A calidad muy alta El detalle de la informacioacuten es suficiente para este y futuros inventarios
Categoriacutea B calidad alta El detalle de la informacioacuten es bueno pero se podriacutean tomar acciones para disminuir la incertidumbre
Categoriacutea C calidad media Se requiere informacioacuten de mayor detalle cuando los recursos esteacuten disponibles
Categoriacutea D calidad baja Deben tomarse acciones o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Categoriacutea E calidad muy baja Deben tomarse acciones inmediatas o incorporarlas dentro del siguiente Plan anual para reducir la incertidumbre de este y de los futuros inventarios
Con los resultados de la combinacioacuten descrita en la Tabla 2 para cada uno de los
componentes del inventario se obtienen los resultados que se muestran en la Tabla 3
Tabla 3Tabla 3Tabla 3Tabla 3 Resumen de la evaluacioacuten de la calidad del inventario [2]
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Fuentes moacuteviles
Vehiacuteculos en viacuteas
Particulares gasolina C B B
Taxis a gasolina C C C
Busetas a gasolina D C C
Buses a gasolina D C C
Pick Up a gasolina C B B
Pesados a gasolina D C C
Motos D C C
Particulares a diesel C B B
Taxis a diesel D C C
Busetas a diesel D C C
Buses a diesel D C C
Pesados a diesel D C C
Traacutefico aeacutereo E C D
Maquinaria y equipo fuera de viacuteas E E E
Fuentes fijas
Centrales termoeleacutectricas C A B
Combustioacuten industrias y comercios C B B
Procesos D B C
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
188 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
Categoriacutea Factores de emisioacuten
Variables
de actividad
Estimacioacuten de la emisioacuten
Rellenos sanitarios D C C
Fuentes de aacuterea
Combustioacuten industrias y servicios E E E
Procesos industriales D B C
Disolventes comerciales y domeacutesticos
D C C
Canteras D B C
Resuspensioacuten en viacuteas no asfaltadas D C C
Resuspensioacuten en viacuteas asfaltadas D C C
Erosioacuten eoacutelica del suelo D C C
Estaciones de servicio y almacenamiento
C A B
Ladrilleras D C C
Asaderos D C C
Combustioacuten residencial GLP D B C
Emisiones domeacutesticas de amoniacuteaco D C C
Incendios y quemas D C C
Emisiones biogeacutenicas E D D
Como puede verse se ha hecho un esfuerzo considerable para afinar los datos de
actividad y la distribucioacuten espacial y temporal especialmente de los vehiacuteculos livianos a
gasolina de las fuentes fijas de combustioacuten procesos industriales puntuales y de aacuterea
canteras estaciones de servicio y almacenamiento y combustioacuten residencial de gas
licuado de petroacuteleo Igualmente cruzando informacioacuten de varias fuentes se ha
obtenido factores de emisioacuten de calidad media para los vehiacuteculos livianos fuentes fijas
de combustioacuten y estaciones de servicio Con esto las mejores estimaciones del
presente inventario corresponden a los vehiacuteculos particulares livianos centrales
termoeleacutectricas y estaciones de servicio y almacenamiento de combustibles
Por otra parte se requiere acciones inmediatas para obtener una estimacioacuten de
emisiones superficiales de combustioacuten de industrias y servicios y de las fuentes moacuteviles
fuera de viacutea (maquinaria y equipo) y para mejorar la estimacioacuten realizada de las
emisiones biogeacutenicas
Finalmente por la magnitud de su aporte al presente inventario es necesario
mejorar la calidad de los factores de emisioacuten utilizados para las fuentes moacuteviles
6 Conclusiones y recomendaciones
Como colofoacuten del estudio presentado es oportuno rescatar las siguientes
conclusiones sobre el trabajo realizado
- El inventario realizado proporciona la informacioacuten requerida para la
simulacioacuten numeacuterica de la calidad del aire de Quito y para la construccioacuten de un
sistema de gestioacuten del inventario de emisiones orientado a obtener variados escenarios
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 189
de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
SHP
[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
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de emisioacuten por la alta resolucioacuten espacial y temporal (emisiones horarias para celdas
de tamantildeo menor a 1 km de lado) y la desagregacioacuten en altura de las celdas de emisioacuten
dentro de un dominio cuadrado georeferenciado que inscribe la zona de intereacutes
- La dispersioacuten de la informacioacuten requerida sobre la actividad de las distintas
fuentes de emisioacuten y la falta de documentacioacuten sobre su calidad son limitantes para
atenuar los errores e incertidumbres de este trabajo
- Si bien la literatura cientiacutefica y teacutecnica que se produce a nivel internacional ha
sido una invaluable fuente de referencia para la construccioacuten de este inventario debe
destacarse que las particularidades de Quito en cuanto a la operacioacuten de las distintas
fuentes (altura pendientes relieve calidad de combustibles etc) demandan esfuerzos
adicionales para adecuar la informacioacuten o para generar factores de emisioacuten propios
medidos en sitio
En lo que se refiere a los resultados presentados en este inventario es importante
destacar lo siguiente
- En cuanto a su origen el traacutefico vehicular es la fuente maacutes importante de
emisioacuten de contaminantes atmosfeacutericos en el DMQ genera el 97 del CO el 53 del
SO2 el 78 de los NOX el 31 del PM10 el 45 del PM25 y el 40 de los
COVNM
- Las fuentes de aacuterea principalmente canteras erosioacuten de suelos resuspensioacuten
de viacuteas e incendios y quemas son las principales fuentes de material particulado grueso
PM10 (57) e importantes generadores de material particulado fino PM25 (40)
- La generacioacuten termoeleacutectrica es relevante en la generacioacuten de NOX (17) y
SO2 (26)
- Las emisiones biogeacutenicas (18) y las estaciones de servicio y gestioacuten al granel
de combustible (7) son claves para entender el origen de los COVNM
- En cuanto a la distribucioacuten espacial las mayores emisiones se generan dentro
del liacutemite urbano especialmente en el centro y centro norte del mismo debido a la
mayor concentracioacuten de la actividad vehicular Igualmente para el caso del material
particulado San Antonio Guayllabamba Pomasqui y Calderoacuten son lugares
significativos de generacioacuten de emisiones
En la perspectiva de la actualizacioacuten perioacutedica de este inventario se plantean las
siguientes recomendaciones
- Es necesario completar el inventario principalmente con las siguientes
subcategoriacuteas de emisiones fuentes moacuteviles fuera de viacutea tales como maquinaria
agriacutecola de jardineriacutea comercial e industrial combustioacuten industrial y comercial de
fuentes de aacuterea y emisiones de desechos agriacutecolas y ganaderos
- Debido a la importancia de las fuentes moacuteviles en las emisiones de
contaminantes a la atmoacutesfera es necesario mejorar esta estimacioacuten Las acciones que
permitiraacuten mejorar los factores de emisioacuten son entre otras las siguientes
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
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[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
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[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
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[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
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[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
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[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
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Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
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[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
190 middot Bladimir Ibarra et al Inventario de emisiones atmosfeacutericas de Quito 2003 y hellip
- Estratificar con maacutes propiedad el parque vehicular de Quito en atencioacuten a la
presencia de las diferentes tecnologiacuteas de automotores particularmente de control de
emisiones sistemas de alimentacioacuten de combustibles de encendido de transmisioacuten
Esta estratificacioacuten tambieacuten debe ser espacial para dar cuenta del hecho cierto que en
el norte se revisan vehiacuteculos con mejores prestaciones que en el sur de la ciudad
- Determinar factores de emisioacuten propios especialmente para los vehiacuteculos
particulares livianos a gasolina tomando en cuenta las particularidades del DMQ en
cuanto a tecnologiacuteas de automotores pendientes ciclos de conduccioacuten velocidades
medias de circulacioacuten calidad de combustibles etc
Referencias
[1] CORPAIRE 2005 Plan de manejo de la calidad del aire del Distrito Metropolitano de
Quito 2005 - 2010 httpwwwcorpaireorg
[2] CORPAIRE 2006 Inventario de emisiones del Distrito Metropolitano de Quito 2003
Corporacioacuten para el Mejoramiento de la Calidad del Aire de Quito
CORPAIRE
[3] DMMA 2004 ldquoReportes del Octavo y del Noveno Automonitoreo de emisiones de fuentes
fijas Direccioacuten Metropolitana de Medio Ambiente 2003- 2004rdquo Direccioacuten
Metropolitana de Medio Ambiente del DMQ
[4] DMT 2002 Plan Maestro de Transporte para el Distrito Metropolitano de Quito
Propuesta Direccioacuten Metropolitana de Transporte y Vialidad
[5] EMSAT 2005 ldquoPerfiles de Traacutefico 1999 ndash 2001rdquo Conteos Manuales y automaacuteticos
de la red de semaforizacioacuten Empresa Metropolitana de Servicios y Administracioacuten
del Transporte Direccioacuten de Informaacutetica Archivos XLS
[6] EPA(f) 2005 ldquoNational Emission Inventory Data NEIDrdquo En Airchief 12 CD
Rom Environmental Protection Agency EPA
[7] EPA ldquoUserrsquos Manual for TANKS 40rdquo wwwepagovttnchiefsoftwaretanks
US Environmental Protection Agency EPA
[8] EPA 2003 Userrsquos Guide to MOBILE 61 and MOBILE 62 Mobile Source Emission
Factor Model httpwwwepagovotaqmodelshtm US Environmental
Protection Agency EPA
[9] EPA 2005 ldquoCompilation of Air Pollutant Emission Factors AP-42 Volume 1
Stationary Point and Area Sourcesrdquo Airchief 12 CD ROM US Environmental
Protection Agency EPA
[10] EPA 2005 ldquoEmission Inventory Improvement Program EIIPrdquo Airchief 12 CD
ROM US Environmental Protection Agency EPA
[11] EPA 2005 ldquoResidencial and commercialinstitutional natural gas and liquefied petroleum gas (LPG) combustionrdquo en Area sources methods ndash additional documents
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
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[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
usos de suelo del Ecuador Esc 150000 Ministerio de Agricultura
[20] SMAa 2005 Inventario de Emisiones de la Zona Metropolitana del Valle de Meacutexico
2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
[21] SMAb 2005 ldquoMemorias de caacutelculo Anexo Ardquo Inventario de Emisiones de la Zona
Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
ACTA NOVA Vol 3 Nordm2 junio 2006 191
Airchief 12 EIIP CD ROM US Environmental Protection Agency EPA
[12] Guenther AB Zimmerman PR and Harley PC 1993 ldquoIsoprene and Monoterpenes Emission Rate Variability Model Evaluations and Sensitivity
Analysisrdquo Journal of Geophysical Research 98(D7)
[13] IPCC(a) 1997 ldquoVolume 2 Workbookrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[14] IPCC(b) 1997 ldquoVolume 3 Reference Manualrdquo Revised 1996 IPCC Guidelines for
National Greenhouse Gas Inventories Intergovernmental Panel on Climate Change
[15] Leoacuten y Godoy Consultores 2004 Modelo de Traacutefico del Distrito Metropolitano de
Quito Direccioacuten Metropolitana de Transporte DMT Archivos digitales formato
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[16] Municipio del Distrito Metropolitano de Quito y CORPAIRE 2005 Plan de
Manejo de la Calidad del Aire del Distrito Metropolitano de Quito 2005 ndash 2010 Quito
Ecuador
[17] Parra Reneacute 2004 ldquoDesarrollo del modelo EMICAT2000 para la estimacioacuten de contaminantes del aire de Catalunya y su uso en la modelacioacuten de la dispersioacuten
fotoquiacutemicardquo PhD Thesis Universidad de Catalunya
[18] Sierra Rodrigo et al 2005 Mapa de Vegetacioacuten de los Andes del Ecuador Esc
1250000 Ecociencia
[19] SIGAGRO ndash Sistema de Informacioacuten Geograacutefica y Agropecuaria 2003 Mapa de
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2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno del DF Meacutexico
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Metropolitana del Valle de Meacutexico 2000 Secretariacutea del Medio Ambiente ndash Gobierno
del DF Meacutexico
