NORMA DE EMISIÓN PARA FUNDICIONES DE COBRE

Gobierno de Chile | Ministerio del Medio Ambiente

Marcelo FernndezJefe Divisin Calidad del AireMinisterio del Medio Ambiente

NORMA DE EMISIN PARA FUNDICIONES DE COBRE

Carmen Gloria ContrerasPriscilla UlloaDivisin Calidad del AireMinisterio del Medio Ambiente

Seminario Pyrotech 201323 abril 2013


Ministerio del Medio AmbienteMinisterio de MineraCochilco

2


Contenidos

1. Diagnstico del sector fundiciones de cobre

2. Impacto de las fundiciones en la calidad del aire

3. Proyecto de norma de emisin4. Resultados esperados de la futura

regulacin5. Anlisis costo beneficio.

3


1. Diagnstico del sector fundiciones de cobre

4


1. Fundiciones de cobre

Fundicin Regin PropiedadAo puestaen marcha

Chuquicamata II CODELCO 1952

Altonorte II XSTRATA 1993

Potrerillos III CODELCO 1927

Paipote III ENAMI 1952

Ventanas V CODELCO 1965

Chagres V ANGLO AMERICAN 1960

Caletones VI CODELCO 1922


0

100

200

300

400

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Ventanas

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CaletonesAlto Norte

Paipote

Posicionamiento internacional de las Fundiciones en trminos de la produccin de cobre fino, 2011

Fuente: Elaboracin Cochilco con base Brook Hunt.

Posicin:3 Chuquicamata4 Caletones9 Alto Norte32 Potrerillos38 Chagres44 Ventanas 46 Paipote

Posicin:3 Chuquicamata4 Caletones9 Alto Norte32 Potrerillos38 Chagres44 Ventanas 46 Paipote

Chuquicamata

PotrerillosChagres


Marco Regulatorio Actual

Cinco fundiciones cuentan con planes de descontaminacin elaborados en los ao noventa (MP y SO2)

A todas les aplica norma de emisin de Arsnico D.S. 165/1999 D.S. 75/2008 (lmite de emisin anual de As por balance de masa)

Dos fundiciones cuentan con exigencias de emisin en RCA (Altonorte: As y SO2, Chagres: SO2)

7

Fundicin Decreto supremoque establece PlanLmite de SO2

(ton/ao) Lmite de MP

(ton/ao)

Ao establecido para alcanzar

el lmite

Ventanas D.S. 252/1992 90.000 1.000 1999

Paipote (HVL) D.S. 180/1995 40.000 600 1999

Potrerillos D.S. 179/1998 100.000 5.500 2000

Caletones D.S. 81/1998 230.000 1.987 2001

Chuquicamata D.S. 206/2000 56.600 1.850 2003


2. Impacto de las fundiciones en la calidad del aire

8

Neblinas cidas: SO2/SO3 (Plantas de cido)

Emisiones fugitivas: As, SO2, MP, Hg, Pb, Cd (Fusin y conversin)

Emisiones por chimenea: As, MP, SO2, Hg (Operaciones unitarias)

Polvo levantado desde acopio del concentrado

SecadorHorno

limpieza de escoria

Planta de cido

Horno de Refino

Fusin Conversin

Emisiones FugitivasConcentrado

de cobre Cobre fino cido sulfrico

Emisiones al aire de las fundiciones de cobre

9

Evidencias de efectos en salud de los principales contaminantes Contaminante Efectos documentados sobre la salud

MP2,5

- Mortalidad Prematura- Bronquitis Aguda y Crnica- Admisin Hospitalaria: respiratoria, cardiovascular y cerebro-Vascular- Visita de Urgencia por Asma- Cncer Pulmn y Trquea- Enfermedades respiratorias superior e inferior- Das de Actividad Restringida- Ausentismo Laboral- Exacerbacin Asma- Tos Crnica (Nios)- Tos (Nios Asmticos)- Mortalidad Infantil

SO2 - Admisin Hospitalaria: Respiratoria, y Cardiovasculares

As

- Cncer a la Piel- Cncer al Pulmn- Cncer a la Vejiga- Mortalidad Cardiovascular- Muerte Fetal

Pb - Prdida de Coeficiente Intelectual en Nios- Anemia

Hg- Prdida de Coeficiente Intelectual en Nios- Ataxia- Disfuncin Renal

Cd - Osteoporosis - Disfuncin RenalFuente: Hunt, A. (2011), Policy Interventions to Address Health Impacts Associated with Air Pollution, Unsafe Water Supply and Sanitation, and Hazardous Chemicals, OECD Environment Working Papers, No. 35, OECD Publishing. http://dx.doi.org/10.1787/5kg9qx8dsx43-en


12

21

24

57

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0 20 40 60 80 100 120

Chagres

Ventanas

Hernn Videla Lira

Altonorte

Chuquicamata

Potrerillos

Caletones

Termoelctricas C/N

Termoelctricas S/N

SO2 (Ktons/ao)

Las fundiciones aportan casi 4 veces de lo que emite todo el parque de termoelctricas

(estimacin al 2008)

Las fundiciones aportan casi 4 veces de lo que emite todo el parque de termoelctricas

(estimacin al 2008)

Fuente: Ministerio del Medio Ambiente, elaboracin propia a partir de antecedentes de norma de fundiciones y norma de centrales termoelctricas.

Comparacin de emisiones de SO2 entre parque de termoelctricas y fundiciones de cobre.

102

9

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258

642

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- 100 200 300 400 500 600 700

Altonorte

Chagres

HVL

Potrerillos

Chuquicamata

Ventanas

Caletones

Arsnico (ton/ao)

2010 2009 2008

En Chile, la totalidad de las emisiones de Arsnico provienen de las fundiciones de cobre

En Chile, la totalidad de las emisiones de Arsnico provienen de las fundiciones de cobre

Fuente: Ministerio del Medio Ambiente, segn antecedentes aportados por el sector.

Emisiones de Arsnico de fundiciones de cobre2008-2010

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Concentracin de Arsnico en el entorno de las fundiciones de cobre

13

70

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1520

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1815

8 7

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Calama Antofagasta HVL Ventanas Chagres

Media Anual Arsnico As [ng/m3]

ng/m

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Nota: En rojo, referencia de la Unin Europea (6 ng/m3)

14

Evaluacin de desempeo ambiental de Chile realizada por OCDE, concluy que las actividades de fundicin todava son causantes del grueso de las emisiones y deberan reducir an ms , recomendando desarrollar normas de emisin para reducir el dixido de azufre y los contaminantes txicos.

OCDE CEPAL, 2005. Evaluaciones del desempeoambiental CHILE. p 18-20-25-29.

15Visita tcnica fundicin Potrerillos

31/05/2011

16Visita tcnica fundicin Potrerillos31/05/2011

17Visita tcnica fundicin Altonorte05/01/2011

18Visita tcnica fundicin Chuquicamata03/03/2011

19Visita tcnica fundicin Chuquicamata03/03/2011

20Visita tcnica fundicin HVL09/03/2011

21Visita tcnica fundicin Caletones

17/03/2011

Visita tcnica fundicin Caletones17/03/2011

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Visita tcnica fundicin Caletones17/03/2011

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3. Proyecto de norma de emisin y resultados esperados de la futura regulacin


o Garantas Constitucionales - Principios Ley de Bases 19.300 o Prioridad de contaminantes a normar: MP, SO2, NOx, sustancias

txicas: As, Hg

o Mejor tecnologa disponible: en proceso y sistemas de control.o Monitoreo continuo de emisiones (CEMS)o Calidad de los combustibles utilizados:o Co-beneficios:

o Reducir MP reducir metales As, Pb, Hg, Ni, Vo Reducir SO2 reducir MP secundario SO4 / Hg, Ni, Vo Reducir NOx reducir MP secundario NO3, O3

o Medidas: Costo efectivas, eficientes: mnimo costo social y con enfoque costo beneficio

25

Criterios para el diseo de la norma de emisin(1) Jurdicos (2) Tcnicos (3) Econmicos


Objetivo de la Norma

1. La norma de emisin para fundiciones de cobre tiene por objeto proteger la salud de las personas y el medio ambiente en todo el territorio nacional.

2. Como resultado se reducirn las emisiones al aire de dixido de azufre (SO2), arsnico (As), material particulado (MP) y mercurio (Hg).

26


Fuentes existentes:

1. Congelan emisiones anuales de SO2, con la publicacin de la norma

2. Lmites de emisin para el establecimiento en toneladas/ao de SO2 y As y cumplimiento de captura de SO2 y As mayor o igual a un 95%

3. Lmites de emisin en chimenea para operaciones unitarias: Secador (MP), horno de limpieza de escoria (MP, As), planta de cido (SO2).

4. Plazo diferenciado de cumplimiento en 2 1/2 y 5 aos, segn tecnologa de PA

5. Medidas operacionales para reducir riesgo de eventos nubes txicas y control de concentrados resuspendidos.

6. Eliminar humos visibles de horno de refino.

Fuentes que regula la norma

Fuentes nuevas:

1. Cumplimiento de captura de SO2 mayor o igual a un 98%

2. Cumplimiento de captura de As mayor o igual a un 99,97% .

3. Lmites de emisin en chimenea para operaciones unitarias: secador (MP), horno de limpieza de escoria (MP, As), planta de cido (SO2, Hg).

Fuentes nuevas:

1. Cumplimiento de captura de SO2 mayor o igual a un 98%

2. Cumplimiento de captura de As mayor o igual a un 99,97% .

3. Lmites de emisin en chimenea para operaciones unitarias: secador (MP), horno de limpieza de escoria (MP, As), planta de cido (SO2, Hg).


1. Lmites de Emisin para SO2 (ton/ao)

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FundicinEmisin promedio

2007-2011(ton/ao)

Lmite SO2 Norma(ton/ao)

Hernn Videla Lira 23.000 12.880

Ventanas 18.800 14.650

Chagres 13.440 13.950

Potrerillos 85.200 24.400

Altonorte 44.251 24.000

Caletones 118.600 47.680

Chuquicamata 91.100 49.700

Plazo: Diferenciado segn tecnologa de PA

Simultneamente, las fuentes emisoras existentes debern cumplir con un porcentaje de captura y fijacin del azufre (S) igual o superior a un 95%.

Limite de SO2 = Nivel de actividad x (1-0,95 de captacin S) x contenidos de S en concentrados


2. Lmites de Emisin para Arsnico (ton/ao)

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Fundicin Lmite Emisin Actual As(ton/ao)

Lmite As Norma(ton/ao)

Hernn Videla Lira 34 17Ventanas 120 48Chagres 95 35Potrerillos 800 157Altonorte 126 126Caletones 375 130Chuquicamata 800 476

Plazo: Diferenciado segn tecnologa de PA

Simultneamente, las fuentes emisoras existentes debern cumplir con un porcentaje de captura y fijacin de arsnico (As), igual o superior a un 95%.

Limite de As = Nivel de actividad x (1-0,95 de captacin As) x contenidos de As en concentrados


Chimenea Contaminante Lmite de emisin

Medicin

Planta de cido SO2 800 ppm Medicin en Lnea: se debe cumplir como promedio horario

As 1 mg/Nm3 Medicin Discreta: se debe verificar mensualmente

Secador Hornos de limpieza

de escoria

MP 50 mg/Nm3 Medicin Discreta: se debe verificar mensualmente

AS 1 mg/Nm3 Medicin Discreta: se debe verificar mensualmente

3. Lmites de emisin por chimenea

SecadorHorno

limpieza de Escoria

Planta de Acido

Horno de RefinoFusin Conversin

Emisiones Fugitivas

MP = 50 mg/m3 MP = 50 mg/m3

As = 1 mg/m3 SO2 = 800 ppm Humos visibles


Informar a la Superintendencia y Seremi del MMA sobre: Encendido o detencin programada de la planta de cido y del

horno de fusin

Duracin del periodo de mantencin.

Mantener inspeccin visual de los humos de la o las chimeneas del horno de refino para mantener opacidad inferior o igual a 4%.

Plan de operacin y mantencin de sistemas de captura de emisiones SO2 y MP.

Minimizar emisiones de material particulado del transporte y acopio del concentrado

31

4. Mejores prcticas operacionales


Resultados esperados de la norma

Reduccin de eventos de contaminacin de corta duracin. Mejoramiento de los indicadores ambientales asociados a la

produccin de cobre fino.

32

53%53% 37%37%


Impacto de la norma en reduccinde Dixido de Azufre (SO2)

65% de reduccin de SO2 respecto del lmite actual

53% de reduccin de SO2 respecto del promedio emitido ltimos 5 aos

534.550

395.533

187.260

-

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

limite actual Promedio 2007-2011 Meta norma

Emis

ione

s anu

ales

de

SO2

(ton

/ao

)

Emisiones de SO2 Fundiciones de Cobre


Reduccin de SO2 por fundicin

Chuquicamata Potrerillos Ventanas Caletones HVL Altonorte ChagresPromedio 2007-2011 92.104 85.258 18.820 118.642 23.021 44.251 13.437Meta norma 49.700 24.400 14.650 47.680 12.880 24.000 13.950

-

20.000

40.000

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80.000

100.000

120.000

140.000

Emis

ione

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SO2

(ton

/ao

)

Emisiones de SO2 en Fundiciones de Cobre


Impacto de la norma en reduccin de Arsnico (As)

58% de reduccin de As respecto del lmite actual. 37% de reduccin de As respecto del ltimo ao.


Reduccin de As por fundicin


Efecto de la normaReduccin de emisiones de SO2 (base horaria)

0

2000

4000

6000

8000

Caletones-P1 Caletones-P2 Chagres-P1 Chuqui-P2 Chuqui-P2 Chuqui-P2 HVL-P1 HVL-P2 Ventanas-P1

HorasHoras que se supera norma 800 ppm

Horas que se supera norma 800 ppm


Prcticas operacionales y control reflejado en los promedios diarios emisiones de SO2 (ppm) planta de cido - Fundicin Ventanas

Emisiones SO2 Chimenea Planta de cidoPromedios diarios 2010

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

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1

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1

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1

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2

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3

17-0

3

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16-0

4

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5

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5

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5

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6

30-0

6

15-0

7

30-0

7

14-0

8

29-0

8

ppm

Fuente: IX Mesa Redonda. Congreso internacional Platas de Acido Sulfrico, 2012. Organizado por Holtec, acido sulfrico y limpieza de gas.

Periodo anmalo que implica peaks de emisiones horarias

El artculo tcnico: Principales efectos causados por problemas de distribucin Torre de absorcin Intermedia, Divisin Ventanas Codelco, evidencia los sntomas de descontrol operacional y el incremento de las emisiones por chimenea; que posteriormente se repiten y constatan durante los aos 2011 y 2012.


385 362

246

192

144

119 98

135 131 132

88 87

111 101

-

100

200

300

400

Potrerillos Caletones Paipote (HVL) Chuquicamata Altonorte Ventanas Chagres

Indi

cado

r SO

2

(kg

SO2/

t Cu)

Indicador de desempeo ambientalEmisin de SO2 por tonelada de cobre producida

2010 Esecenario 1:95%

Fuente: Elaboracin propia a partir de los datos de la encuesta del sector a regular 2011, realizada por el MMA.

Captura de 95%


Distribucin espacial de la diferencia de las concentraciones anuales de SO2 en g/m del escenario 95% de captura y fijacin de SO2 con respecto al caso base

Fuente: Estudio del MMA, Geoaire 2011.

Alcance geogrfico de los beneficios

Macrozona Norte: Regin de Antofagasta Regin de Atacama

Macrozona Central: Regin de Valparaso Regin Metropolitana Regin de OHiggins Regin del Maule


0

1.000

2.000

3.000

VP Beneficio VP Costo

Millones USD

Caletones

Ventanas

HVL

Potrerillos

Chuquicamata

MP2.5 (SO2)

Beneficios y costos por fundicin - costos empresas

Valor reducciones de riesgo de fatalidad distribucin triangular mediana de 8875 UF.Beta de riesgo unitario mortalidad distribucin normal con media de 9.3%. Tasa de descuento social de 6% (MIDEPLAN 2011). Periodo de anlisis 2012-2035. Precio del dlar: 517 CLP/USDFactor de ajuste precios sociales correspondiente a 1,01 (MIDEPLAN 2011). Costos: Captura 95% + Limites Concentracin ChimeneaChagres y Altonorte no incurren en costos en esta normativa dado que tienen compromisos por RCA ms exigentesCostos de inversin declarados por el sector. Considerando costos COPRIM y lucro de capital de HVL similar a la de otras fundiciones, corresponde a una disminucin de un 8% de costos.

Razn B/C = 1.4

As


Muchas gracias

[email protected]


sector a regular:Anglo American Sur S. A.Corporacin Nacional del CobreEmpresa Nacional de MineraXstrata Copper Chile S.A.

Otras empresasAES GenerMarubeni Chile Ltda.Ambiosis S.A.: DAES Consultores: ESINFA (Empresa de Servicios, Ingeniera e Informacin Ambiental): JHG Ingeniera

Consejos Consultivos, Organizaciones no gubernamentales y sus representantes:Consejo Consultivo del Ministerio del Medio Ambiente.Consejo Consultivo de Medio Ambiente de la Regin de Atacama. Consejo Consultivo de Medio Ambiente de la Regin de Valparaso.Comit de Defensa por La Greda. Programa Chile Sustentable, Fundacin Sociedades SustentableFiscala del Medio AmbienteMovimiento Comunidades por el Derecho a la Vida, Las Ventanas, Puchuncav.Municipalidad de QuinteroOceana Inc.Sindicato de Trabajadores N1, Codelco Chile.

Colegios profesionales y sus representantes:Colegio de Ingenieros de Chile A.G.Instituto de Ingenieros de Minas de Chile

Consulta pblica 4 Julio al 2 Octubre 2012

Se recibieron cerca de 300 consultas y/o observaciones


Principales Observaciones

1. Se entregaron antecedentes que fundamentan hacer an ms exigentes los lmites de emisin para plantas de cido en fuentes existentes

2. Se pide explicar reduccin de emisiones fugitivas en la fusin y conversin

3. Establecer lmites para Hg para fuentes existentes

4. Se pide informar sobre otros contaminantes (MP, Hg)

5. Se pide revisar los plazos de cumplimiento en funcin de la cercana de alguna fundiciones a centros poblados.

NORMA DE EMISIÓN PARA FUNDICIONES DE COBRE

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