Capítulo 5: Capítulo 5: Monitoreo de la Calidad del Aire Monitoreo de la Calidad del Aire Ambiental y de FuenteAmbiental y de Fuente

Resumen del Resumen del CapítuloCapítulo

Monitoreo de la Calidad del Aire Medida de las Emisiones de Fuentes de

Emisión

Elementos que apoyan esta presentación Elementos que apoyan esta presentación

Monitores de Gas Ambiental y de Chimenea Localizados alrededor del salón para experiencia práctica

Equipo de Muestreo “Mostrar y Decir” incluyendo Filtros, Impactores y Aparatos

Papel del Monitoreo de la Calidad del Aire en un Programa de Manejo de Calidad del Aire.

Fuentes de Contaminación en el Aire

Monitoreo de laCalidad del Aire

Modelo de Contaminación

de Aire

Análisis e Interpretaciónde Datos

Planificación y Desarrollo de

Estrategias de Control

Desarrollo de Leyes y Regulaciones

Desarrollo de Leyes y Regulaciones

Inventario deEmisiones

Monitoreo de la Calidad del AireMonitoreo de la Calidad del Aire

El monitoreo de la calidad del aire es la evaluación sistemática y a largo plazo de los niveles de contaminantes en nuestras comunidades.

El objetivo primario de todos los programas de control de la contaminación es la protección de la salud de las personas que viven en las comunidades contra la exposición excesiva a los contaminantes atmosféricos.

¿Por qué Monitorear las Emisiones a ¿Por qué Monitorear las Emisiones a Nivel Ambiental?Nivel Ambiental?

Determinar el cumplimiento con las regulaciones Respaldar actividades de aplicación y cumplimiento Establecer líneas base en las comunidades Ayudar con el desarrollo de políticas Proveer datos a corto plazo para planes de control Proveer datos para estudios epidemiológicos Proveer información pública a través del informe de

calidad del aire Ayudar con la validación de los modelos Evaluar las tendencias en una comunidad o a nivel

nacional

Diseñando una Red de Monitoreo Diseñando una Red de Monitoreo de Calidad del Aire en un PMCAde Calidad del Aire en un PMCA

1. Establecer Objetivos

2. Escoger Parámetros

3. Seleccionar Sitios

4. Calendario

5. Seleccionar Métodos

6. Selección del Equipo

7. Procedimiento de Calibración

8. Métodos de Registro

9. Análisis de Datos

10. Informe de Resultados

Objetivos y Opciones del Diseño Objetivos y Opciones del Diseño de la Redde la Red El diseño deberá determinar uno de los

siguientes:1. Concentraciones más Altas

2. Concentraciones Representativas

3. Impactos

4. Niveles de Concentración de fondo

5. Transporte de Contaminantes Regionales

6. Impactos relacionados al bienestar público

Haciendo Coincidir los Objetivos Haciendo Coincidir los Objetivos con una Escalacon una EscalaObjetivos del Monitoreo Escalas de Sitio Apropiadas

Concentración más Alta Micro, mediana, vecindario o urbana

Población Vecindario, urbana

Impacto de Fuente Micro, Mediano, vecindario

General/Fondo Vecindario, urbana, regional

Transporte Regional Urbana/regional

Impactos relacionados con el bienestar público

Urbana/regional

micro (1-100 metros), mediana (100-500 m), vecindario (0.5-4 km), urbana (4-50 km), regional (decenas o centenares de km)

Técnicas de Muestreo AmbientalTécnicas de Muestreo Ambiental

Recolección de Gas Absorción Adsorción Contenedor Evacuado Condensación

Recolección de Partículas Filtración Impactación

Existen esencialmente dos tipos de técnicas de muestras: recolección de gases y recolección de partículas.

Equipo para Muestrear en el Equipo para Muestrear en el AmbienteAmbiente

Equipo de Muestreo SSI PM-10

Equipo de Muestreo

Airmetrics MiniVol PM-10

Equipo para Muestrear en el Equipo para Muestrear en el AmbienteAmbiente

Indicador pasivo Ogawa para

SO2, NO2, y O3

Utilizados con Cromatografía Iónica

Tubos de Difusión Draeger para CO

Costo del Equipo para Muestrear en el Costo del Equipo para Muestrear en el AmbienteAmbiente

Artículo Costo Aproximado

Equipo de Muestreo SSI PM10, sistema completo $5,500

Equipo de Muestreo Airmetrics MiniVol PM-10 (o PM-2.5), sistema completo

$2,100

Indicador con prensa Ogawa (muestreo pasivo de O3, NO2, o SO2)

$72 cada uno

Almohadillas (filtros) para Ogawa O3 $112 por 40 filtros

Almohadillas (filtros) para Ogawa SO2 $112 por 40 filtros

Almohadillas (filtros) para Ogawa NO2 $112 por 40 filtros

Tubos Draeger para CO $87/ 10 tubos

Filtros (vidrio, micro fibra, alta pureza) para el equipo de muestreo SSI PM-10

$33/caja de 100 filtros

Cepillos para el motor del equipo de muestro SSI $10.50/ 2 cepillos

Costo Típico del Equipo de la Costo Típico del Equipo de la Estación de MonitoreoEstación de Monitoreo

Contaminante Técnica Costo

SO2 Fluorescencia UV $ 9,167

NOx Quimio-luminiscencia $ 10,050

O3 Absorción UV $ 12,200

CO Correlación del Filtro de Gas

$ 8,900

PM-2.5 Radiación Beta $ 13,885

Calibrador Calibrador Multi-Puntual $ 7,376

Estación Met Estación de Clima $ 8,050

Data Logger Data Logger $ 9,100

Visibilidad Cámara Digital $ 3,000

Necesidades Típicas del Equipo de Necesidades Típicas del Equipo de ApoyoApoyo

Artículo Costo

Albergue de Temperatura Controlada con Piso de Concreto

$ 2,500

Conexiones Telefónicas/Eléctricas $ 750

Gases de Apoyo y Calibración $ 4,900

Herramientas, Rejilla de Montaje y Transformador

$ 2,000

Tubo muestreador de gas con entrada $ 2,100

Actividades AC/CC Típicas para Actividades AC/CC Típicas para Monitores en Tiempo Real PM-2.5Monitores en Tiempo Real PM-2.51. Revisión de fugas 1. Inicialmente

2. Revisión del Flujo en un punto

2. Semanalmente

3. Tubo entrada de muestra 3. Limpiar Cada Dos Semanas

4. Pozo Impactor 4. Limpiar Semanalmente

5. Botella de Recolección de Agua

5. Vaciar semanalmente

6. Examinar O-rings 6. Limpiar y reemplazar Mensualmente

7. Cronómetro Electrónico 7. Inspeccione Cada Uso

8. Cinta del Filtro 8. Inspeccione Cada Uso

Actividades AC/CC Típicas para Actividades AC/CC Típicas para Monitores de Gas a Tiempo RealMonitores de Gas a Tiempo Real1. Revisión de fugas 1. Inicialmente

2. Revisión de Calibración de Cinco-puntos

2. Inicialmente y Semanalmente

3. Revisión de Calibración de Dos-puntos (Cero/Sin escala)

3. Diariamente (Automatizado)

4. Revisión del Flujo 4. Inicialmente y Semanalmente

5. Sistema de Adquisición de Datos

5. Inicialmente y Semanalmente

6. Cronómetro Electrónico 6. Inspeccione Cada Uso

7. Certificación de Gases de Calibración/Presiones

7. Inspeccione Cada Uso

8. Control Ambiental 8. Inspeccione Cada Uso

Actividades AC/CC Típicas para Actividades AC/CC Típicas para Monitoreo MeteorológicoMonitoreo Meteorológico

1. Velocidad del Viento 1. +/- 0.5 m/seg

2. Dirección del Viento 2. + o – 5 o

3. Temperatura Ambiental 3. + o – 0.5 oC

4. Temp. Delta (Estabilidad del Viento)

4. + o– 0.1 oC

5. Precipitación 5. + o – 0.5 mm

6. Presión Barométrica 6. + o – 0.2 “ Hg

7. Tiempo 7. + o – 5 minutos

8. Evaluado 8. Inicial y Anualmente

Medida de Emisiones de ContaminantesMedida de Emisiones de Contaminantes

¿Por qué Monitorear las Emisiones a ¿Por qué Monitorear las Emisiones a Nivel de la Fuente?Nivel de la Fuente? Determinar el cumplimiento con las

regulaciones de contaminación en el aire Determinar la efectividad de la tecnología de

control de contaminación en el aire Evaluar las eficiencias de la producción Respaldar la investigación científica

Objetivo de la PruebaObjetivo de la Prueba1. La muestra del gas que se toma de la fuente debería

representar ya sea el total o una porción conocida de las emisiones de la fuente.

2. Las muestras de las emisiones recolectadas para análisis deben ser representativas del caudal de gas que se está muestreando.

3. El volumen de la muestra de gas tomado para el análisis debe ser medido exactamente para calcular la concentración de los constituyentes analizados en el caudal del gas muestreado.

4. El flujo del gas de la fuente debe ser determinado para calcular las emisiones para los diferentes constituyentes.

Opciones para el monitoreo de Opciones para el monitoreo de partículaspartículas Opciones para el muestreo de

partículas– TSP– PM-10– PM-2.5

Opciones de técnicas de muestreo– Filtración– Impactación

Opciones para intervalos de monitoreo– Tiempo-Integrado– Tiempo Real

Costo Típico de Varias Opciones Costo Típico de Varias Opciones de Monitoreode Monitoreo

Muestreador TSP $ 1,650

Flujo de Masa TSP $ 2,600

PM-10 (Tiempo Integrado)

$ 5,200

PM-10 (Tiempo Real) $ 10,500

PM-2.5 (Tiempo Integrado)

$ 7,400

PM-2.5 (Tiempo Real) $ 15,500

Muestreador TSP Portátil $ 2,500

Métodos de Referencia EPA y Métodos de Referencia EPA y equivalentesequivalentes U.S. EPA ha desarrollado Métodos de

Referencia Federales y Métodos Equivalentes Federales para muestreo y análisis de contaminantes en el aire y de fuentes de emisiones.

http://www.epa.gov/ttn/amtic

Monitoreo Continuo de EmisionesMonitoreo Continuo de Emisiones

“Continuo “ mide las emisiones de manera continua por un periodo de tiempo (es decir, horas, días, semanas, meses y años…)

Consume menos tiempo y menos trabajo intensivo que las pruebas manuales de emisiones de fuentes.

Podría proveer una imagen más representativa de las emisiones que las pruebas manuales de emisiones de fuentes que se realizan en un lapso de tiempo muy corto.

Monitoreo al lado de la CarreteraMonitoreo al lado de la Carretera

Otro tipo de monitoreo que puede ser realizado es el monitoreo al lado de la carretera, en donde los niveles de contaminantes pueden ser medidos del escape del vehículo mientras este está viajando por la vía.

Papeles y ResponsabilidadesPapeles y Responsabilidades

Es importante identificar los papeles y las responsabilidades claras para asegurar que todas las tareas de monitoreo sean mantenidas.

Requisitos Regulatorios para el Requisitos Regulatorios para el Monitoreo del Ambiente y de las Monitoreo del Ambiente y de las Fuentes en Centroamérica y Fuentes en Centroamérica y Republica DominicanaRepublica Dominicana

Repaso del CapítuloRepaso del Capítulo

El monitoreo de la calidad del aire se hace para evaluar la extensión de la contaminación, asegurar el cumplimiento de la legislación nacional, evaluar las opciones de control y proveer datos para el modelaje de calidad del aire.

La medida tanto del tipo como de la cantidad de emisiones de contaminantes de una fuente es importante para obtener datos que se necesitan para implementar un programa de control significativo.

Existe un número de métodos diferentes para medir cualquier contaminante dado. Éstos varían en complejidad, dependencia y detalle de los datos.

Demostración en la Clase y Práctica Demostración en la Clase y Práctica con Sistemas Continuos de con Sistemas Continuos de Monitoreo de EmisionesMonitoreo de Emisiones

Opacity CEMOpacity CEMGas CEMGas CEM

Actividad con Herramienta de Planeamiento MCA