Unidades Completas Ambiental

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  • ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS

    1. Realizar el cronograma de actividades para desarrollar un monitoreo ambiental en la zona de ciudad Bolvar en la Ciudad de Bogot.

    2. Despus de haber establecido el cronograma de actividades, realice el respectivo anlisis con el mtodo de la rosa de vientos y determine la posibilidad de dispersin de las partculas emitidas por una curtiembre.

    3. Segn el decreto 02 de 1982 el valor lmite admisible para las emisiones fijas es de?

  • BIBLIOGRAFA

    Ingeniera de control de la contaminacin del aire, NOEL DE NEVERS, Mc Graw Hill, 2000.

    La contaminacin del aire por la industria, ALBERT PARKER, Editorial Revert S.A., 1983

    Contaminacin atmosfrica, JOHN H. SEINFELD, Instituto de estudios de administracin local, 1978.

    Manual de control de la calidad del aire, E. ROBERTS ALLEY & ASSOCIATES, Mc Graw Hill, 2000.

    Principles of air quality managment, ROGER D. GRIFFIN, Lewis Publishers, 1994.

    Air quality, THAD GODISH, Lewis Publishers, 1991.

    Fundamental air sampling, GREGORY D. WIGHT, Lewis Publishers, 1994

    The study on air pollution control plan in Santa F de Bogot city area, JICA, final repor, february 1992.

    Memorias mdulo de contaminacin de aire y ruido Especializacin en planeacin ambiental y manejo integral de los recursos naturales, Universidad Militar Nueva Granada. 2004

  • CAMBIO CLIMTICO

    Las variaciones observadas en el clima durante largos periodos referenciados de tiempo se denominaron cambio climtico, ste determina las diferencias en los valores medios de los elementos meteorolgicos que originan ajustes a las actividades humanas.

    Los procesos tales como los cambios en la radiacin solar, el aumento o la disminucin de las precipitaciones durante periodos de tiempos no definidos e intermitentes, el aumento de la temperatura en algunas zonas del planeta, son los resultados de las alteraciones ambientales generadas por los procesos relacionados con el deterioro de la capa de ozono por el uso de contaminantes primarios de origen generalmente antropognico.

    Las concentraciones de estos elementos qumicos producen el efecto invernadero que ha venido aumentando notablemente por las actividades industriales de los pases desarrollados, originando fenmenos de alteraciones climticas como el efecto invernadero, la inversin trmica y los fenmenos naturales como el nio, el aumento de huracanes y tornados entre otros.

    Este cambio est relacionado directamente con la variacin de los componentes de la atmsfera que han venido transformndose a travs del tiempo con el uso de gases y aerosoles de forma constante y variable. Los gases permanecen constantes en la atmsfera en concentraciones de 78.1% corresponde al nitrgeno, 20.9% corresponde al oxgeno y 0.9% corresponde al argn.

    Las variaciones climticas estn determinadas a travs de las estadsticas ligadas al sistema climtico global, que resulta de la interaccin de la energa solar y los procesos que ocurren dentro y fuera de la de las zonas de ecosistemas del planeta. El clima se considera un factor fundamental en el desarrollo y crecimiento de plantas animales y humanos, adems influyen los procesos de la atmsfera, hidrosfera, litosfera y antroposfera, as como los que se desarrollan directamente en todo el entorno medio ambiental.

    El clima esta compuesto por factores forzantes, factores determinantes y la interaccin entre los diferentes componentes del sistema climtico.

    Los factores forzantes del clima son aquellos que estn directamente relacionados con el equilibrio radioactivo de la atmsfera que depende la de la cantidad de radiacin que ingresa a la tierra y en algunos casos generan gases con actividad radioactiva generando el denominado efecto invernadero. Estos agentes varan de forma natural y antropognica produciendo cambios en el planeta destacando la radiacin solar y el efecto invernadero.

    El clima de la tierra depende de las variaciones en la absorcin de la radiacin y la emisin de la radiacin infrarroja trmica entre el sistema Tierra Atmsfera. El factor que facilita estos procesos es la energa solar, la cual sufre un proceso de debilitamiento al ingresar en la atmsfera y una interaccin entre las molculas y gases presentes en ella. La cantidad de gases en absorbida por la superficie y retornada posteriormente al exterior, este proceso es el encargado de mantener el equilibrio climtico a nivel global, pero el uso de elementos qumicos como los clorofluorcarbonados ha venido debilitando la capa de ozono quien es la encargada de que el ingreso de los rayos ultravioletas sea el adecuado para mantener la vida en el planeta.

    En resumen la capa de ozono es la cubierta producida por la atmsfera despus de la descomposicin de las molculas diatmicas de oxgeno a causa de la radiacin solar, generan dos tomos de oxgeno, estos a su vez se combinan con tomos como molculas de oxgeno y forman el ozono (O3), estas molculas a su vez tambin se descomponen por la radiacin y permiten tener un equilibrio constante entre las molculas de oxgeno y ozono, pero todas las actividades humanas inyectan a la atmsfera diferentes compuestos y elementos que ayudan al deterioro de esta y la exposicin directa a los rayos ultravioleta.

  • CLASIFICACIN DE AGENTES CONTAMINANTES ATMOSFRICOS

    La contaminacin atmosfrica puede afectar tanto a escala global (macroecolgica) como local (microecolgica), pudindose situar el origen de la misma en la accin del hombre (antropognico) o simplemente en causas naturales (telrico). Aunque se desconoce el total de contaminantes en la atmsfera y la forma que stos tienen de actuar, un buen nmero de ellos estn perfectamente identificados, as como la forma de interferir con el medio y los efectos que producen. La actividad contaminante introduce ciertos desequilibrios en los ciclos biogeoqumicos (carbono, nitrgeno, oxgeno, azufre, fsforo), lo que puede llegar a provocar reacciones de consecuencias impredecibles para la Biosfera y, por tanto, para el conjunto del planeta, amenazando un desarrollo sostenible que pueda garantizar la pervivencia, en condiciones adecuadas, a las generaciones futuras.

    Los mtodos para reducir la contaminacin del aire no deben aumentar dicha contaminacin en otros sectores del ambiente. Situacin a veces olvidada por algunos responsables pblicos y directivos de empresas sin escrpulos.

    Contaminantes ms frecuentes. Efectos y posibles tratamientos

    Existen variedad de contaminantes dentro de los recursos naturales que afectan directamente el deterioro de los mismos. Los contaminantes inmersos dentro de los diferentes sistemas ambientales como los producidos por los gases volcnicos o los producidos por actividades antrpicas. A continuacin se enumeran las dos clasificaciones de contaminantes:

    Contaminantes Primarios

    Tabla 3. Contaminantes naturales del aire

    Emitidos directamente por la fuente, como aerosoles, xidos de azufre, xidos de nitrgeno, hidrocarburos, monxido de carbono y otros menos frecuentes como halgenos y sus derivados (Cl2, HF, HCl, haluros,...), arsnico y sus derivados, ciertos componentes orgnicos, metales pesados como Pb, Hg, Cu, Zn, etc. y partculas minerales (asbesto y amianto).

  • Contaminantes Secundarios

    Se forman por reaccin de los primarios con los componentes naturales de la atmsfera, existiendo una gran familia de sustancias producidas por reacciones fotoqumicas. Comprende al ozono, aldehidos, cetonas, cidos, perxido de hidrgeno, nitrato de peroxiacetilo, radicales libres y otras de diverso origen como sulfatos (del SOx) y nitratos (del NOx), la contaminacin radiactiva a partir de radiaciones ionizantes o la contaminacin sonora a expensas del ruido.

    Aerosoles y Partculas

    Constituyen una amplia gama de contaminantes formados por polvo grueso (mayor de 100 mm.), polvo fino (menor de 100 mm. de dimetro), vapores (0,001-1 mm) y neblinas (0,1-10 mm). Por tanto, en el aire podemos encontrar partculas desde 0,001 a 500 mm, teniendo las ms pequeas (menores de 0,1 mm) un comportamiento similar al de las molculas, caracterizndose por grandes movimientos aleatorios causados por los choques con las molculas de gas. Las partculas cuyo tamao est comprendido entre 1 y 20 mm tienden a seguir el movimiento del gas por el que son llevadas mientras que si el tamao es mayor de 20 mm muestran velocidades de sedimentacin considerables por lo que el aire las arrastra durante perodos relativamente cortos.

    Las partculas son un componente natural de la atmsfera e incluyen productos de procedencia variada: condensacin de procesos naturales (incendios forestales, volcanes), de reaccin de trazas de gases (cloruro de amonio, sales de sulfatos y nitratos) y materiales dispersados desde la superficie de la Tierra (sales de los ocanos y polvo mineral de los continentes). A todas ellas hay que sumar las introducidas por el hombre como resultado de combustiones y procesos de incineracin. El transporte atmosfrico de partculas supone una de las mayores fuentes de dispersin de contaminantes, adems de por la posible naturaleza de la partcula, sobre todo porque pueden servir de sustrato para la fijacin de otras sustancias, describindose un intenso efecto sinrgico al proveer una superficie para la oxidacin del dixido de azufre a cido sulfrico, el cual puede permanecer absorbido en la misma.

    Revisten toxicidad para el hombre interfiriendo frecuentemente los procesos respiratorios, ya sea por el tamao (cuanto ms pequeas, ms afectan al proceso de intercambio de gases en los pulmones), concentracin, naturaleza de las mismas o porque estn asociadas a otros txicos. Afectan a las plantas formando depsitos sobre las hojas y llegando, a veces, a penetrar en la cadena trfica. Hacen disminuir la visibilidad, la radiacin solar total recibida (de un 15 a un 30% menos en zonas urbanas fuertemente polucionadas) y alteran los niveles de precipitaciones. Su abundancia relativa vara segn el medio: aire rural (70 mg/m3), urbano (300 mg/m3), fbricas y talleres (1.000 mg/m3) y gases de central trmica (100.000 mg/m3).

    Monxido de Carbono

    Gas incoloro, inodoro, de menor densidad que el aire, inflamable, txico y muy estable (vida media en la atmsfera, 2-4 meses). Sus emisiones se estiman en ms de 2.300 millones de toneladas (GKg) anuales del que un 90% es de origen antropognico (O'Neill). No afecta a los materiales aunque s a las plantas si su concentracin supera las 100 ppm. En el hombre puede provocar la muerte cuando la concentracin supera las 750 ppm, al competir con el O2 por la hemoglobina en la respiracin debido a que es 210 veces ms afn que ste.

    El CO es un producto intermedio en las combustiones, siendo mxima su emisin cuando se utilizan mezclas pobres de O2. Se ha identificado tambin como resultado de la descomposicin a elevada temperatura del CO2 resultante. Su tratamiento adecuado requiere una buena aireacin en los procesos de combustin y un control adecuado de la temperatura.

  • Hidrocarburos

    Las emisiones de hidrocarburos, HC, estn asociadas a una mala combustin de derivados del petrleo, fundamentalmente. No se describen sus efectos sobre los seres vivos, salvo para el etileno (detiene el crecimiento de las plantas) y los hidrocarburos aromticos (resultan cancergenos). Contribuyen junto a los NOx y la luz UV a la contaminacin fotoqumica y al efecto invernadro. Las emisiones de metano y gas natural suponen alrededor de 500 GKg/ao (Kirkwood) procedentes de descomposiciones anaerobias, extracciones mineras y escapes de instalaciones industriales y domsticas.

    xidos de azufre, SOx

    Se forman por la combustin del S presente en el carbn y el petrleo, en porcentajes que varan entre un 0,1 y un 5%, obtenindose SO2 y SO3 en una proporcin que va de 40:1 a 80:1, respectivamente. El SO2 es un gas incoloro que resulta irritante si su concentracin es superior a 3 ppm. El SO2 puede formar SO3 en la atmsfera por la accin fotoqumica, as como por catlisis de las partculas en suspensin. Los SOx forman con la humedad ambiente entre el 5 y el 20% de los aerosoles urbanos, incrementando el poder corrosivo de la atmsfera, disminuyendo la visibilidad y provocando la lluvia cida; si, adems, la presencia de partculas es significativa, la salud de los seres vivos se ve seriamente amenazada. Se supone que ms del 90% de la produccin de xidos de azufre en el hemisferio norte es de origen antropognico, siendo el total mundial de emisiones anuales 100-1000 GKg, de las cuales entre 120 y 160 lo son por accin del hombre (Kirkwood).

    Ms del 50% de SO2 es producido en calderas para generacin de vapor. Las reacciones observadas son:

    S + O2 SO2

    2SO2 + O2 + [catal] 2SO3

    2SO2 + 2H2O + O2 + [catal] 2H2SO4

    SO3 + H2O H2SO4

    Actuando de catalizador en la penltima de ellas cloruros y sulfatos de Fe y Mn.

    Para un buen control de emisiones de los SOx se proponen las siguientes medidas:

    El cambio a combustibles con menos S, tal como el gas natural. No siempre es posible.

    La desulfuracin de los combustibles. Si es S inorgnico, caso de la pirita en el C, el lavado y separacin por gravedad puede separar la mayora del S. Si ste es orgnico el proceso de depuracin es ms complejo al estar qumicamente ligado al C, por lo que es ms til la gasificacin del carbn o bien su transformacin en hidrocarburos mediante hidrogenacin cataltica. La desulfuracin cataltica de las fracciones pesadas del petrleo lleva a la obtencin final de S con un coste del 3,5% del combustible y una eficiencia del 90%.

  • Dispersin desde una chimenea elevada. No parece un mtodo recomendable.

    Desulfuracin de los gases de combustin. Se utilizan, va seca y/o hmeda, mediante absorcin con CaO, Ca(OH)2, CaCO3, Na2CO3, obtenindose los sulfitos o sulfatos respectivos. Tambin se pueden reducir los SOx hasta S, mediante H2S o H2 en un lecho de carbn vegetal.

    xidos de nitrgeno, NOx

    De los ms de ocho xidos distintos que forman esta familia, tres son los que estn en el aire en cantidades apreciables, N2O (xido nitroso), NO (xido ntrico) y NO2. El N2O es un gas inerte de carcter anestsico que contribuye al efecto invernadero (absorbe 200 veces ms radiacin infrarroja que el CO2) y afecta a la destruccin de la capa de ozono, incrementndose la presencia del mismo en la atmsfera como consecuencia de las emisiones procedentes de la descomposicin de materia orgnica nitrogenada (nitrificacin/ desnitrifacin), alcanzando unos niveles en el aire de 0,50 ppm. El NO es un gas incoloro e inodoro, txico a altas concentraciones y presente en el aire en menos de 0,50 ppm. Aunque a baja concentracin su tolerancia por los seres vivos es aceptable, sin embargo es un precursor del NO2 y por tanto responsable en parte de la contaminacin fotoqumica. Su tolerancia biolgica es similar al NO aunque se desconocen sus efectos sobre la salud humana.

    En torno al 67% de las emisiones de NOx (total emisiones 25-99 GKg/ao) son de origen antropognico (Kirkwood), de las cuales, ms del 90% se originan en combustiones a elevadas temperaturas, tanto de fuentes estacionarias como mviles. La mayora de las reacciones qumicas de estos compuestos llevan a la obtencin de HNO3 que es vertido como lluvia cida. Las reacciones entre el nitrgeno (tanto del aire como el que est presente en el combustible) y el oxgeno se resumen en las dos siguientes:

    N2 + O2 2NO

    NO + O2 NO2

    Mientras en la primera reaccin la constante de equilibrio, Kp es muy baja (sta sube con la temperatura posibilitando la formacin de NO en numerosas combustiones), en la segunda el aumento de temperatura favorece la descomposicin del NO2, por ello en los procesos donde la temperatura convencional de la llama est entre 1500 y 2250 oK casi todo lo que se forma es NO (90-95%) y muy poco NO2.

    Para un efectivo control de emisiones de los NOx se tendr en cuenta lo siguiente:

    El exceso de aire incrementa la temperatura y por tanto es mayor la emisin de NOx.

    El precalentamiento del aire produce idntico efecto, a pesar del ahorro energtico. La recirculacin de los gases de combustin fros rebaja la temperatura y reducen las emisiones.

    De entre todos los mtodos para tratar los NOx el ms efectivo es la reduccin cataltica selectiva (SCR) mediante la cual y en presencia de catalizadores de xidos metlicos tienen lugar las reacciones que se indican a continuacin, en las que los xidos de nitrgeno son abatidos como N2 atmosfrico.

    6NO + 4 NH3 5N2 + 6 H2O

    6NO2 + 8 N 7N2 + 12 H2O

  • Contaminacin Fotoqumica

    Un modo de contaminacin en las grandes reas urbanas es el "neblumo" o "smog", el cual se caracteriza por un nivel relativamente alto de oxidantes que irritan ojos y garganta, ataca a las plantas, produce olores y disminuye la visibilidad. Su origen est en la interaccin de la luz solar UV de 0,4 a 0,2 mm (energas de 290 a 580 KJ/mol) con algunos componentes de la atmsfera. La disociacin fotoqumica se puede considerar como un proceso de dos etapas, cuyo mecanismo se resume en las siguientes ecuaciones:

    A + luz UV A*

    A* B + C

    Frecuentemente el estado excitado A* es muy inestable por lo que la segunda reaccin ocurre rpidamente. Por otro lado, B o C (o ambos) pueden ser altamente reactivos por lo que originaran una cadena de reacciones qumicas responsables del neblumo o smog fotoqumico.

    En las capas altas de la atmsfera (por encima de los 80 Km.) los fotones de alta energa, en torno a 0,2 mm, disocian a las molculas de O2 y slo se encuentra O monoatmico (a). A alturas menores, entre 15 y 40 Km., ozonsfera, se observan adems las reacciones b) y c):

    O2 + luz UV 2O (a)

    O + O2 + M O3 + M (b)

    O3 + luz UV O2 + O (c)

    En las que la radiacin entre 0,12 y 0,20 mm propicia la formacin de ozono a partir del O2 y la comprendida entre 0,20 y 0,29 mm la destruccin del mismo para formar O2, establecindose un equilibrio entre la formacin y la destruccin de ozono en el que la mxima concentracin de ste resulta ser 0,03 ppm a unos 25 Km. de la superficie terrestre, formando un verdadero filtro ante la radiacin UV. (M es un sustrato aceptor de energa).

    Sustancias susceptibles de ser oxidadas, entre las que se incluyen SO2 y NO, principalmente, e hidrocarburos constituyen junto a la luz solar gran parte de la contaminacin fotoqumica de la atmsfera en las capas inferiores (troposfera). stas son emitidas por la industria pesada y por las fuentes mviles. El NO emitido se oxida como sigue,

    2NO + O2 2NO2 (d)

    NO2 + luz UV (0,38 mm) NO + O (e)

    De modo que si la concentracin de NO fuese de 1000 ppm la conversin en NO2 sera casi completa en pocos segundos. Si fuese tan solo de 1 ppm, el 50% de conversin se conseguira a las 100 horas. A menores concentraciones, aumenta el tiempo de conversin. Por tanto la formacin de O monoatmico puede dar lugar a la formacin de ozono segn la ecuacin b). Podemos concluir que en la troposfera la presencia de NO, y su conversin lenta en NO2 seran precursores del O3, aqu ya como contaminante, el cual a su vez reacciona

  • O3 + NO NO2 + O2 (f)

    Aunque se han sugerido otras reacciones, como es lgico, donde se forman productos intermedios de diversos xidos de nitrgeno que a su vez pueden reaccionar con otras sustancias presentes en la atmsfera, como el vapor de agua,

    4NO2 + 2H2O + O2 4HNO3 (g)

    3NO2 + H2O 2HNO3 + NO (h)

    Abatindose gran parte del NO2 por formacin de gotas de HNO3 que pueden quedar en suspensin aumentando el poder corrosivo de la atmsfera o bien volver a la corteza terrestre como lluvia cida. No obstante, los niveles de ozono troposfrico pueden alcanzar localmente valores de 0,2 a 0,5 ppm para promedios pico de 1 hora, con el consiguiente perjuicio para la salud.

    La presencia de hidrocarburos, adems del NO, en las capas bajas de la atmsfera propicia la formacin de radicales perxido, RCOO, capaces de oxidar al NO hasta NO2, dando por resultado un incremento en la produccin de O3. Igualmente, la presencia de aldehidos, cetonas, perxidos y nitratos de acilo promueven en presencia de la luz solar la formacin de radicales altamente reactivos y capaces de reaccionar con el O2 para formar radicales perxido (RCOO) que convierten al NO en NO2, favoreciendo por tanto la formacin de ozono (recordar que el NO2 es precursor del mismo.

    Otros Contaminantes del Aire

    Compuestos halogenados, plomo, ozono, VOCs, organoclorados y otros.

    Entre los compuestos halogenados es necesario citar al Cl2 , HF, HCl y haluros como contaminantes que afectan a la salud de los seres vivos presentando un cierto carcter acumulativo que puede llegar a ser letal si las concentraciones llegan a ser excesivas.

    El plomo emitido por la combustin de gasolina (270 MKg/ao), o por emisiones industriales (180 MKg/ao), es un metal peligroso y de carcter bioacumulativo. Los datos de las emisiones han sido proporcionados por O'Neill.

    El ozono es perjudicial para la salud en concentracin elevada y afecta a ciertos materiales como los neumticos, el hule, los tejidos, etc. Se combate, adems de por un control exhaustivo de sus emisiones en la troposfera, evitando la emisin de precursores fotoqumicos del mismo.

    Los compuestos orgnicos voltiles, COVs (no metnicos, excluidos CFCs y halones) tienen una procedencia natural considerable (aunque cada da tiene ms importancia las emanaciones procedentes de industrias y vertederos de RSU) y contribuyen a la contaminacin fotoqumica, sobre todo los aldehidos de bajo peso molecular, siendo precursores de la formacin de NOx y por tanto corresponsables en la produccin de lluvia cida as como de la contaminacin fotoqumica, adems de contribuir al efecto invernadero. Otros como los derivados de disolventes clorados (cido tricloroactico, TCA) y toda su familia puede afectar a la desforestacin de amplias zonas.

    Hidrocarburos policclicos aromticos, como naftaleno, benzopireno, antraceno y heterociclos con N, O y S, procedentes de la pirlisis de combustibles fsiles, motores de combustin interna, etc... Suelen estar presentes en fase vapor y adsorbidos a partculas de aerosoles. Afectan a la salud humana por ser cancergenos.

  • Dioxinas y PCBs. Las dioxinas se forman por pirlisis de compuestos orgnicos en presencia de compuestos clorados. Los PCBs (bifenilos policlorados) al ser poco voltiles, pueden formar aerosoles que al volver a la superficie terrestre por efecto de la lluvia contaminan el medio afectando a la cadena trfica, creando serias disfunciones entre los organismos que los captan.

    Radiaciones. Constituyen un tipo particular de contaminacin. Abarca todo el espectro, aunque ciertas emisiones son especialmente peligrosas y su estudio y control se realiza desde unidades especiales de contaminacin radiactiva.

    Ruido. Es una forma particular de contaminacin atmosfrica especialmente centrada en zonas urbanas e industriales afectando notablemente a la calidad de vida.

  • DETERIORO DE LA CAPA DE OZONO

    El ozono es un rea de la atmsfera que ocupa entre 20 y 40 km sobre la superficie terrestre. Esta constituida por la accin de la luz solar sobre los tomos de oxgeno. A causa de las transformaciones de los componentes de los elementos antrpicos como aerosoles; esta descompensacin oznica se ha constituido en uno de los grades problemas de la contaminacin ambiental.

    Formacin

    En la llamada zona fotoqumica de la alta atmsfera (sobre 60 Km.), el 03 se produce al actuar sobre ella los rayos ultravioletas (UV) del Sol, los que fraccionan las molculas de oxgeno molecular comn, 02. Debe entenderse que esta reaccin es constante, coexistiendo ambos gases (02 y 03). As se genera, a esas alturas, el 99% del ozono; el resto resulta de tormentas elctricas. Ahora bien, producido el ozono se ubica en la atmsfera, en forma concentrada, en una capa de unos 30 Km. de altitud y en cantidades nunca superiores a las 10 partes por milln de volumen.

    La existencia de la Capa de Ozono es capital para la preservacin de la vida en nuestro planeta. As, el 03 forma un escudo protector que impide que los rayos (UV) perjudiciales del Sol alcancen la faz de la Tierra, dejando, por el contrario, continuar su camino hacia la superficie los rayos (UV) benficos (luz solar iniciadora del proceso fotosinttico en los vegetales de la tierra y del mar).

    Si la Capa de Ozono fuese destruida, el aumento de la radiacin UV desencadenara una serie catastrfica de reacciones biolgicas como el incremento en la frecuencia de enfermedades infecciosas y cncer en la piel.

    Por otra parte, la produccin de gases de "invernadero" (evacuados desde la superficie de la Tierra por accin principalmente del hombre) que generan el llamado "Efecto Invernadero", tendr como consecuencia un calentamiento global con cambios regionales en la temperatura, lo que redundar en una elevacin del nivel del mar como resultado, entre otros factores, del derretimiento paulatino de grandes masas de hielo polar.

    La preocupacin por el cuidado de la Capa de Ozono se inici a comienzos de los aos 70, cuando se pens en la accin perjudicial de los xidos nitrogenados, que se desprenden de los aviones supersnicos, sobre el 03. Estos lo destruiran segn la ecuacin tipo siguiente:

    N 02 + 03 > N 03 + 02

    En palabras: el xido nitroso reacciona con el ozono dando por resultado xido ntrico y oxgeno comn. Si bien esto sucede, la injerencia en el problema del ozono es mnima.

    Sin embargo, en 1974 los investigadores del Departamento de Qumica de la Universidad de California: Sherwood Rowland y Mario Molina causaron gran impacto en Estados Unidos al exponer en un estudio terico, la seria amenaza para la Capa de Ozono mundial que significaban los productos qumicos sintticos denominados: "CLORO-FLUORO-CARBONOS" (CFC).

    Estos compuestos CFC comenzaron a fabricarse en los pases industrializados del Hemisferio Norte a fines de 1930, cuando se pensaba que no causaban dao posterior alguno. Hoy los gases CFC intervienen como agentes propulsores de distintas substancias qumicas envasadas en pulverizadores de aerosol ("sprays"). Asimismo, tambin se usan en la fabricacin de equipos de refrigeracin, aire acondicionado (especialmente de automviles), limpieza de materiales de la industria electrnica, espumas plsticas, etc.

  • Los CFC son compuestos muy estables, no son inflamables ni txicos. As, su estabilidad les da una larga vida en la atmsfera, lo que permite su transporte hacia la parte superior, en la estratosfera, donde permanecen.

    Rowland y Molina concluyeron que los CFC se concentraban en determinados niveles, alterando el equilibrio del sistema 03 - 02.

    Al entrar en la zona fotoqumica, los CFC seran desintegrados por la accin de los rayos UV, que cortan los enlaces qumicos de sus componentes. De este modo se liberaban tomos de Cloro (Cl), los que considerados "ozonfagos", inmediatamente buscaran una molcula de ozono. Se desencadenaba entonces la siguiente ecuacin tipo:

    Cl + 03 > Cl 0 + 02

    En palabras: el cloro reacciona con el ozono resultando monxido de cloro y oxgeno comn.

    Luego segua la segunda:

    Cl 0 + 02 > Cl + O2

    Es decir, el monxido de Cloro vuelve a reaccionar con el oxgeno, resultando cloro libre y oxgeno. El cloro libre contina con la primera reaccin en forma encadenada.

    Los cientficos de la Universidad de California haban dado la primera voz de alarma sobre la destructiva accin de los CFC sobre el 03. Asimismo haban indicado que los CFC en la atmsfera no eran eliminados por las lluvias ni se disolvan en el mar por su relativa insolubilidad en agua.

    Posteriormente, debido a la carencia de pruebas (cifras y estadsticas de medicin de la cantidad de 03 en la atmsfera) que confirmaran la hiptesis de Rowland y Molina, los fabricantes de CFC en Estados Unidos continuaron su produccin en gran escala.

    La disminucin del 03 comenz a ser detectada en la Antrtica en 1977 por cientficos de la British Antarctic Survey. Pero la duda sobre la certeza de las mediciones sigui, hasta que se logr comprobar en 1985, que la radiacin UV perjudicial del Sol haba aumentado 10 veces y que la Capa de Ozono sobre la Antrtica haba disminuido en 40%.

    As, consignaron que el sector daado cubra una zona subcircular, donde se presentaba la delgadez mxima del 03 sobre la Antrtica. A partir de entonces se comenz a hablar del "agujero" en la Capa de Ozono, lo que en realidad es una gravsima disminucin del espesor del escudo protector de 03.

    En la primavera de 1987, el ozono disminuy en un 50% sobre la Antrtica. (En el punto Baha Halley - Mar de Weddell -, cay en casi un 95%).

    Cabe destacar que una molcula de cloro puede destruir hasta 100.000 molculas de ozono.

    Cabe destacar, por otra parte, que existen tambin otros compuestos sintticos relacionados con los CFC que daan en forma significativa la Capa de Ozono. Son las brominas, formadas por molculas de Bromo (Br), genricamente: Halones.

  • Estos compuestos se utilizan preferentemente en la frmula concentrada de extintores de incendios. El Br libre en la atmsfera, como el Cl, ataca directamente al O3, desprendiendo xido de bromo y oxigeno molecular.

    A saber:

    Br + O3 > BrO + O2

    Para tener una visin mucho ms completa de cmo afecta a la vida la disminucin del 03 y conocer los paliativos que a nivel mundial se estn imponiendo para proteger ese gas en la atmsfera, puede consultarse el folleto: "Salvacin de la Capa de Ozono". Una tarea global. Proyecto conjunto encabezado por la Sociedad Sueca para la Conservacin de la Naturaleza. Estocolmo, enero 1990.

    Lista de productos fabricados con clorofluorocarbonos (CFC) o que lo contienen, aparece en Boletn "Inpater" N 3 pp. 21-22.

    Deterioro

    Las reacciones qumicas que se han reseado en este trabajo y que dan como resultado la destruccin de ozono han estado dentro del contexto del continente Antrtico, donde las bajas temperaturas y la nube de cristales de hielo en esa atmsfera, favorecen las reacciones.

    En el marco descrito tambin influyen las corrientes circulares de grandes masas de aire fro (nicas en el mbito austral) que distribuyen el ozono, dejando zonas con muy distintas proporciones de este gas. As, resultan sectores de la superficie terrestre ms desprotegidas frente a la convergencia de los rayos UV perjudiciales del Sol.

    Por otra parte, estos fuertes vientos circumpolares del invierno austral hacen bajar la temperatura de la atmsfera antrtica a -90C. As, se favorece la formacin de aquellas nubes estratosfricas compuestas tambin de partculas de elementos nitrogenados y cristales de hielo.

    Frente a stos ltimos, algunas hiptesis indican que proporcionan una superficie para las reacciones que desprenden cloro. En otras palabras, facilitan que se libere ms monxido de cloro (Cl 0) hacia la estratsfera, lo que aporta a la destruccin del 03, cuando llega la primavera.

    Las observaciones cientficas (hasta 1989) indican que el deterioro de la Capa de Ozono, desde octubre de 1979 a abril de 1985, se extenda desde la regin subantrtica hasta la latitud 50 Sur (Punta Arenas). Entre abril de ese ao y septiembre de 1987 el debilitamiento de la capa alcanz la latitud 4530' Sur (Coyhaique). Por ltimo, entre septiembre de 1987 a 1988 (de acuerdo a investigaciones realizadas en Brasil) la zona afectada se extendera hasta la latitud 16 Sur (ms al norte de frica).

    Destruccin de la capa de ozono

    Tal y como se ha comentado anteriormente al hablar de la contaminacin fotoqumica, la molcula de ozono tiene la particularidad de retener la radiacin ultravioleta de longitud de onda comprendida entre 100 y 300 nm (0,1-0,3 m) en un proceso de destruccin y produccin de ozono que mantiene un equilibrio supuestamente estable. Sin embargo la presencia de derivados halogenados (especialmente cloro) pueden llegar a alterarlo, como en el caso de los CFCs (usados hasta hace bien poco como propelentes de aerosoles y en circuitos de refrigeracin) y otros derivados halogenados como el bromuro de metilo, ampliamente utilizado en agricultura, los halones, el CCl4, etc.

  • Para entender lo que ocurre, veamos las reacciones que tienen lugar cuando una molcula de CFC entra en esta capa (por ejemplo, el CFCl3, aunque existe un buen nmero de derivados halocarbonados capaces de generar el mismo efecto),

    CFCl3 + luz UV CFCl2 + Cl (h)

    Cl + O3 ClO + O2 (i)

    ClO + O O2 + Cl (j)

    Liberndose en la reaccin j) un nuevo tomo de Cl que atacar a otra molcula de O3, continuando el ciclo hasta alcanzar la impresionante cifra de hasta 100.000 molculas de ozono destruidas por cada molcula de CFC. Se comprender porqu el uso y fabricacin de los CFC (700.000 T/ao) ha sido prohibido a partir del protocolo de Montreal de 1987.

    Fuente: Boletn INPATER. N 3. Ozono y Territorio. Instituto de Investigaciones del Patrimonio Territorial de Chile. Universidad de Santiago de Chile. 1989. (ob. cit.).

  • EL EFECTO INVERNADERO

    La atmsfera de la Tierra est compuesta de muchos gases. Los ms abundantes son el nitrgeno y el oxgeno (este ltimo es el que necesitamos para respirar). El resto, menos de una centsima parte, son gases llamados "de invernadero". No los podemos ver ni oler, pero estn all. Algunos de ellos son el dixido de carbono, el metano y el dixido de nitrgeno.

    En pequeas concentraciones, los gases de invernadero son vitales para nuestra supervivencia. Cuando la luz solar llega a la Tierra, un poco de esta energa se refleja en las nubes; el resto atraviesa la atmsfera y llega al suelo. Gracias a esta energa, por ejemplo, las plantas pueden crecer y desarrollarse.

    Pero no toda la energa del Sol es aprovechada en la Tierra; una parte es "devuelta" al espacio. Como la Tierra es mucho ms fra que el sol, no puede devolver la energa en forma de luz y calor. Por eso la enva de una manera diferente, llamada "infrarroja". Un ejemplo de energa infrarroja es el calor que emana de una estufa elctrica antes de que las barras comiencen a ponerse rojas.

    Los gases de invernadero absorben esta energa infrarroja como una esponja, calentando tanto la superficie de la Tierra como el aire que la rodea. Si no existieran los gases de invernadero, el planeta sera, cerca de 30 grados ms fro de lo que es ahora. En esas condiciones, probablemente la vida nunca hubiera podido desarrollarse. Esto es lo que sucede, por ejemplo, en Marte.

    En el pasado, la Tierra pas diversos periodos glaciales. Hoy da quedan pocas zonas cubiertas de hielo. Pero la temperatura mediana actual es solo 4 C superior a la del ultimo periodo glacial, hace 18000 aos.

    Marte tiene casi el mismo tamao de la Tierra, y est a una distancia del Sol muy similar, pero es tan fro que no existe agua lquida (slo hay hielo), ni se ha descubierto vida de ningn tipo. Esto es porque su atmsfera es mucho ms delgada y casi no tiene gases de invernadero. Por otro lado, Venus tiene una atmsfera muy espesa, compuesta casi en su totalidad por gases de invernadero. El resultado? Su superficie es 500C ms caliente de lo que sera sin esos gases.

    Por lo tanto, es una suerte que nuestro planeta tenga la cantidad apropiada de gases de invernadero. El efecto de calentamiento que producen los gases se llama efecto invernadero: la energa del Sol queda atrapada por los gases, del mismo modo en que el calor queda atrapado detrs de los vidrios de un invernadero.

    En el Sol se producen una serie de reacciones nucleares que tienen como consecuencia la emisin de cantidades enormes de energa. Una parte muy pequea de esta energa llega a la Tierra, y participa en una serie de procesos fsicos y qumicos esenciales para la vida.

    Prcticamente toda la energa que nos llega del Sol est constituida por radiacin infrarroja, ultravioleta y luz visible. Mientras que la atmsfera absorbe la radiacin infrarroja y ultravioleta, la luz visible llega a la superficie de la Tierra. Una parte muy pequea de esta energa que nos llega en forma de luz visible es utilizada por las plantas verdes para producir hidratos de carbono, en un proceso qumico conocido con el nombre de fotosntesis. En este proceso, las plantas utilizan anhdrido carbnico y luz para producir hidratos de carbono (nuevos alimentos) y oxgeno. En consecuencia, las plantas verdes juegan un papel fundamental para la vida, ya que no slo son la base de cualquier cadena alimenticia, al ser generadoras de alimentos sino que, adems, constituyen el nico aporte de oxgeno a la atmsfera.

    En la fotosntesis participa nicamente una cantidad muy pequea de la energa que nos llega en forma de luz visible. El resto de esta energa es absorbida por la superficie de la Tierra que, a su vez, emite gran parte de ella como radiacin infrarroja. Esta radiacin infrarroja es absorbida por algunos de los componentes de la atmsfera (los mismos que absorben la radiacin infrarroja que proviene del Sol)

  • que, a su vez, la remiten de nuevo hacia la Tierra. El resultado de todo esto es que hay una gran cantidad de energa circulando entre la superficie de la Tierra y la atmsfera, y esto provoca un calentamiento de la misma. As, se ha estimado que, si no existiera este fenmeno, conocido con el nombre de efecto invernadero, la temperatura de la superficie de la Tierra sera de unos veinte grados bajo cero. Entre los componentes de la atmsfera implicados en este fenmeno, los ms importantes son el anhdrido carbnico y el vapor de agua (la humedad), que actan como un filtro en una direccin, es decir, dejan pasar energa, en forma de luz visible, hacia la Tierra, mientras que no permiten que la Tierra emita energa al espacio exterior en forma de radiacin infrarroja.

    A partir de la celebracin, hace algo ms de un ao, de la Cumbre para la Tierra, empezaron a aparecer, con mayor frecuencia que la habitual en los medios de comunicacin, noticias relacionadas con el efecto invernadero. El tema principal abordado en estas noticias es el cambio climtico. Desde hace algunas dcadas, los cientficos han alertado sobre los desequilibrios medioambientales que estn provocando las actividades humanas, as como de las consecuencias previsibles de stos.

    Algunos de los gases que producen el efecto invernadero, tienen un origen natural en la atmsfera y, gracias a ellos, la temperatura superficial del planeta ha permitido el desarrollo de los seres vivos. De no existir estos gases, la temperatura media global seria de unos 20C bajo cero, el lugar de los 15C sobre cero de que actualmente disfrutamos. Pero las actividades humanas realizadas durante estos ltimos siglos de revoluciones industriales, y especialmente en las ultimas dcadas, han disparado la presencia de estos gases y han aadido otros con efectos invernadero adicionales, adems de causar otros atentados ecolgicos.

    Para comprender el efecto invernadero es necesario describir brevemente como funciona el balance de energa de nuestro sistema climtico:

    Balance de Energa En Nuestro Sistema Climtico

    De cada 100 unidades del flujo total de radiacin solar (o de onda corta) que llega al tope de la atmsfera, 23 unidades son absorbidas por sta: el O3 estratosfrico y el vapor de agua troposfrico absorben 19 unidades, y el agua lquida en las nubes 4 unidades. La superficie de los ocanos y los continentes absorben 46 unidades. Las 31 unidades restantes son reflejadas hacia el espacio exterior: las nubes reflejan 17 unidades, la superficie del planeta 6 unidades, y los gases que componen la atmsfera dispersan hacia el espacio exterior 8 unidades. Estas ltimas 31 unidades no participan en los procesos e interacciones del sistema climtico. La energa absorbida por ste (69 unidades) es convertida en calor, movimiento de la atmsfera y de los ocanos (energa cintica), y energa potencial.

    Las Consecuencias del Recalentamiento Global

    Las consecuencias no sern uniformes geogrficamente. El ciclo hidrolgico se vera alterado por la mayor evaporacin del agua (que a su vez refuerza el calentamiento), se prev un aumento de las lluvias en las latitudes altas durante el invierno, e intensificacin de las sequas del 5% de frecuencia actual a un 50% para el 2050.Una subida semejante significara la contaminacin de acuferos, la recesin de costas y tierras hmedas, hasta el 15% de la tierra frtil de Egipto y el 14% de la de Bangladesh serian inundadas con la subida mxima prevista. Posiblemente se afecte la estabilidad de los bosques tropicales y su diversidad biolgica, debido a su alto grado de vulnerabilidad a cambios en el equilibrio ambiental, siendo sustituidos por ecosistemas ms degenerados.

    Los arrecifes de coral contienen la mayor diversidad gentica despus de los bosques tropicales, incluyendo un tercio de todas las especies de peces que se conocen. La mayor parte se encuentran en aguas cuyas temperaturas promedios se aproximan al mximo tolerable sin que se presenten cambios en su equilibrio simbitico.

  • Si la temperatura del mar aumenta en 2 0 3 C, la estabilidad de algunos corales se vera amenazada. Los aumentos previstos en el nivel del mar tambin afectaran su capacidad de sobrevivencia, pues la estabilidad de los arrecifes de coral se encuentra asociada al mantenimiento de una cierta distancia de la superficie del agua.El calentamiento esperado excede con mucho la capacidad de migracin de comunidades naturales, resultando una destruccin sin reemplazo y un empobrecimiento de los ecosistemas, perdida de especies y en definitiva perdida de la capacidad de la Tierra para soportar vida. Quiz la agricultura industrializada pueda responder a la nueva situacin con suficiente rapidez (aunque en EEUU la ola de calor del ao 1988 signific un descenso del 30% en la cosecha de grano), pero la agricultura de los pases en desarrollo no tiene medios para una adaptacin semejante.

    Aumento de la temperatura media del planeta.

    Aumento de sequas en unas zonas e inundaciones en otras.

    Mayor frecuencia de formacin de huracanes.

    Progresivo deshielo de los casquetes polares, con la consiguiente subida de los niveles de los ocanos.

    Incremento de las precipitaciones a nivel planetario pero llover menos das y ms torrencialmente.

    Aumento de la cantidad de das calurosos, traducido en olas de calor.

    Tabla 6. Gases comunes de efecto invernadero, sus orgenes y la contribucin al calentamiento de la

    atmsfera

  • Cambios Climticos Predichos para el Siglo XXI

    Queda claro que la previsin de cambios en los prximos 100 a 150 aos, se basan ntegramente en modelos de simulacin. Comprensiblemente la gran mayora de los modelos se han concentrado sobre los efectos de la contaminacin antrpica de la atmsfera por gases invernadero, y en menor grado, en los aerosoles atmosfricos. La mayor preocupacin presente, es determinar cunto se entibiar la Tierra en un futuro cercano.En la ltima dcada, varios modelos complejos de circulacin general (GCMs), han intentado simular los cambios climticos antropognicos futuros. Han llegado a las siguientes conclusiones:

    Un calentamiento global promedio, de entre 1,5 y 4,5 C ocurrir, siendo la mejor estimacin 2,5 C.

    La estratosfera se enfriar significativamente.

    El entibiamiento superficial ser mayor en las altas latitudes en invierno, pero menores durante el verano.

    La precipitacin global aumentar entre 3 y 15%.

    Habr un aumento en todo el ao de las precipitaciones en las altas latitudes, mientras que algunas reas tropicales, experimentarn pequeas disminuciones.

    Posibles Soluciones

    La nica defensa razonable ante el cambio climtico es la reduccin drstica de emisiones de dixido de carbono cambiando el sistema energtico y por tanto el econmico, renunciando a la devoradora filosofa de desarrollo sin limites. Se ha calculado que la estabilizacin de la concentracin efectiva de C02 en la atmsfera requiere la reduccin de emisiones de origen energtico al 70% del nivel de 1990 para el ao 2020, y aun as dicha estabilizacin slo tendra lugar una dcada despus con una cantidad de dixido de carbono un 8% mayor que en 1990.

    Segn el Atomic Energy Agency del Reino Unido, la contribucin del CO2 al calentamiento global supone un 55% del total (repartido entre la desforestacin con un 15%, la produccin de energa elctrica con un 11% y otro tipo de fuentes con el 29% restante), mientras el 45% restante se reparte como sigue: el N2O con un 5%, CH4 y otros hidrocarburos con un 20% y los CFCs con el 20% reestante. Falta el detalle de la fecha, aunque podra ser muy bien a finales de los ochenta (C.T.M.A., anuario 1996).

    Gracias a la atmsfera la temperatura media del planeta es 15 C en lugar de los previsibles -18 oC que tendramos sin el conocido efecto invernadero. Habida cuenta que en torno al 50% de la electricidad y casi el 100% del transporte utilizan los combustibles fsiles que al ser quemados emiten al aire CO2 y vapor de agua. Desde principios de siglo la poblacin mundial se multiplic por tres mientras el consumo energtico lo hizo por 15, pasando de 21 a 340 exajulios (1 exajulio = 1018 julios), de los que ms del 70% corresponden a los pases ricos que apenas suman el 20% de la poblacin. As mientras un canadiense consume 40 veces ms energa que un chino, ste consume el doble de un nigeriano. El total de emisiones anuales estimadas de CO2 es 7400 MT/ao (Kirkwood). Otras estimaciones sitan esa cifra en 5.300 MT/ao de C (O'Neill) o 6.000 MT/ao de C (Tapia/Toharia) equivalente a unas 20-22.000 MT/ao de CO2 frente a un nivel de 720.000 MT de C (O'Neill) depositado en la atmsfera, equivalente a 2.640.000 MT de CO2. Aunque las cifras pueden resultar mareantes, no olvidemos que las tasas de emisin de dixido de carbono seguirn aumentando los prximos aos y por tanto el ciclo del carbono se ver alterado, aumentando, previsiblemente, la concentracin de dicho gas en la atmsfera y el riesgo que ello conlleva.

  • ESTACIONES DE MONITOREO 1

    La Red de Calidad del Aire de Bogot, es un sistema de Monitoreo Ambiental en tiempo real con transmisin de datos va telefnica. Para el perodo de anlisis que nos ocupa, la Red estaba constituida por una estacin central de recepcin de datos y catorce (14) estaciones remotas, de las cuales dos reportan adems parmetros meteorolgicas. En la Estacin Central de la Red se evala la calidad de la informacin, se depura, se procesa y se elaboran informes peridicos que incluyen el anlisis de los datos y la verificacin del cumplimiento de las normas de calidad del aire para detectar los puntos crticos, tanto desde el punto de vista geogrfico, es decir, las reas o sectores que requieren atencin prioritaria, como en relacin con los contaminantes que alcanzan concentraciones de inters.

    En la figura 7 se presenta el mapa de ubicacin de las estaciones que conforman la Red de Monitoreo, las caractersticas de las zonas de influencia de las estaciones, as como la relacin de Estaciones y Sensores instalados en cada una de las mismas.

    Figura 7. Red de calidad de aire de Bogot

  • Tabla 11. Caractersticas de las zonas en donde se encuentran ubicadas las estaciones

    Comportamiento Meteorolgico

    A continuacin se presenta un breve anlisis meteorolgico realizado a partir de la informacin producida por las estaciones que conforman la red de calidad del aire de propiedad del DAMA. La informacin analizada corresponde al ao 2001. Como referencia para la precipitacin se ha tomado la serie histrica (1972 2000) de la informacin producida en la estacin Aeropuerto El Dorado de propiedad del IDEAM.

    Precipitacin

    La distribucin anual de la precipitacin en la ciudad (Histrico), presenta un comportamiento Bimodal con mximos en los meses de abril y octubre y mnimos en enero y julio. Para el ao 2001 la precipitacin media de la Red del DAMA represent el 64% de la precipitacin media multi-anual de la estacin Aeropuerto El Dorado de propiedad del IDEAM. Solo los meses de marzo y diciembre superaron ligeramente el promedio multi-anual y el mes de septiembre present un comportamiento normal. En los meses de abril y octubre, climatolgicamente los ms lluviosos de la ciudad, se presentaron anormalmente secos, hasta el punto de que en el mes de abril las precipitaciones slo alcanzaron el 20% del promedio multi-anual y en octubre el 28%.

    Las precipitaciones horarias sobre el rea de la ciudad se presentan principalmente en las horas de la tarde y noche, con escasas precipitaciones en las horas de la maana (7 12 horas), perodo en que generalmente se presentan las mximas concentraciones de los contaminantes.

  • Vientos en Superficie

    En las rosas de los vientos de cada una de las estaciones que conforman la red del DAMA para el ao 2001, se puede observar que en la mayora de las estaciones de la Red, la direccin del viento present componente del E (este) y en cuatro de ellas la direccin predominante present componente del S (sur). En el mapa N 4.2 se presenta la circulacin predominante del viento para el ao 2001, en el cual se puede apreciar un punto de confluencia centrado entre las estaciones Carrefour Calle 80, U Nacional, Merck y Fontibn, coincidente con un mximo de temperatura y un valor alto de precipitaciones. En las estaciones MMA y Universidad Santo Toms se registraron el mayor nmero de calmas (velocidades inferiores a 0.5 m/s), con 88% y 77% de las observaciones, respectivamente. En la estacin Fontibn (nor-occidente de la ciudad) no se registraron velocidades inferiores a 0.5 m/s (calmas). Durante los meses de febrero, junio, julio y agosto se registraron las velocidades promedios ms altas y en enero, marzo, mayo y diciembre, las ms bajas.

    En general la velocidad del viento se puede considerar como dbil, con mximos en las horas del medio da y mnimos en las primeras horas del da; en la figura N 4.6 se representa la variacin diurna de la velocidad del viento en 5 estaciones localizadas en un trayecto norte-sur de la ciudad.

  • Figura 8. Rosas de Viento Estaciones

    Figura 9. Circulacin Predominante del Viento

  • En la tabla 11. se presentan los promedios mensuales, el promedio anual y los mximos anuales en cada una de las estaciones de la Red y la fecha en que estos mximos ocurrieron.

    Tabla 11. Velocidad de los vientos

    Temperatura en Superficie

    El comportamiento de la temperatura media de la ciudad es similar en todos los meses del ao, para cada una de las estaciones. Los valores mximos absolutos de la temperatura superaron los 25 C, especialmente en los meses de enero, febrero, marzo, abril, octubre, noviembre y diciembre, y la mnima absoluta registrada fue de 3.2 C en el mes de enero.

    Las figuras N 4.7 y 4.8 presentan las temperaturas mximas y mnimas mensuales registradas en las estaciones Central de Mezcla (sur de la ciudad) y Escuela de Ingeniera (norte de la ciudad), por ser las estaciones ms representativas. En la tabla N 4.2 se muestran las temperaturas medias mensuales, mxima absoluta, mnima absoluta mensual y anual de las estaciones que registraron este parmetro en el presente ao.

    En la figura 10. se representa las isotermas medias para el ao 2001, en el cual se puede apreciar dos ncleos calientes: uno en el sur de la ciudad y otro en el sector de Carrefour - Calle 80, estos se presentan en forma permanente, lo que nos indica la existencia de dos islas de calor, la de Carrefour - Calle 80 coincidente con un punto de confluencia de los vientos y un valor alto de precipitaciones.

  • Figura 10. Isotermas Ao 2001

    Inversiones Trmicas

    Las Inversiones se producen cuando por encima de la superficie del terreno, la temperatura del aire aumenta con la altura. Las Inversiones se presentan generalmente durante la noche y primeras horas de la maana, debido al calentamiento diurno y posterior enfriamiento de la superficie de la tierra. Generalmente las inversiones van acompaadas de velocidades dbiles del viento, por lo tanto representan perodos de tiempo donde est limitada la dispersin horizontal y vertical de los contaminantes. Las Inversiones Trmicas constituyen una condicin limitante para la dispersin de los contaminantes, porque reducen el volumen efectivo de aire en que estos se emiten y posteriormente se diluyen. Los principales factores que influyen en la dispersin de los contaminantes son la velocidad y direccin horizontal del viento y la estructura vertical de la atmsfera (estabilidad atmosfrica)

    Las tablas N 4.3 y 4.4 muestran el nmero de horas en las cuales se presentaron inversiones trmicas de superficie en el ao 2001, en las estaciones Escuela de Ingeniera (norte de la ciudad) y Central de Mezclas (sur de la ciudad), elaboradas con base en los datos de los sensores de temperatura colocados

  • a 2 y 20 metros de altura. Generalmente la inversin se inicia a las 7 de la noche y termina a las 7 de la maana (las grficas N 4.9 y 4.10 muestran esta circunstancia); esta condicin implica que por la noche y madrugada, a pesar de disminuir la actividad industrial y el trfico vehicular, se dificulta la dispersin de los contaminantes emitidos durante el da.

    Tabla 12. Horas con inversin trmica desde superficie para el ao 2001. Estacin 9. Central de Mezclas

  • Tabla 13. Horas con inversin trmica desde superficie para el ao 2001. Estacin 8. Escuela de Ingeniera

    De acuerdo con los pronsticos del IDEAM, la altura de la Capa de Mezcla vara en promedio entre 200 metros (a las 5 horas) y 1200 metros (a las 17 horas), y la estabilidad se presenta como convectiva entre las 8 y las 16 horas (en promedio); en el resto del da se presenta estabilidad.

    Radiacin

    Este parmetro solo se mide en las estaciones Central de Mezclas (sur de la ciudad) y Escuela de Ingeniera (norte de la ciudad).

    En la figura 11. se presentan los valores medios y en la figura 12 se presentan los mximos mensuales de la radiacin solar global para el ao 2001.

  • Figura 11. Valores Medios mensuales de radiacin

    Figura 12. Valores mximos mensuales de radiacin

    1 Tomado de Apcytel Ltda.

  • FUENTES DE CONTAMINACIN FIJAS Y MVILES

    Los contaminantes presentes en la atmsfera proceden de dos tipos de fuentes emisoras bien diferenciadas: las naturales y las antropognicas. En el primer caso la presencia de contaminantes se debe a causas naturales, mientras que en el segundo tiene su origen en las actividades humanas.

    Las emisiones primarias originadas por los focos naturales provienen fundamentalmente de los volcanes, incendios forestales y descomposicin de la materia orgnica en el suelo y en los ocanos. Por su parte, los principales focos antropognicos de emisiones primarias los podemos clasificar en:

    Tabla 4. Fuentes de Emisin

    Si atendemos a la distribucin espacial de la emisin de contaminantes, podemos clasificar los focos en: puntuales, tales como las chimeneas industriales aisladas; lineales, por ejemplo, las calles de una ciudad, las carreteras y autopistas; y planos, las aglomeraciones industriales y las reas urbanas son los ejemplos ms representativos.

    En el cuadro siguiente se muestra la proporcin entre las emisiones primarias naturales y antropognicas para los distintos contaminantes.

    Tabla 5. Focos de Emisin de contaminantes

  • Las cifras anteriores muestran la gran importancia que, en cuanto a emisiones globales, tienen las fuentes naturales de emisin de contaminantes en relacin con los antropognicos, excepto en el caso de las emisiones de anhdrido sulfuroso en que casi se igualan ambas.

    Focos Antropognicos de Emisin

    Los principales focos de contaminacin atmosfrica de origen antropognico son las chimeneas de las instalaciones de combustin para generacin de calor y energa elctrica, los tubos de escape de los vehculos automviles y los procesos industriales.

    Contaminantes emitidos por los vehculos automviles

    En las ltimas dcadas, el automvil ha aparecido de forma masiva en las ciudades, contribuyendo a incrementar los problemas de contaminacin atmosfrica como consecuencia de los gases contaminantes que se emiten por los tubos de escape. Los principales contaminantes lanzados por los automviles son: monxido de carbono (CO), xidos de nitrgeno (NOx), hidrocarburos no quemados (HC), y compuestos de plomo.

    No todos los vehculos lanzan los distintos tipos de contaminantes en las mismas proporciones; stas dependern del tipo de motor que se utilice. Los vehculos que emplean gasolina como carburante emiten principalmente monxido de carbono, xidos de nitrgeno, hidrocarburos y compuestos de plomo. La emisin de este ltimo tipo de contaminante se debe a la presencia en algunos tipos de gasolina de tetraetilo de plomo, aditivo que se aade para aumentar su ndice de octano.

    Los principales contaminantes emitidos por los vehculos que utilizan motores de ciclo disel (camiones y autobuses, por ejemplo) son partculas slidas en forma de holln que da lugar a los humos negros, hidrocarburos no quemados, xidos de nitrgeno y anhdrido sulfuroso procedente del azufre contenido en el combustible.

    Calefacciones domsticas

    Las instalaciones de calefaccin domsticas son una de las principales fuentes de contaminacin atmosfrica de las grandes ciudades. Este tipo de focos puede contribuir con un 20 a 30% de las emisiones totales a la atmsfera en reas urbanas. Los principales contaminantes producidos dependen del tipo de combustible empleado.

    En el caso del carbn los principales contaminantes producidos son: anhdrido sulfuroso, cenizas volantes, hollines, metales pesados y xidos de nitrgeno. Cuando el combustible empleado es lquido (gasleo o gasoil), los principales contaminantes emitidos son: SO2, SO3, NOx, hidrocarburos voltiles no quemados y partculas carbonosas.

    Calderas industriales de generacin de calor

    Entre las distintas fuentes de contaminacin atmosfrica de origen industrial, la combustin de combustibles fsiles para la generacin de calor y electricidad ocupa un lugar preponderante, tanto por la cantidad como por los tipos de contaminantes emitidos. Especial atencin merecen las centrales trmicas de produccin de electricidad.

  • Los combustibles utilizados por este tipo de instalaciones son el carbn y el fuel-oil. La produccin de contaminantes depende en gran medida de la calidad del combustible, en especial de las proporciones de azufre y cenizas contenidas en el mismo y del tipo de proceso de combustin empleado.

    Durante el proceso de combustin se libera a la atmsfera el azufre contenido en el combustible en forma de anhdrido sulfuroso. Junto con otros contaminantes como xidos de nitrgeno, dixido de carbono, metales pesados y una gran variedad de sustancias. Cuando se utiliza como combustible el carbn, se emiten abundantes partculas finas que pueden ser trasladadas a grandes distancias.

    Contaminantes emitidos por la industria

    La contaminacin de origen industrial se caracteriza por la gran cantidad de contaminantes producidos en las distintas fases de los procesos industriales y por la variedad de los mismos. Por otra parte, en los focos de emisin industriales se suelen combinar las emisiones puntuales, fcilmente controlables, con emisiones difusas de difcil control.

    Los tipos de contaminantes producidos por los focos industriales dependen fundamentalmente del tipo de proceso de produccin empleado, de la tecnologa utilizada y de las materias primas usadas. Las actividades industriales que producen contaminantes atmosfricos son muy variadas, pero los principales focos estn en los procesos productivos utilizados en las industrias bsicas.

    Entre los sectores que dan lugar a la mayor emisin de contaminantes atmosfricos podemos destacar:

    La siderurgia integral. Produce todo tipo de contaminantes y en cantidades importantes, siendo los principales: partculas, SOx, CO, NOx, fluoruros y humos rojos (xidos de hierro).

    Refineras de petrleo. Producen principalmente: SOx, HC, CO, NOx, amoniaco, humos y partculas.

    Industria qumica. Produce, dependiendo del tipo de proceso empleado: SO2, nieblas de cidos sulfrico, ntrico y fosfrico y da lugar a la produccin de olores desagradables.

    Industrias bsicas del aluminio y derivados del fluor. Producen emisiones de contaminantes derivados del flor.

    Influencia de los procesos meteorolgicos en la contaminacin atmosfrica

    La concentracin de contaminantes a nivel del suelo vara como consecuencia del desequilibrio entre los ndices de produccin de contaminantes y los de dilucin y desaparicin de los mismos. Es decir, la concentracin de contaminantes depender de la relacin de fuerzas entre las fuentes contaminantes y las condiciones de autodepuracin atmosfrica.

    La importancia de las condiciones meteorolgicas en el grado de contaminacin atmosfrica se reconoce observando las variaciones de la calidad del aire en una zona determinada de unos das a otros, an cuando las emisiones permanecen prcticamente constantes.

    Las principales variables meteorolgicas a considerar por su influencia sobre la calidad del aire son:

    a. El transporte convectivo horizontal, que depende de las velocidades y direcciones del viento; y

    b. El transporte convectivo vertical, que depende de la estabilidad atmosfrica y del fenmeno de la inversin trmica de las capas de la atmsfera.

  • Transporte Convectivo Horizontal

    El viento, al transportar los contaminantes, produce su dispersin horizontal y determina la zona que va a estar expuesta a los mismos. Por lo general, una mayor velocidad del viento reducir las concentraciones de contaminantes al nivel del suelo, ya que se producir una mayor dilucin y mezcla.

    No obstante, pueden producirse circulaciones cerradas de viento, como en el caso de las brisas del mar y las de valle y montaa, en las que los contaminantes lanzados a la atmsfera se incorporan a la circulacin del viento con lo que se produce una acumulacin progresiva de contaminantes, que da lugar a un aumento de la concentracin de los mismos en las zonas barridas por este tipo de vientos. Efectos similares se producen cuando los vientos fuertes inciden perpendicularmente a las crestas montaosas, a un valle o sobre los edificios altos; en estas condiciones, los efectos aerodinmicos de estos obstculos pueden tener consecuencias negativas para la dispersin de contaminantes, acumulndolos en determinadas zonas.

    Transporte Convectivo Vertical

    El principal factor que determina el grado de difusin vertical de contaminantes es la variacin vertical de temperaturas en la atmsfera.

    Podemos determinar la capacidad de difusin vertical de contaminantes comparando la variacin vertical de temperaturas de un estrato de aire atmosfrico con el gradiente vertical adiabtico del aire, que corresponde a una variacin de -1 C por cada 100 metros de altura. De esta forma se obtienen tres clases diferentes de estabilidad atmosfrica en el estrato, segn que la variacin de la temperatura con la altura sea mayor, igual o inferior que la correspondiente al gradiente vertical adiabtico.

    Si en la capa de aire la temperatura desciende con la altura bastante menos de un grado cada 100 metros, los movimientos verticales del aire estn muy limitados por lo que hay poca o nula dispersin vertical de contaminantes. En estas condiciones se dice que la clase de estabilidad atmosfrica es del tipo estable.

    Cuando la temperatura del estrato desciende con la altura ms de un grado cada 100 metros de altura, la estabilidad atmosfrica ser del tipo inestable y los movimientos verticales del aire estn muy favorecidos difundindose los contaminantes verticalmente hasta donde alcance la inestabilidad.

    Por ltimo, tenemos el caso de la estratificacin indiferente o nula, que se da cuando coinciden la variacin de temperatura del estrato con el gradiente vertical adiabtico. En estas condiciones la dispersin vertical de contaminantes no est limitada.

    Cuando la temperatura del aire aumenta con la altura, aparece el fenmeno de la inversin trmica. Este fenmeno produce una fuerte accin limitadora en la dispersin de contaminantes. La inversin de la temperatura del aire se puede producir como consecuencia del enfriamiento del suelo, por la gran irradiacin de calor que se produce en las noches despejadas. El aire se va enfriando progresivamente desde el suelo hacia arriba, produciendo una fuerte estabilidad atmosfrica que impide la difusin vertical de los contaminantes. La inversin trmica se forma durante la noche y suele desaparecer progresivamente durante la maana, cuando la radiacin solar calienta de nuevo el suelo y ste a las capas de aire que estn en contacto con l.

    Existen otros tipos de inversiones que, generalmente, se producen a ms altura y que actan como una capa que limita la dispersin de contaminantes en sentido vertical, incrementando notablemente las concentraciones de contaminantes en los estratos de aire que quedan bajo ellos.

  • Estos tipos de inversiones son las llamadas de subsistencia, que tienden a formarse en las reas anticiclnicas, y las inversiones frontales, producidas por la superposicin de una masa de aire clido sobre una de aire ms fro. Este ltimo tipo de inversin suele tener por lo general una permanencia escasa.

    Un aspecto interesante de la contaminacin atmosfrica es el de la micrometereologa urbana. Las grandes ciudades crean al su alrededor un microclima propio, el efecto isla urbana de calor, produciendo un penacho trmico que tiene gran incidencia en la capacidad de difusin de los contaminantes urbanos. A menudo, da lugar a la circulacin de vientos locales que elevan el aire caliente del centro de la ciudad, creando una corriente compensada de aire fro de la zona rural circundante que penetra en la zona urbana a niveles bajos.

    Las grandes ciudades alteran el clima urbano de muchas formas; por lo general la temperatura es superior, hay menos viento, menos precipitaciones en forma de nieve, si bien las precipitaciones totales son ligeramente superiores en la ciudad que en las zonas rurales circundantes. La radiacin solar, y especialmente los rayos ultravioletas, es ms reducida en la ciudad como consecuencia del efecto pantalla producido por la contaminacin urbana.

    La contaminacin atmosfrica afecta a millones de personas de todo el mundo, especialmente a aquellas que viven en los grandes ncleos urbanos y en reas fuertemente industrializadas, con denso trfico de vehculos. Las emanaciones de polvos y gases corrosivos deterioran el medio ambiente dando lugar a olores desagradables, prdida de visibilidad y daos para la salud humana, para los cultivos y otras formas de vegetacin y sobre los materiales de construccin.

    Los efectos producidos por la contaminacin atmosfrica dependen principalmente de la concentracin de contaminantes, del tipo de contaminantes presentes, de tiempo de exposicin y de las fluctuaciones temporales en las concentraciones de contaminantes, as como de la sensibilidad de los receptores y los sinergismos entre contaminantes. Hay que tener muy en cuenta la graduacin del efecto a medida que aumentan la concentracin y el tiempo de exposicin.

  • Contaminacin atmosfrica La contaminacin atmosfrica es uno de los problemas medioambientales que se extiende con

    mayor rapidez ya que las corrientes atmosfricas pueden transportar el aire contaminado a

    todos los rincones del globo. La mayor parte de la contaminacin atmosfrica procede de las

    emisiones de automviles y de las centrales trmicas que queman carbn y petrleo con el fin

    de generar energa para uso industrial y domstico. El anhdrido carbnico y otros gases nocivos

    que se liberan en la atmsfera producen efectos nocivos sobre los patrones atmosfricos y

    afectan a la salud de las personas, animales y plantas.

    Las naciones industrializadas causan la mayor parte de la contaminacin atmosfrica del mundo.

    De este modo, aunque los Estados Unidos concentran slo el 5% de la poblacin mundial, el pas

    genera el 22% de las emisiones de anhdrido carbnico producidas en el mundo y el 19% de

    todos los gases que provocan el efecto invernadero, como el anhdrido carbnico y el metano,

    causantes, entre otros efectos de la lluvia cida y el calentamiento global de la atmsfera, as

    como tambin de la disminucin de la capa de ozono que rodea la Tierra.

    La lluvia cida, una seria amenaza en todo el mundo, se produce cuando las emisiones de

    dixido de sulfuro y xido de nitrgeno procedentes de la combustin de automviles y centrales

    trmicas que emplean combustibles fsiles vuelven a caer sobre la tierra en forma de

    precipitacin cida. La lluvia cida ha provocado la contaminacin de numerosos lagos en

    Canad y el noreste de los Estados Unidos, habindose registrado este tipo de lluvia incluso en

    las islas Hawai, escasamente industrializadas. En el Reino Unido, el 57% de todos los rboles

    han perdido sus hojas de forma moderada o grave debido a los residuos corrosivos y en muchas

    partes del mundo la produccin de alimentos ha disminuido. La lluvia cida tambin causa la

    erosin de importantes monumentos y tesoros arquitectnicos, como las antiguas esculturas de

    Roma y la Esfinge en Egipto.

    Calentamiento global de la atmsfera

    El calentamiento global de la atmsfera es otro efecto nocivo de la contaminacin atmosfrica y

    aunque existe un debate sobre las races del problema, la mayora de los cientficos reconoce

    que la Tierra se est calentando. Una de las causas principales se atribuye a la alta

    concentracin atmosfrica de gases como el anhdrido carbnico y el metano. stos y otros

    afines son los causantes del efecto invernadero ya que el calor de la Tierra queda atrapado en la

    atmsfera en lugar de irradiar al espacio, con lo que se produce una elevacin de la temperatura

    atmosfrica.

    Desde 1800, el nivel de anhdrido carbnico en la atmsfera ha aumentado en un 25%, debido

    principalmente a la utilizacin de combustibles fsiles. Con los niveles actuales de emisiones de

    gases, las temperaturas medias en el mundo aumentarn entre 1 y 3 C antes del ao 2050.

  • Como comparacin de referencia, las temperaturas descendieron en slo 3 C durante la ltima

    etapa glaciar, que sumergi gran parte de la tierra bajo una gran capa de hielo. De continuar el

    calentamiento de la atmsfera, los glaciares se fundiran, lo que provocara una subida del nivel

    del mar de hasta 65 cm, y la inundacin de la mayor parte de las ciudades costeras. Algunos

    pases insulares de escasa altitud como las Maldivas desapareceran por completo y muchas

    tierras frtiles de cultivo se convertiran en desiertos.

    Aunque la emisin de gases que provoca el efecto invernadero ha descendido un 11% en los

    ltimos aos, esto podra tratarse slo de una pausa temporal debido a la recesin mundial y la

    desaceleracin industrial. En efecto, sera necesaria una reduccin del 60% de las emisiones

    para estabilizar los gases atmosfricos en sus niveles actuales.

    Otro grave problema relacionado con la contaminacin atmosfrica es la disminucin de la capa

    de ozono de la atmsfera que bloquea los peligrosos rayos ultravioleta (UV). Se observaron

    agujeros en la capa de ozono por primera vez en la Antrtida durante los aos ochenta, y desde

    entonces se han detectado encima de zonas de Amrica del Norte y en otras partes del mundo.

    Los agujeros de ozono se deben a la destruccin de las molculas de ozono por los

    clorofluorocarbonos (CFCs), productos qumicos que se emplean en refrigerantes y aerosoles y

    que pueden dispersarse en la atmsfera superior si no se contienen de forma adecuada.

    Algunos cientficos estiman que el 60% de la capa de ozono podra haberse perdido ya a causa

    de la polucin, y que una prdida del 10% podra representar unos 300.000 nuevos casos de

    cncer de piel y 1,6 millones de casos de cataratas oculares en todo el mundo. Los altos niveles

    de rayos ultravioleta tambin podran perjudicar el plancton, la base de la cadena trfica de los

    ocanos. Una importante reduccin en los niveles de plancton podra provocar prdidas

    catastrficas de otras formas de vida marina. Si las naciones industrializadas mantienen su

    proyecto de prohibir el uso de todos los CFCs, se espera que los niveles atmosfricos lleguen a

    su punto mximo alrededor de fin de siglo y desaparezcan por completo dentro de ochenta aos.

    Contaminacin atmosfrica urbana

    Finalmente, la contaminacin atmosfrica urbana, producida por la industria y los automviles,

    sigue siendo un grave peligro para la salud de ms de mil millones de personas en todo el

    mundo. Durante los aos ochenta, los pases europeos redujeron las emisiones de dixido de

    sulfuro en ms del 20% y el volumen de la mayora de los contaminantes descendi en los

    Estados Unidos. No obstante, en uno de cada tres das en Los ngeles, Nueva York, Ciudad de

    Mxico y Pekn se registran niveles insalubres de polucin atmosfrica.

    Microsoft Encarta Biblioteca de Consulta 2003. 1993-2002 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.

  • EL DIRECTOR DEL DEPARTAMENTO TECNICO ADMINISTRATIVO DEL MEDIO AMBIENTE

    - DAMA -

    Resolucin 391 del 6 de marzo de 2001 En uso de sus facultades legales, en especial las conferidas por el numeral 10 del artculo 31 y artculo 66 de la Ley 99 de 1993, artculo 10 del Acuerdo 19 de 1999, Decreto Distrital 673 de 1995, Decreto Distrital 786 de 1999 y

    CONSIDERANDO

    Que el artculo 66 de la Ley 99 de 1993 confiere competencia a los municipios, distritos o reas metropolitanas con poblacin urbana igual o superior a un milln (1000.000) de habitantes, para ejercer las mismas funciones atribuidas a las Corporaciones Autnomas Regionales en lo que fuera aplicable al medio ambiente urbano.

    Que de conformidad con el Decreto Distrital 673 de 1995, el DAMA ejercer la funciones asignadas en los artculos 65 y 66 de la ley 99 de 1993.

    Que de conformidad con el numeral 10 del artculo 31 de la Ley 99 de 1993, en concordancia con literal a del artculo 68 del Decreto 948 de 1995, es funcin del DAMA fijar los niveles permisibles de emisin de los agentes contaminantes dentro de su jurisdiccin.

    Que el Decreto 948 de 1995, modificado por el Decreto 2107 del mismo ao, tiene por objeto definir el marco de las acciones y mecanismos administrativos de que disponen las autoridades ambientales para mejorar y preservar la calidad del aire y reducir el deterioro ocasionado al medio ambiente y a la salud humana, por la emisin de contaminantes al aire y procurar bajo el principio de desarrollo sostenible, elevar la calidad de vida de la poblacin.

    Que el Concejo del Distrito Capital de Bogot, en uso de sus atribuciones constitucionales y legales y en especial de las que le confieren el artculo 313 y concordantes de la Constitucin Poltica; y el artculo 12 del numeral 7 del Decreto Ley 4121 de 1993, expidi el Acuerdo 19 de 1996, por el cual se adopta el estatuto general de Proteccin Ambiental del Distrito Capital de Bogot y se dictan normas bsicas necesarias para garantizar la preservacin y defensa del patrimonio ecolgico, los recursos naturales y el medio ambiente

    Que el numeral 2 del artculo 10 del Acuerdo 19 citado asigna competencias al DAMA como autoridad competente dentro del permetro urbano para establecer niveles permisibles de calidad ambiental y normas tcnicas para la fijacin de estndares, factores, descargas o niveles permisibles de emisin de contaminantes al aire.

    RESUELVE

    NORMAS TCNICAS Y ESTNDARES AMBIENTALES PARA LA PREVENCIN Y CONTROL DE LA CONTAMINACIN ATMOSFRICA Y LA PROTECCIN DE LA CALIDAD DEL AIRE EN EL

    PERMETRO URBANO DE LA CIUDAD DE BOGOT D.C.

    CAPTULO I

  • DEFINICIONES

    ARTCULO 1. Definiciones Especiales. Para la interpretacin de las normas contenidas en la presente resolucin, adems de las definiciones que le sean pertinentes contenidas en el Decreto 948 de 1995 y en la Resolucin 189 de 1994, del Ministerio del Medio Ambiente, se adoptan las siguientes definiciones especiales:

    Adhesivo : Todo preparado, incluidos todos los disolventes inorgnicos o preparados que contengan disolventes orgnicos necesarios para su debida aplicacin, utilizado para pegar partes separadas de un producto.

    Agentes contaminantes convencionales: Se entiende por agentes contaminantes convencionales los contaminantes primarios (monxido de carbono, material particulado, xidos de azufre, xidos de nitrgeno e hidrocarburos) y contaminantes secundarios (ozono).

    Capacidad de destruccin trmica (CDT): Es el porcentaje mnimo de destruccin de un compuesto a al ser incinerado y se define por la siguiente ecuacin.

    Me - Ms

    CDT = x 100 Me

    Se adoptan las convenciones siguientes para efecto de la aplicacin de la ecuacin establecida en la presente definicin:

    Me = Masa del contaminante de entrada

    Ms = Masa del contaminante de salida

    Clasificacin de contaminantes a la atmsfera: Se entiende por sustancia para efectos de la presente resolucin las siguientes:

    Material particulado: dado como partculas suspendidas totales (PST) y partculas menores a 10 micras (PM10).

    Sustancias inorgnicas contenidas en material particulado: las sustancias inorgnicas originadas a partir de material particulado (Tabla 1).

    Tabla 1.

    CLASE N SUSTANCIA

    I 1 Cadmio y sus componentes, dado como Cd.

    2 Mercurio y sus componentes, dado como Hg.

  • 3 Talio y sus componentes, dado como Ti.

    II 4 Arsnico y sus componentes, dado como As.

    5 Cobalto y sus componentes, dado como Co.

    6 Nquel y sus componentes dado como Ni.

    7 Selenio y sus componentes, dado como Se.

    8 Telurio y sus componentes, dado como Te.

    III 9 Antimonio y sus componentes, dado como Sb.

    10 Cianuro y sus componentes, dado como CN.

    11 Cobre y sus componentes, dado como Cu.

    12 Cromo y sus componentes, dado como Cr.

    13 Flor y sus componentes, dado como F.

    14 Manganeso y sus componentes, dado como Mn.

    15 Paladio y sus componentes, dado como Pd

    16 Platino y sus componentes, dado como Pt.

    17 Plomo y sus componentes, dado como Pb.

    18 Rodio y sus componentes, dado como Rh.

    19 Vanadio y sus componentes, dado como V.

    20 Zinc y sus componentes, dado como Zn.

    Sustancias inorgnicas contenidas en gases o vapores: las siguientes sustancias inorgnicas contenidas en gases o vapores (Tabla 2).

    Tabla 2.

    CLASE N SUSTANCIA

    I 1 Arsenita (AsH3)

  • 2 Cianocloruro

    3 Fosgeno

    4 Fosfina (PH3)

    II 5 Bromo y sus compuestos dado como HBr

    6 Cianuro de hidrgeno (HCN)

    7 Disulfito de carbono (CS2)

    8 Flor y sus vapores, dados como HF

    III 9 Cloro y sus compuestos, dado como HCl

    Sustancias orgnicas: segn lo expuesto en la tabla 3, las sustancias orgnicas se encuentran clasificadas en las clases de la I, II y III, como sigue.

    Tabla 3

    CLASE N COMPUESTO FORMULA N COMPUESTO FORMULA

    I 1 Acetaldehido C2H4O 22 Formaldehido CH2O

    2 Acido acrilico C3H4O2 23 2 - Furaldehido C5H4O2

    3 Acido cloro actico C2H3ClO2 24 Metilacrilato C4H6O2

    4 Acido frmico CH2O2 25 Metilamina CH5N

    5 Acido Malhico anhdrido C4H2O3 26 4 Metil-mfenileno disocianato

    C9CHN2O2

    6 Anilina C6H7N 27 Nitrocresoles C7H7NO2

    7 Bifenil C12H10 28 Nitrofenol C6H5NO2

    8 Cloracetaldehido C2H3ClO 29 Nitrofenoles C6H5NO3

    9 Clorometano CH3Cl 30 Nitrotoluenos C7HNONO2

    10 a Clorotoluol C7H7Cl 31 O Toluidina C7H9N

    11 Cresoles C7H8O 32 Piridina C5H5N

  • 12 1,2 - Diclorobenceno C6H4Cl2 33 2 propenal C3H4O

    13 1,2 - Dicloroetano C2H4Cl2 34 1,1,2,2 - Tetracloroetano C2H2Cl4

    14 Diclorofenoles C6H4Cl2O 35 Tetraclorometano CCl4

    15 1,1 - Dicloroetilieno C2H2Cl2 36 Tioalcohol

    16 Dietilamina C4H11N 37 Tioeter

    17 Dimetilamina C2H7N 38 1,1,2 Tricloroetano C2H3Cl3

    18 1,4 Dioxano C4H8O2 39 Triclorofenoles C6H3OCl3

    19 Etilacrilato C5H8O2 40 Triclorometano CHCl3

    20 Etilamina C2H7N 41 Trietilamina C6H15N

    21 Fenol C6H6O 42 Xilenol C8H10O

    CLASE N COMPUESTO FORMULA N COMPUESTO FORMULA

    II 1 Acido actico C2H4O2 21 2,2-Iminodietanol C4H11NO2

    2 Acido etanoico C2H4O2 22 Metil formiato C2H4O2

    3 Acido propionico C3H6O2 23 Metilacetato C3H6O2

    4 2 - Butoxyetanol C6H14O2 24 Metilbenzoato C8H8O2

    5 Butyraldehido C4H8O 25 Metilcicloexanona C2H12O

    6 Cicloexanona C6H10O 26 Metilmetacrilato C5H8O2

    7 Clorobenceno C6H5Cl 27 2 Metoxietanol C3H8O2

    8 2 Cloro 1-3 Butadieno C4H5Cl 28 N,N dimetil formamida C3H7NO

    9 2 Cloro propano C3H7Cl 29 Naftalina C10H8

    10 Di (2 etilhexil) ftalato C24H38O4 30 Propionaldehido C3H6O

    11 2,6 Dimetil heptan 4 ona C7H14O 31 Tetracloroetileno C2Cl4

    12 1,4, Dicloro benzol C6H4Cl2 32 Tetrahidrofurano C4H8O

    13 1,1 Dicloro etano C2H4Cl2 33 Tolueno C7H8

    14 Disulfuro de carbono CS2 34 Tricloro etileno C2HCl3

  • 15 Estireno C8H8 35 1,1,1 Tricloroetano C2H3Cl3

    16 Etilbenceno C8H10 36 Trimetil bencenos C9H12

    17 2 Etoxi etanol C4H10O2 37 Vinilacetato C4H6O2

    18 Furfuril alcohol C5H6O6 38 Xilenoles (excepto 2,4 xilenol)

    C8H10O

    19 Isopropenil benceno C9H10 39 Xilol C8H10

    20 Isopropil benceno C9H12 40 Xiloles C8H10

    Tabla 3 (continuacin)

    CLASE N COMPUESTO FORMULA N COMPUESTO FORMULA

    III 1 Acetato de Butilo C6H12O2 13 Diclorometano CH2Cl2

    2 Acetona C3H6O 14 Etanol C2H6O

    3 Alquilalcoholes 15 Etilacetato C4H8O2

    4 2 Butanona C4H8O 16 Etilen glicol C2H6O2

    5 Cloroetano C2H5Cl 17 Hidrocarburos parafinosos (expeto etano)

    6 Dibutileter C8H18O 18 Hidrocarburos Olefinosos (Exceto 1,3 butadieno)

    7 1,2 Dicloro etileno C2H2Cl2 19 4 Hidroxi-4-metil-2-Pentanona

    C6H12O2

    8 Dicloro difluoro m7etano CCl2F2 20 Metanol

    9 Diclorofenol C6H4Cl2O 21 4 Metil 2 pentanona C6H12O

    10 Dietil eter C4H10 22 N Metilpirrolidiona C5H9NO

    11 Diisopropil eter C6H14O 23 Pireno C10H16

    12 Dimetil eter C2H6O 24 Triclorofluorometano CCl3F

    Sustancias cancerognicas: Las sustancias cancerognicas segn la tabla 4.

  • Tabla 4.

    CLASE N SUSTANCIA

    I 1 Asbesto (Crisolita, crosidolita, amosita, antofilita, actinolita y tremolita) como polvo fino (< 2.5 ?m)

    2 Benzo(a)pireno.

    3 Berilio y sus enlaces en forma gaseosa, conocidas como Be Dibenzoantrazeno

    4 2-naftil-amina.

    II 5 Cobalto (en forma polvo respirable, / aerosoles de cobalto metlico y sal de cobalto (difcilmente soluble) declarados como Co.

    6 3,3- diclorobenzeno

    7 Dimetil sulfato

    8 Enlaces de Cromo en forma respirable, as como cromato de calcio, cromo III cromato, cromato de estroncio, cromato de zinc, declarados como Cr.

    9 Ethilenamina

    10 Nquel en forma de polvo respirable/ aerosoles de nquel metlico, nquel sulfhidrico y minerales sulfricos, xido de nquel y carbonato de nquel, nquel tetracarbnico, declarados como Ni.

    11 Trixido de arsnico y pentoxido de arsnico, cidos arsnicos y sus sales, en forma respirable declarados como As.

    III 12 Acrilonitrilo

    13 Benceno

    14 Benzol

    15 1,3 butadieno

    16 1-cloro- 2,3- epoxypropano (epicloridrina)

    17 Cloruro de vinilo

    18 1,2-dibrometano

    19 1,2- epoxypropano

    20 Hidracina

  • 21 Oxido de etleno

    Barniz : Todo recubrimiento transparente.

    BHP : Caballo de Potencia (caldera).

    Capacidad nominal para COVs: Entrada mxima en trminos de masa de disolventes orgnicos en una instalacin segn la media a lo largo de un da, si la instalacin funciona en condiciones de funcionamiento normal con su produccin de diseo.

    Compuesto orgnico: Todo compuesto que contenga al menos el elemento carbono y uno o ms de los siguientes: hidrogeno, halgenos, oxigeno, azufre, fsforo, silicio o nitrgeno, salvo los xidos de carbono y los carbonatos y bicarbonatos inorgnicos.

    Compuesto orgnico voltil (COV): Todo compuesto orgnico que tenga a 293.15 K una presin de vapor de 0.01 kPa o ms, o que tenga una volatilidad equivalente en las condiciones particulares de uso. A efectos de la presente Resolucin, se considerar compuesto orgnico voltil la fraccin de creosota que sobrepase este valor de presin de vapor a 293.15 K.

    Condiciones controladas para empresas que utilicen COVs: Las condiciones en las que una instalacin funcione de forma que, los compuestos orgnicos voltiles liberados durante la actividad se recojan y viertan de un modo controlado mediante una chimenea o un equipo de disminucin, por lo que no son totalmente fugaces.

    Condiciones de referencia para normas de calidad del aire y fuentes fijas: Las normas de emisin previstas en la presente Resolucin estn establecidas teniendo en cuenta las condiciones de referencia a 298.15 grados kelvin (K) y 1013.25 hecto pascales (hPa).

    Condiciones normales para empresas que utilicen COVs: La temperatura de 273.15 K y la presin de 101.3 Kpa.

    Consumo de disolventes orgnicos: Toda entrada de disolventes orgnicos en una instalacin por ao natural, o por cualquier otro perodo de doce meses, menos los compuestos orgnicos voltiles que se recuperan para su reutilizacin.

    Disolvente orgnico: Todo compuesto orgnico voltil que se utilice solo o en combinacin con otros agentes, sin sufrir ningn cambio qumico, para disolver materias primas, productos o materiales residuales, o se utilice como agente de limpieza para disolver la suciedad, o como disolvente, o como medio de dispersin, o como modificador de la viscosidad, o como agente tensoactivo, o plastificante o conservador.

    Disolvente orgnico halogenado: Todo disolvente orgnico que contenga al menos un tomo de bromo, cloro, flor o yodo por molcula.

    Ecuacin para la conversin de unidades: Para hacer la conversin de unidades de concentracin de partes por milln (ppm) a microgramos por metro cbico ( g/m3) se aplicar la siguiente ecuacin:

    C[ppm] x PM

  • C [ g/m3] = x 10 -3 24.1

    Se adoptan las convenciones siguientes para efecto de la aplicacin de la ecuacin establecida en la presente definicin:

    C[ g/m3] = Concentracin dada en peso de un contaminante por unidad de volumen de aire en microgramos por metro cbico.

    C[ppm] = Concentracin por volumen por unidad de volumen de aire en partes por milln.

    PM[kg/kmol] = Peso molecular del agente contaminante conocido en kilogramos por kilomol.

    24.1 = Volumen de una mol en m3/kmol a temperatura de 293.15 K y presin de 1013.25 hPa

    Emisiones fugaces para COVs: Toda emisin no contemplada en gases residuales, de compuestos orgnicos voltiles al aire, suelo y agua, as como, salvo que se indique lo contrario en el anexo N 2, los disolventes contenidos en cualesquiera productos. Quedan incluidas las emisiones no capturadas liberadas al ambiente exterior por las ventanas, puertas, respiraderos y aberturas similares.

    Emisiones de gases residuales para COVs: Todo vertimiento gaseoso final al aire que contenga compuestos orgnicos voltiles y otros contaminantes, procedente de una chimenea o equipo de disminucin. El flujo volumtrico debe expresarse en m3 / h en condiciones normales.

    Emisiones de COVs : Toda emisin al medio ambiente de compuestos orgnicos voltiles.

    Emisiones tota