Tutor 1

Galvis Remolina, Boris René

Resumen

La contaminación atmosférica es hoy uno de los principales problemas ambientales de la ciudad de Bogotá, fenómeno que se ha agravado debido al rápido crecimiento socioeconómico de la ciudad. De ahí, la importancia de generar herramientas para la toma de decisiones que ayuden a mejorar la calidad del aire y por ende, la calidad de vida de los habitantes. Una de estas herramientas es el desarrollo de inventarios de emisiones. Hasta el momento se han inventariado emisiones provenientes de procesos de combustión en fuentes fijas y móviles en Bogotá, pero no se han tenido en cuenta emisiones de polvo fugitivo de fuentes como construcciones de vías y edificaciones, así como la extracción de materiales en canteras. La efectividad de las medidas seleccionadas depende en gran parte de la precisión y exactitud de los inventarios de emisiones; por tal motivo, la presente investigación se enfocó en la determinación de factores de emisión de PM10 y PM2,5, para poder generar un inventario de emisiones de estas tres fuentes, con el fin de que las autoridades competentes cuenten con un inventario completo de emisiones de material particulado (MP). Inicialmente se procedió a determinar los factores de emisión para construcción de vías, edificaciones y extracción de materiales en canteras, teniendo en cuenta las condiciones de la ciudad. Estos factores fueron obtenidos mediante información primaria a partir de la medición en campo de las concentraciones de MP en cada una de las fuentes de emisión y el monitoreo de las condiciones meteorológicas. Posteriormente se realizó un análisis estadístico de los mismos y se determinó una concentración promedio proveniente de la actividad estudiada utilizando la concentración promedio, las condiciones meteorológicas y las distancias de medición. Lo anterior se obtuvo mediante la aplicación inversa del modelo de dispersión gaussiano SCREEN3 para fuentes de área y se determinaron los factores de emisión. Posteriormente con los factores de emisión calculados y la base de datos de las actividades de construcción, tanto de vías como de edificaciones y con la estimación de las áreas de las canteras que se encontraban activas, se realizó el cálculo de emisiones de construcciones de vías y edificaciones y canteras con corte al año 2012. Debido a que las canteras extraen materiales diferentes se calcularon dos factores de emisión uno para emisiones por extracción de materiales de construcción y agregados y otro para las emisiones por la extracción de arcilla. Las emisiones fueron desagregadas espacial (ubicación geográfica) y temporalmente (mes, día y hora), y se graficaron en mapas por medio de ArcGis. Los factores de emisión para PM10 y de PM2.5 en µg PM10 /m2 s, en su orden, son para construcción de vías; 191,7 ± 14,4 y 14,47± 5,07. Para extracción de arcilla: 283,5 ± 6,2 y 143,5± 0,4. Para extracción de arena: 1500 ± 21 y 675,2 ± 9,3. Para construcciones-demolición; 12,6 ± 0,2 y 3,52 ± 0,09 y para levantamiento de pisos: 1,77 y 1,36. Se estimaron las emisiones para 2012 por resuspensión de PM10 y de PM2,5; en etapa de demolición fueron 2118 ± 42 t/año y 591 ± 16 t/año respectivamente. Las construcciones de vías aportaron 134 ± 10 t/año de PM10 y 10,11 ± 3,54 t/año de PM2.5. La extracción de arcilla emitió 90 ± 7 t/año de PM2,5 y 178 ± 21 t/año de PM10 y la extracción de arena 341 ± 3 t/año de PM2,5 y 758 ± 8 t/año de PM10

Resumen en lengua extranjera 1

Air pollution is today one of the major environmental problems of the Bogota city. The problem has worsened due to fast socioeconomic development of the city in recent years. In the city until now they have been inventoried emissions from combustion processes in point and mobile sources, but haven’t had into account fugitive dust emissions from sources such as construction of roads and buildings, as well as the extraction of materials in quarries. Atmospheric emissions generated by changes in the quality of life of city residents and require environmental authorities take measures to control and mitigation. The effectiveness of the measures depends largely on the precision and accuracy of emissions inventories. Therefore, this research focused on the determination of PM10 emission factors and aggregation of emissions from construction processes in Bogotá, so that the competent authority has a complete inventory of emissions of particulate matter (PM). Initially we proceeded to determine emission factors for three activities (roads and buildings construction, and removal of materials in quarries) under the conditions of the city. These factors were obtained using primary data from field measurement of PM concentrations in each emission sources and monitoring of weather conditions. Subsequently, a statistical analysis thereof are performed and was determined an average concentration from the process studied in each case. Using the average concentration, weather conditions and measuring distances; inversely applied, the Gaussian dispersion model SCREEN3 for area sources and emission factors were determined. Calculated with emission factors and database construction activities of both buildings and roads as the estimated area of each of the quarries were active, the emission calculation performed road constructions and buildings and quarries cut by 2012. Because different materials extracted from quarries two emission factors were calculated for each emissions by extraction of construction materials and aggregates and one for emissions from the extraction of clay. The emissions were disaggregated spatial (geographic location) and temporarily (month, day and time), and were plotted on maps using ArcGIS. Finally, the emission factors to PM10 (µg PM10 /m2 s) y de PM2.5 (µg PM2.5 /m2 s) respectively were: construction of roads; 191.7 ± 14.4 and 14.47± 5.07. To extraction of clay; 283.5± 6.2 and 143.5± 0.4. To extraction of sand; 1500 ± 21 and 675.2 ± 9.3. From construction-demolition; 12.6 ± 0.2 and 3.52 ± 0.09 and Lifting Floor; 1.77 and 1.36. They were estimated for 2012 emissions by resuspension PM10 and de PM2.5; demolition stage were 2118±42 ton/year and 591±16 ton/year respectively. Road constructions provided 134±10 Ton/year of PM10 y 10.11±3.54 ton/year of PM2.5. Extraction clay issued 90 ± 7 ton/year of PM2.5 y 178 ± 21 ton/year of PM10 and sand mining issued 341 ± 3 ton/year of PM2.5 y 758 ± 8 Ton/year of PM10

Palabras clave

Contaminación del Aire - Mediciones, Calidad del aire, Contaminación industrial

Tipo de documento

Trabajo de grado - Pregrado

Licencia Creative Commons

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Fecha de elaboración

2015

Programa académico

Ingeniería Ambiental y Sanitaria

Facultad

Facultad de Ingeniería

Publisher

Universidad de La Salle. Facultad de Ingeniería. Ingeniería Ambiental y Sanitaria

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