monitoreo de la calidad del aire
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Calidad del aireTRANSCRIPT
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DEL CENTRO
REPORTE DE ESTADÍA
MANUAL DE MONITOREO DE LA CALIDAD DEL AIRE
PRESENTADO POR: NANCY DEL CARMEN GARCÍA GUZMÁN
ASESORES:M.I.P.A MELINA DEL CARMEN URIBE LÓPEZ
Q. LUZ OBDULIA SÁNCHEZ RUÍZ
COMITÉ EVALUADOR:DRA. SHEILA ARIANY URIBE LÓPEZ
M.I.E. JORGE ALBERTO ACOSTA ALEJANDRO
Villahermosa, Tabasco A 30 de enero de 2014
La evolución y el desarrollo de las zonas urbanas a nivel nacional, han venido acompañados por la proliferación de problemas ambientales debidos al incremento en la concentración de población, actividad industrial, vehicular, doméstica y de dotación de servicios (NOM-156-SEMARNAT-2012).
I. INTRODUCCIÓN
El monitoreo de la calidad del aire identifica y provee información necesaria para (NOM-156-SEMARNAT- 2012):
Alertar a la población y las autoridades ante situaciones que pongan en riesgo la salud pública.
Formular estándares de calidad del aire.
Desarrollar programas nacionales para el manejo de la calidad del aire.
Apoyar la investigación científica en química atmosférica, efectos en la salud, entre otros.
El 21 de Noviembre de 2007, se creó la Secretaría de Energía, Recursos Naturales y Protección Ambiental.
II. ANTECEDENTES
Misión
Ser una dependencia que promueva e impulse la protección y conservación del medio ambiente, así como el uso sustentable de los recursos naturales de Tabasco.
Visión
Ser una institución que fomente la revaloración social de los recursos naturales y el medio ambiente, contribuyendo al mejoramiento de la calidad de vida de la sociedad, y la permanencia de las futuras generaciones.
Ubicada en los Laboratorios de la Secretaria de Energía, Recursos Naturales y Protección al Ambiente ubicado en la calle Mario Brown No. 117. Col. Atasta. C.P. 86139. Villahermosa, Tabasco.
Figura 1. Ubicación del laboratorio de calidad de la SERNAPAM.
Coordenadas
17°58'33.02"N 92°7'5.31"O
LOCALIZACIÓN DE LA EMPRESA
OBJETIVO GENERAL
Elaborar un Manual de la Calidad del Aire que proporcione a las instituciones, operadores y personal interesado los principios básicos para el funcionamiento adecuado de un Sistema de Medición de la Calidad del Aire del estado de Tabasco.
OBJETIVOS ESPECIFÍCOS • Proporcionar al personal interesado información básica e indispensable
sobre la Calidad del Aire y sus contaminantes principales.
• Establecer las condiciones óptimas y adecuadas para la implementación y manejo de una estación de monitoreo atmosférico.
• Emplear Normas Oficiales Mexicanas aplicables a los Sistemas de Medición de la Calidad del Aire.
III. OBJETIVOS
La calidad del aire se puede definir como la composición del aire respecto a las cantidades de contaminantes y por lo general se compara con normas en las que se marcan las concentraciones máximas aceptables de esos contaminantes(INE 2011).
CALIDAD DEL AIRE Y CONTAMINANTES PRINCIPALES
III. MARCO TEORICO
Contaminantes
Primarios
Monóxido de carbono (CO)
Bióxido de Azufre (SO2)
Bióxido de Nitrógeno (NO2)
Partículas (PST, PM10 y PM2.5)
Metales Pesados
Secundarios Ozono (O3)
En 1995, se adquirió equipos para la medición de SO2, CO, O3 y NOX; 3 muestreadores para PM10, 2 juegos de múltiple-toma de muestra y 2 sistemas de adquisición de datos.
En 1996 se realizó un estudio de calidad del aire en la región de Dos Bocas, en un proyecto conjunto con el Instituto de Ciencias del Mar y Limnología.
En el 2001 puso en operación la primera estación automática ubicada en las oficinas de la Secretaría de Educación Pública (SEP) en la ciudad de Villahermosa.
MONITOREO DE LA CALIDAD DEL AIRE EN VILLAHERMOSA
Esta
ción
de
mon
itore
o
Operación
Manual
Automática
Mixta
MovilidadFija
Móvil
RED Y ESTACIONES DE MONITOREO
Figura 2. Esquema de un Analizador de CO.
EQUIPOS DE MEDICIÓN DE CONTAMINANTES CRITERIOS
Figura 3. Esquema del principio de operación para un Analizador de O3.
Utilizan el principio de absorción de luz infrarroja, el detector mide la diferencia de energía entre la radiación absorbida en la celda muestra y la señal modulada entre los filtros de gas (INE, 2010).
El principio de operación que utiliza es el de fotometría UV (INE, 2010).
Figura 4. Esquema de un analizador de NOx
Figura 5. Esquema de un Analizador de SO2
Principio de quimioluminiscencia (INE, 2010).
Principio de detección de fluorescencia UV (INE, 2010).
Figura 5. Muestreador de alto volumen
Figura 6. Sistema de Adquisición de Datos.
Para la implementación de un Sistema de Medición de la Calidad del Aire (SMCA) en la ciudad de Villahermosa, Tabasco, México, se deben considerar los siguientes aspectos:
Figura 7: Esquema que representa los aspectos a implementar en un SMCA.
V. METÓDO
IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE MEDICIÓN DE LA CALIDAD DEL AIRE
Establecer los objetivos del monitoreo de la calidad del aire y del muestreo de contaminantes atmosféricos,.
Definir los contaminantes a muestrear y monitorear en cada estación, en función de los objetivos del sistema.
V. RESULTADOS
Determinación de la representatividad espacial
Escalas de representatividad
• Micro (10 a 100m)• Medía (100 a 500m)• Vecindario(500 a 4km)• Urbana (4Km a 100 Km) • Regional (100Km a 1000 Km)• Nacional (>1000Km)• Global
Al clasificar una estación de monitoreo en un SMCA se debe considerar:
• Número de habitantes por localidad
• Cobertura• Ubicación• Topografía• Entorno Natural• Meteorología• Fuente de contaminación
IMPLEMENTACIÓN DE LA ESTACIÓN DE MONITOREO DE LA CALIDAD DEL AIRE
Cuadro 1. Escalas de cobertura espacial
El área recomendada es de 7 a 15 m2 para poder alojar y soportar el tamaño y peso aproximado de los equipos y accesorios.
Figura 7. Arreglo recomendable de una estación de monitoreo.
Dimensiones y Acabados
Equipos y accesorios empleados para la estación de medición
Actividad Uso / Aspectos a considerar
Sistema de aire
acondicionado
Para mantener la temperatura interna de la estación entre 18-
20°C. Se debe tener cuidado con la dirección de la corriente de
dicho aire para evitar que ésta no dé directamente a los equipos
de medición.
Ventiladores o
extractores.
Se deben considerar estos accesorios, como medida de
seguridad, cuando se manejan gases tóxicos.
Escritorio y
estante
Ayuda a que el operador realice algunas actividades
cómodamente (reparaciones, llenado de formatos, preparación
de muestras, etc).
Regulador de
voltaje
Protege a los equipos de medición de descargas eléctricas que
pueden dañar sus componentes.
Equipos y accesorios
Equipos y accesorios empleados para la estación de medición
Actividad Uso / Aspectos a considerar
Sistema de aire
acondicionado
Para mantener la temperatura interna de la estación entre 18-
20°C. Se debe tener cuidado con la dirección de la corriente de
dicho aire para evitar que ésta no dé directamente a los equipos
de medición.
Ventiladores o
extractores.
Se deben considerar estos accesorios, como medida de
seguridad, cuando se manejan gases tóxicos.
Escritorio y
estante
Ayuda a que el operador realice algunas actividades
cómodamente (reparaciones, llenado de formatos, preparación
de muestras, etc).
Regulador de
voltaje
Protege a los equipos de medición de descargas eléctricas que
pueden dañar sus componentes.Cuadro 2. Equipos auxiliares de una estación de monitoreo.
Programa de visitas, verificaciones y auditorias
Actividades llevadas a cabo en una estación de monitoreo.
Tareas Encargado Frecuencia
Mantenimiento
PreventivoTécnicos de laboratorio Al menos 3 veces al año
Mantenimiento y
Calibración de
Muestradores de
Alto Volumen.
Operador de la estación y
técnicos del laboratorio
1 vez después de cada 15
muestreos, cambio de motor o
cambio de carbones.
Auditorías
internas al SMA
Agencia auditora o un
técnico (auditor interno) que
no sea el operador del sitio.
Cada un mes
Auditorías
externas al SMAAuditores del INE Cada tres años.
Cuadro 3. Arreglo recomendable de una estación de monitoreo.
Para cada estación de muestreo y monitoreo existirá una bitácora.
• Registro de visitas (fecha, hora, nombre y firma del personal que acude al sitio).
• Descripción del propósito de la visita al sitio (calibración de instrumentos, reparación de un analizador)
• Breve descripción del clima (despejado, nublado, lluvia, otros).
• Descripción breve de cambios en los alrededores del sitio que puedan impedir el cumplimiento de los objetivos del sistema.
• Información detallada de los instrumentos o equipos periféricos que requieran mantenimiento o que presentan fallas
Programa de capacitación
TEMAS:
Conocimiento de la normatividad en la materia.
Conocimientos sobre contaminación ambiental.
Principios y prácticas de control de la contaminación del aire.
Introducción al monitoreo del aire ambiente.
Muestreo y monitoreo atmosférico.
Auditorías Técnicas del Sistema y Auditorías de Funcionamiento.
Se deberá conformar una base de datos electrónica.
Registro de Datos
Normas Oficiales Mexicanas
NOM-156-SEMARNAT-2012, Establecimiento y operación de sistemas de monitoreo de la calidad del aire.
NOM-036-ECOL-1993, establece los métodos de medición para determinar la concentración de ozono en el aire ambiente.
NOM-025-SSA1-1993, establece criterios para evaluar el valor límite permisible para la concentración de material particulado en el aire ambiente.
NOM-023-SSA1-1993, establece los criterios para determinar bióxido de nitrógeno (NO2).
NOM-022-SSA1-2010, establece los criterios para determinar dióxido de azufre (SO2).
NOM-021-SSA1-1993, Establece criterios para evaluar la calidad del aire ambiente con respecto al monóxido de carbono (CO).
Se elaboró un Manual de la Calidad del Aire que proporcionó:
A instituciones, operadores y personal interesado, los principios básicos para el funcionamiento adecuado de un SMCA en el estado de Tabasco.
Información básica e indispensable sobre la Calidad del Aire y las condiciones adecuadas para la implementación de una estación de monitoreo atmosférico, tales como: representatividad espacial, dimensiones, equipos, programas de visitas, programas de capacitación y registro de los datos.
Se presentaron las normas oficiales mayormente utilizadas en México en materia de aire, tomando como referencia las normas de los contaminantes principales.
VII. CONCLUSIÓN
¡GRACIAS POR LA
ATENCIÓN
PRESTADA!
1. Espinoza, M. (2007) Revisión y estructuración de los manuales de monitoreo atmosférico
para fortalecer la operación y mantenimiento de las redes de monitoreo de la calidad del
aire que operan en el país. México. Recuperado el 29 de Septiembre de 2013 Desde
http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgcenica/2007_estudio_cenica_mma.pdf
2. INE (2008) Programa Nacional de Monitoreo Atmosférico. México. Recuperado el 12 de
Noviembre de 2013 desde http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgcenica/PNMA.pdf
3. INE (2010) Manual 1. Principios de Medición de la calidad del aire. México. Consultado el
27 de septiembre de 2013 desde
http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/consultaPublicacion.html?id_pub=621
4. INE (2010) Manual 2. Sistemas de Medición de la calidad del Aire. México. Recuperado el
27 de septiembre de 2013 desde
http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/consultaPublicacion.html?id_pub=622
5. INE (2010) Manual 3. Redes, estaciones y equipos de medición de la Calidad del Aire.
México. Recuperado el 27 de septiembre de 2013 desde
http://www2.ine.gob.mx/publicaciones/consultaPublicacion.html?id_pub=623
VIII. BIBLIOGRAFÍA
7. INE (2010) Manual 4. Operación de Estaciones de Medición de la Calidad del Aire,
mantenimiento y Calibración de sus Componentes. México. Recuperado el 27 de septiembre
de 2013 desde http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/consultaPublicacion.html?
id_pub=624
8. INE (2010) Manual 5. Protocolo de Manejo de Datos de la calidad del aire. México.
Recuperado el 27 de septiembre de 2013 desde
http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/consultaPublicacion.html?id_pub=625
9. INE (2010) Manual 6. Lineamientos Técnicos y Administrativos para la Auditoría de Sistemas
de Medición de la Calidad del Aire. México. Recuperado el 27 de septiembre de 2013 desde
http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/consultaPublicacion.html?id_pub=626
10. INE (2011) Diagnóstico de los SMCA por estado. México. Recuperado el 27 de septiembre
de 2013 desde http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/libros/693/parte3.pdf
11. INE (2013) Contaminantes primarios. México. Recuperado el 13 de Enero de 2013 desde
http://www.inecc.gob.mx/calaire-informacion-basica/525-calaire-cont-primarios-secundarios
12. Ley Orgánica Del Poder Ejecutivo Del Estado de Tabasco (2012). México, Recuperado el 10
de octubre de 2013 desde
http://tempo.congresotabasco.gob.mx/documentos/2013/LXI/OFICIALIA/Ley%20Organica
%20del%20Poder%20Ejecutivo%20del%20Estado%20Tabasco.pdf
13. NOM-021-SSA1-1993, salud ambiental. Criterio para evaluar la calidad del aire ambiente
con respecto al monóxido de carbono (CO). Valor permisible para la concentración de
monóxido de carbono (CO) en el aire ambiente como medida de protección a la salud de
la población.
14. NOM-022-SSA1-2010, Salud ambiental. Criterio para evaluar la calidad del aire ambiente,
con respecto al dióxido de azufre (SO2). Valor normado para la concentración de dióxido
de azufre (SO2) en el aire ambiente, como medida de protección a la salud de la
población.
15. NOM-023-SSA1-1993, Salud ambiental. Criterio para evaluar la calidad del aire ambiente
con respecto al bióxido de nitrógeno (NO2). Valor normado para la concentración de
bióxido de nitrógeno (NO2) en el aire ambiente como medida de protección a la salud de la
población.
16. NOM-025-SSA1-1993, Salud ambiental. Criterios para evaluar el valor límite permisible
para la concentración de material particulado. Valor límite permisible para la concentración
de partículas suspendidas totales PST, partículas menores de 10 micrómetros PM10 y
partículas menores de 2.5 micrómetros PM2.5 de la calidad del aire ambiente. Criterios
para evaluar la calidad del aire.
17. NOM-035-SEMARNAT-1993 que establece los métodos de medición para determinar la
concentración de partículas suspendidas totales en el aire Ambiente y el procedimiento
para la calibración de los equipos de Medición.
18. NOM-036-ECOL-1993, que establece los métodos de medición para determinar la
concentración de ozono en el aire ambiente y los procedimientos para la calibración de los
equipos de medición.
19. NOM-156-SEMARNAT-2012, Establecimiento y operación de sistemas de monitoreo de la
calidad del aire.
20. NOM-CCAM-001-ECOL/1993, que establece los métodos de medición para determinar la
concentración de monóxido de carbono en el aire ambiente y los procedimientos para la
calibración de los equipos de medición.
21. NOM-CCAM-004-ECOL/1993, que establece los métodos de medición para determinar la
concentración de bióxido de nitrógeno en el aire ambiente y los procedimientos para la
calibración de los equipos de medición.
22. Periódico Oficial del Estado de Tabasco. Suplemento 6502 J. Decreto No.023 (29 de
Diciembre de 2004), México, Recuperado el 16 de Octubre de 2013 desde
http://cgaj.tabasco.gob.mx/periodicos
23. Periódico Oficial del Estado de Tabasco. Suplemento 6804 D, Decreto No.017 (21 de
Noviembre de 2007), México, Recuperado el 16 de Octubre de 2013 desde
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24. Periódico Oficial del Estado de Tabasco. Suplemento 7336 B, Decreto No.270 (26 de
Diciembre de 2012), México, Recuperado el 16 de Octubre de 2013 desde
http://cgaj.tabasco.gob.mx/periodicos
25. Periódico Oficial del Estado de Tabasco. Suplemento 7363 B. (30 de Marzo de 2013),
México, Recuperado el 18 de Octubre de 2013 desde
http://cgaj.tabasco.gob.mx/periodicos
26. Plan Municipal de Gestión de la Calidad del Aire (2003). España. Recuperado el 20 de
octubre de 2013 desde
http://www.vitoriagasteiz.org/wb021/http/contenidosEstaticos/adjuntos/es/52/41/5241.pdf