trabajo de emisiones

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SISTEMA DE CONTROL DE EMISIONES Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación” PROFESOR: Ing. Segundo Jacinto Ruiz ALUMNOS: Mena Toledo Walter. Távara Alamo Cristhian. Fernanda Navarro Atoche. Mendives Checa Josue. CURSO: Sistema de control de emisiones ESCUELA: Ingeniería ambiental y seguridad industrial SULLANA, 11 DE AGOSTO DEL 2015

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Page 1: Trabajo de Emisiones

SISTEMA DE CONTROL DE EMISIONES

“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación”

PROFESOR:

Ing. Segundo Jacinto Ruiz

ALUMNOS:

Mena Toledo Walter. Távara Alamo Cristhian. Fernanda Navarro Atoche. Mendives Checa Josue.

CURSO:

Sistema de control de emisiones

ESCUELA:

Ingeniería ambiental y seguridad industrial

SULLANA, 11 DE AGOSTO DEL 2015

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SISTEMA DE CONTROL DE EMISIONES

DEFINICIONES

DIOXIDO DE NITROGENO

Es un compuesto químico formado por los elementos nitrógeno y oxígeno, uno de los principales contaminantes entre los varios óxidos de nitrógeno.El dióxido de nitrógeno es de color marrón-amarillento. Se forma como subproducto en los procesos de combustión a altas temperaturas, como en los vehículos motorizados y las plantas eléctricas. Por ello es un contaminante frecuente en zonas urbanas.

DIOXIDO DE CARBONO

El dióxido de carbono, también denominado óxido de carbono (IV), gas carbónico y anhídrido carbónico, es un gas cuyas moléculas están compuestas por dos átomos de oxígeno y uno de carbono. Su fórmula molecular es CO2. Es una molécula lineal y no polar, a pesar de tener enlaces polares. Esto se debe a que, dada la hibridación del carbono, la molécula posee una geometría lineal y simétrica. Su representación por estructura de Lewis es: O=C=O.Como parte del ciclo del carbono, plantas, algas y cianobacterias usan la energía lumínica del Sol para fotosintetizar carbohidratos a partir del dióxido de carbono y el agua, expulsando oxígeno como desecho de la reacción. El dióxido de carbono es producido también por la combustión del carbón y los hidrocarburos, y es emitido por volcanes, géiseres y fuentes volcánicas.

DIOXIDO DE AZUFRE

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El dióxido de azufre es un óxido cuya fórmula molecular es SO2. Es un gas incoloro con un característico olor asfixiante. Se trata de una sustancia reductora que, con el tiempo, el contacto con el aire y la humedad, se convierte en trióxido de azufre. La velocidad de esta reacción en condiciones normales es baja.En agua se disuelve formando una disolución ácida

CONSTRUCCION VERDE

Es un sistema constructivo que promueve alteraciones conscientes en el entorno, de forma a atender las necesidades de habitación y uso de espacios del hombre moderno, preservando el medioambiente y los recursos naturales, garantiendo calidad de vida para las generaciones actuales y futuras.

CONTAMINANTES PELIGROSOS DEL AIRE

Los contaminantes peligrosos son compuestos cancerígenos y no cancerígenos que pueden causar efectos serios e irreversibles en la salud.

Las normas para controlar la emisión de estos contaminantes peligrosos están basadas en la salud. En otras palabras, se establecen límites numéricos que protegen la salud del hombre de cualquier efecto adverso.

Los ocho contaminantes son:

asbesto cloruro de vinilo benceno arsénico berilio mercurio radón radio nucleídos

CONDICIONES DE ESTABILIDAD

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El grado de estabilidad atmosférica se determina a partir de la diferencia de temperatura entre una porción de aire y el aire circundante. Este contraste puede causar el movimiento vertical de la porción (esto es, su elevación o caída). Este movimiento se caracteriza por cuatro condiciones básicas que describen la estabilidad general de la atmósfera. En condiciones estables, el movimiento vertical se inhibe, mientras que en condiciones inestables la porción de aire tiende a moverse continuamente hacia arriba o hacia abajo. Las condiciones neutrales no propician ni inhiben el movimiento del aire después del gradiente de calentamiento o enfriamiento adiabático. Cuando las condiciones son extremadamente estables, el aire frío cercano a la superficie es "entrampado" por una capa de aire cálido sobre este. Esta condición, denominada inversión, prácticamente impide la circulación vertical del aire. Estas condiciones están directamente relacionadas con las concentraciones de contaminantes en el aire ambiental.

COLECTOR DE BOLSA FILTRANTE

Sistema que extrae aire con partículas de polvos o de materiales varios de un proceso, direccionando el flujo de aire extraído hacia un dispositivo de filtrado, el cual separa los polvos o partículas de materiales de la corriente de aire que es enviada luego hacia la atmósfera.

CICLON

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Uno de los métodos más antiguos y más usados para separar polvo en suspensión en un gas (generalmente aire) es el CICLÓN.

Son de buena eficiencia si las partículas no son muy pequeñas, son de bajo costo de instalación y de operación y además, la posibilidad de regulación les permite una utilización bastante variedad en la recuperación de polvos industriales siempre que las fracciones debajo de los diez micrones sean tan solo un pequeño porcentaje del total.

Bajos costos de capital pero costos de operación relativamente altos.

CAPA DE OZONO

Se denomina capa de ozono, a la zona de la estratosfera terrestre que contiene una concentración relativamente alta1 de ozono. Esta capa, que se extiende aproximadamente de los 15 km a los 50 km de altitud, reúne el 90 % del ozono presente en la atmósfera y absorbe del 97 % al 99 % de la radiación ultravioleta de alta frecuencia.

BIOFILTRO

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Los biofiltros, también denominados filtros biológicos, son dispositivos que eliminan una amplia gama de compuestos contaminantes desde una corriente de fluido (aire o agua) mediante un proceso biológico.

AMBIENTE DE INTERIORES

El medio ambiente interno es un contribuyente significativo potencial para un riesgo medioambiental. Este es un conductor crítico en cuanto al movimiento de diseño de construcción verde. Como un medio ambiente de ingeniería, el establecimiento de interiores influencia el movimiento de contaminantes y su destino de vida

AIRE AMBIENTAL

El aire ambiental es proporcionar el mecanismo de reglamentación necesario para reducir las concentraciones de contaminantes nocivos del aire a niveles que originen efectos adversos no significativos para la salud. Este esfuerzo ha sido sumamente exitoso para un grupo de sustancias frecuentes en el aire ambiental.

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ABSORCION

Absorción es la operación unitaria que consiste en la separación de uno o más componentes de una mezcla gaseosa con la ayuda de un solvente líquido con el cual forma solución (un soluto A, o varios solutos, se absorben de la fase gaseosa y pasan a la líquida). Este proceso implica una difusión molecular turbulenta o una transferencia de masa del soluto A atreves del gas B, que no se difunde y está en reposo, hacia un líquido C, también en reposo. Un ejemplo es la absorción de amoníaco A del aire B por medio de agua líquida C. Al proceso inverso de la absorción se le llama empobrecimiento o desorción; cuando el gas es aire puro y el líquido es agua pura, el proceso se llama deshumidificación, la deshumidificación significa extracción de vapor de agua del aire.

PM2.5

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Las partículas tienen en una amplia gama de tamaños y se clasifican en función de su diámetro aerodinámico.

Las partículas  PM2.5 tienen un diámetro aerodinámico inferior a 2,5 micras. Son partículas muy livianas y por ello su velocidad de sedimentación es bajo, así antes de depositarse pueden estar días a semanas en el aire y transportarse a cientos miles de km.  Son muy peligrosas, ya que, al ser inhaladas, pueden alcanzar las zonas periféricas de los bronquiolos y alterar el intercambio pulmonar de gases. Existen PM primario y PM secundario.

El PM2.5 primario se emite directamente a la atmosfera desde las fuentes emisoras, principalmente de las emisoras de combustión fósiles y de biomasa, procesos industriales. Se encuentran partículas primarias naturales y antrópicas.

El PM2.5 secundario se forma a través de reacciones químicas en la atmosfera a partir de gases precursores como el dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, compuestos orgánicos volátiles y otros.

PM10

Estas partículas son llamadas PM10 (decimos PM diez, el cual significa partículas de hasta 10 micrómetros en tamaño). Estas partículas causan efectos menos severos para la salud. Son partículas más livianas y que depositan más rápido, pueden estar en el aire, minutos a días y transportarse decenas de km.

Se originan del polvo generado por abrasión o trituración mecánica en procesos mineros, agricultura, caminos sin pavimentar, construcción, demolición; polvos suspendidos del suelo y de la industria; fuentes biológicas, aerosol marino; ceniza de la combustión.

Los Precipitadores electrostáticos (o ESP por sus siglas en inglés):

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Son dispositivos que se utilizan para atrapar partículas mediante su ionización, atrayéndolas por una carga electrostática inducida. Se emplean para reducir la contaminación atmosférica producida por humos y otros desechos industriales gaseosos, especialmente en las fábricas que funcionan con combustibles fósiles.

Estos dispositivos utilizan cargas eléctricas para la remoción de las partículas en una corriente de aire contaminado. El aire contaminado pasa a través de placas que le dan una carga negativa a las partículas. Las paredes del dispositivo cuentan con carga positiva por lo cual las partículas son atraídas a estas placas colectoras. Cuando las placas colectoras han alcanzado su capacidad, las partículas colectadas son removidas de forma mecánica mediante “golpeadores” que sacuden las placas. El material colectado es depositado en tolvas al interior del dispositivo. 

Los precipitadores electrostáticos alcanzan eficiencias de remoción cercanas al 99% para partículas de menos de 10µm. Uno de los factores más importantes para la operación de estos sistemas es el tamaño del mismo. 

Reacciones fotoquímicas:

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 O reacción inducida por la luz, generalmente la luz actúa produciendo radicales libres en

las moléculas, como HO o CH. Estas reacciones son típicas de la atmósfera, teniendo un

papel importante en la formación de contaminantes secundarios a partir de gases emitidos

por combustiones y actividades humanas, como los óxidos de nitrógeno (NOx) y los

hidrocarburos.

Las fotorreacciones tienen lugar fácilmente (siempre que pueda producirse la absorción

de luz) porque la absorción de luz lleva a la molécula a un estado excitado que contiene

más energía que el estado fundamental. Al contener más energía, la molécula excitada es

más reactiva.

Se producen como consecuencia de la aparición de oxidantes en la atmósfera, originados al reaccionar entre sí los óxidos de nitrógeno, los hidrocarburos y el oxígeno en presencia de la radiación ultravioleta de los rayos del sol.

La formación de los oxidantes se ve favorecida en situaciones estacionarias de altas presiones asociados a una fuerte insolación y vientos débiles que dificultan la dispersión de los contaminantes primarios.

La molécula de oxígeno en la reacción en el ambiente ha sido descompuesta foto químicamente o bien ha sufrido una fotólisis.

Dentro de este también encontramos como reacción fotoquímica como resultado de reacciones inducidas por la luz entre los contaminantes al llamado smog fotoquímico, se produce por reacción de los óxidos de nitrógeno con los hidrocarburos volátiles, compuestos cada vez más cómunes en ambientes urbanos.

Reducciones de emisiones basadas en el mercado:

El mercado de derechos de emisión consiste en un mecanismo de mercado –comercio de derechos de emisión- ‘diseñado’ y organizado por los poderes públicos, en el marco de un acuerdo internacional, como pieza central de la regulación económica/medio-ambiental sobre actividades

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que generan una externalidad negativa: emisión de cantidades importantes de dióxido de carbono; el principal gas responsable del efecto invernadero.

Los objetivos al diseñar un ‘mercado de emisiones de CO2’ es facilitar la consecución de las reducciones anuales por parte de cada país, y con el menor coste posible para las industrias afectadas.

Una regulación acordada a escala mundial: El ‘protocolo de Kyoto’

El Protocolo de Kioto (PK) fue un resultado de la Convención Marco de Naciones Unidas sobre Cambio Climático (CMNUCC)4, un organismo o instrumento jurídico de Naciones Unidas. En las sesiones de la CMNUCC en Kyoto en 1997 se aprobó el Protocolo, en el que se establece que las emisiones de gases de efecto invernadero de los países industrializados deben reducirse al menos un 5% por debajo de los niveles de 1990, para el período 2008-2012. Además de los procesos de ratificación de los diferentes países, el desarrollo del PK a partir de entonces ha consistido en definir procedimientos y mecanismos de cumplimiento.

Reducciones de emisiones voluntarias:Esto garantizará la calidad de sus reducciones y asegurará que sean generadas como compensaciones creíbles, trazables y reconocibles o como créditos de emisiones de GEI, actuará como su verificador para ayudarle a conseguir sus objetivos de reducción

El compromiso voluntario de reducción de emisiones, son reducciones que no son obligatorias por ninguna ley o reglamento, pero que se origina por el afán de una

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organización de ser parte activa en los esfuerzos para mitigar los efectos del cambio climático. Esto hará que la organización sea reconocida como un defensor activo de las nuevas tecnologías y enfoques en este ámbito.

Beneficios:

Realizar una contribución cuantificable para reducir las emisiones.

Incrementar las opciones de respuesta y la flexibilidad de la gestión del carbono.

Mejorar las relaciones públicas.

Generar buena voluntad al entrar en el mercado del carbono.

Consolidar un interés estratégico en determinados proyectos de compensación.

Gestionar compromisos de responsabilidad social corporativa.

Utilizar carbono neutral y/o vender productos y servicios de carbono neutral.

Sistemas de alta presión:Los sistemas de presión son el resultado de la relación entre los patrones de circulación del aire y las masas de aire. De esta forma, las masas de aire caliente dan lugar a sistemas de baja presión y las de aire frío originan sistemas de alta presión.

El sistema de alta presión es una zona donde la presión es mayor que en los alrededores y los vientos giran en el sentido de las manecillas del reloj en el hemisferio norte y en sentido contrario de las manecillas del reloj en el hemisferio sur (anticiclones), saliendo del centro del sistema, caracterizándose por provocar buen tiempo y ausencia general de mantos nubosos.

Sistemas de baja presión:El sistema de baja presión es una zona donde la presión es menor que en los alrededores y los vientos giran en el sentido contrario de las manecillas del reloj en el hemisferio norte (ciclones) y en el sentido de las manecillas del reloj en el hemisferio sur, entrando al centro del sistema, caracterizándose por provocar tiempo inestable asociado a cielos mayormente nublados.

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Sistema respiratorio:

La respiración es el proceso por el cual ingresamos aire (que contiene oxígeno) a nuestro organismo y sacamos de él aire rico en dióxido de carbono.

El sistema respiratorio de los seres humanos está formado por:

Las vías respiratorias: son las fosas nasales, la faringe, la laringe, la tráquea, los bronquios y los bronquíolos.

Las fosas nasales son dos cavidades situadas encima de la boca.  Se abren al exterior por los orificios de la nariz (donde reside el sentido del olfato) y se comunican con la faringe por la parte posterior.  En el interior de las fosas nasales se encuentra la membrana pituitaria, que calienta y humedece el aire que inspiramos. De este modo, se evita que el aire reseque la garganta, o que llegue muy frío hasta los pulmones, lo que podría producir enfermedades.

La faringe se encuentra a continuación de las fosas nasales y de la boca.  Forma parte también del sistema digestivo.  A través de ella pasan el alimento que ingerimos y el aire que respiramos.

La laringe está situada en el comienzo de la tráquea.  En la laringe se encuentran las cuerdas vocales que, al vibrar, producen la voz.

La tráquea es un conducto de unos doce centímetros de longitud.  Está situada delante del esófago.

Los bronquios son los dos tubos en que se divide la tráquea.  Penetran en los pulmones, donde se ramifican una multitud de veces, hasta llegar a formar los bronquiolos.

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Los pulmones son dos órganos esponjosos de color rosado que están protegidos por las costillas. 

Mientras que el pulmón derecho tiene tres lóbulos, el pulmón izquierdo sólo tiene dos, con un hueco para acomodar el corazón. Contiene Una membrana llamada pleura rodea los pulmones y los protege del roce con las costillas.

Proceso de inspiración y exhalación del aire

Inspiración

Cuando el diafragma se contrae y se mueve hacia abajo, los músculos pectorales menores y los intercostales presionan las costillas hacia fuera. La cavidad torácica se expande y el aire entra con rapidez en los pulmones a través de la tráquea para llenar el vacío resultante.

Espiración

Cuando el diafragma se relaja, adopta su posición normal, curvado hacia arriba; entonces los pulmones se contraen y el aire se expele.

Tasa de lapso: 

Se define como la variación de una propiedad meteorológica con la altura, en este caso la temperatura.

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LAVADORES VENTURI

Un lavador Venturi está compuesto principalmente por colector centrífugo (con función de separador de la fracción sólida de la líquida) y por una columna Venturi.La columna Venturi está formada por un cilindro que presenta en su sección mediana una disminución de diámetro.

Esta variación de diámetro se debe al principio de Venturi: "la presión de una corriente fluida aumenta disminuyendo la velocidad”; en la columna, pues, se produce una variación de presión que permite la caída de las partículas sólidas contaminantes transportadas en el humo.

En el ápice de la columna Venturi se encuentran unas boquillas que rocían agua, para dar un determinado movimiento al humo en entrada, el agua luego recoge las partículas precipitadas en columna y confluye en el depósito situado por debajo del colector centrífugo.

Los lavadores Venturi se utilizan para eliminar las partículas de polvo contenidas en los gases industriales, en particular se utilizan para eliminar las partículas de pequeño tamaño contenidas en los gases corrosivos y peligrosos.

MATERIAL PARTICULADO

Se denomina material particulado a una mezcla de partículas líquidas y sólidas, de sustancias orgánicas e inorgánicas, que se encuentran en suspensión en el aire. El

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material particulado forma parte de la contaminación del aire. Su composición es muy variada y podemos encontrar, entre sus principales componentes, sulfatos, nitratos, el amoníaco, el cloruro sódico, el carbón, el polvo de minerales, cenizas metálicas y agua. Dichas partículas además producen reacciones químicas en el aire.

Se cataloga en función de su tamaño y, en el ámbito de la calidad del aire, hablamos de partículas PM 10, que serían las de mayor tamaño, cuya diámetro aerodinámico  teórico sería de 10 µm (micrones de metro = millonésima parte del metro) y las partículas finas  conocidas como PM 2.5 cuyo diámetro sería de 2.5 µm.

El efecto en la salud de las partículas se producen a los niveles de exposición normal de la mayoría de la población urbana y rural de países desarrollados o en vías de desarrollo. No hay que realizar una actividad especial ni estar en un entorno especial. La exposición crónica aumenta el riesgo de enfermedades cardiovasculares, respiratorias y cáncer de pulmón.

Recientemente, los científicos han comenzado a centrar sus investigaciones los efectos de las partículas ultrafinas. Aunque estas partículas contribuyen muy poco a la masa de PM 10 y PM 2.5, están presentes en gran cantidad. Algunos científicos han propuesto que las partículas ultra finas pueden ser especialmente tóxicas ya que  tendrían más probabilidades de penetrar e interactuar con células más profundamente en el pulmón que las partículas más grandes, y se piensa que se mueven rápidamente a tejidos exteriores de las vías respiratorias.

Mientras que la partículas PM 10 quedarían retenidas en las vías respiratorias, produciendo efectos a nivel de sistema respiratorio, las partículas menores, como las PM 2.5, tienen la capacidad de pasar al torrente sanguíneo por lo que pueden, potencialmente, dañar cualquier órgano o sistema. Se ha demostrado, por ejemplo, que el pireno, hidrocarburo policíclico aromático, afecta al sistema inmune ya que puede inducir la producción de proteínas inmunoreguladoras IL-4 e IL-8.Estas proteínas están relacionadas con el desarrollo de alergias y de respuestas inflamatorias inducidas por estrés celular.

Si nos paramos un momento a pensar en que respiramos entre 5 y 6 litros de aire por minuto, que en 24 horas serían entre 7.200 y 8.600 litros, basándonos en los objetivos de calidad del aire de la OMS, que por supuesto no se cumplen, tendríamos que el objetivo para partículas de PM 10 es de  20 µg/m3 (micro gramo por metro cúbico) y para las de PM 2.5 el objetivo es de de 10 µg/m3 esto implicaría que cada día respiramos entre 144 y 172 micro gramos de partículas PM 10 y entre 72 y 86 micro gramos de las de PM 2.5. Puede parecer poco,  pero si lo multiplicamos por días a la semana, al mes, al año, nos daremos cuenta de la cantidad de sustancias tóxicas que respiramos y deberíamos tomar conciencia de lo importante que es para nuestra salud.

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MONOXIDO DE CARBONO

El monóxido de carbono, también denominado óxido de carbono (II), gas carbonoso y anhídrido carbonoso (los dos últimos cada vez más en desuso), cuya fórmula química es CO, es un gas inodoro, incoloro y altamente tóxico. Puede causar la muerte cuando se respira en niveles elevados. Se produce por la combustión deficiente de sustancias como gas, gasolina, keroseno, carbón, petróleo, tabaco o madera. Las chimeneas, las calderas, los calentadores de agua o calefactores y los aparatos domésticos que queman combustible, como las estufas u hornallas de la cocina o los calentadores a queroseno, también pueden producirlo si no están funcionando bien. Los vehículos con el motor encendido también lo despiden. También se puede encontrar en las atmósferas de las estrellas de carbono.

DIOXIDO DE NITROGENO

El dióxido de nitrógeno u óxido de nitrógeno (IV) (NO2), es un compuesto químico formado por los elementos nitrógeno y oxígeno, uno de los principales contaminantes entre los varios óxidos de nitrógeno.

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El dióxido de nitrógeno es de color marrón-amarillento. Se forma como subproducto en los procesos de combustión a altas temperaturas, como en los vehículos motorizados y las plantas eléctricas. Por ello es un contaminante frecuente en zonas urbanas.

EFECTOS NOCIVOS

Es un gas tóxico, irritante y precursor de la formación de partículas de nitrato. Estas llevan a la producción de ácido y elevados niveles de PM-2.5 en el ambiente. Afecta principalmente al sistema respiratorio. La exposición a corto plazo en altos niveles causa daños en las células pulmonares, mientras que la exposición a más largo plazo en niveles bajos de dióxido de nitrógeno puede causar cambios irreversibles en el tejido pulmonar similares a un enfisema.

DIÓXIDO DE NITRÓGENO OBTENIDO EN UNA PROBETA.

Como contaminante atmosférico está regulado por normativas legales en muchos países. El límite anual fijado por directiva europea es 40 microgramos/m3 para la protección de la salud pública.

Estados Unidos tiene solo un ECA anual para el dióxido de nitrógeno, 100 microgramos/m³. Actualmente se cumple en todas las áreas del país. Estados Unidos ha sido criticado por no tener un estándar a corto plazo, considerando que los niveles de las emisiones de dióxido de nitrógeno son las únicas emisiones que no han sido reducidas significativamente desde 1984. Sin embargo, las mediciones de aire ambiente han demostrado una reducción del 14 % desde 1988.

La Unión Europea ha adoptado un valor límite horario de 200 microgramos/m³ que no podrá superarse más de 18 horas al año. Japón tiene un promedio diario (24 horas) de óxido de nitrógeno que debe estar dentro o debajo del rango de 75 a 113 microgramos/m³. El rango de valores para otros países es bastante diverso en comparación con otros contaminantes. El estándar anual para la mayoría de países latinoamericanos es idéntico al de Estados Unidos, 50 microgramos/m³.El dióxido de nitrógeno es uno de los gases responsables de la lluvia ácida, ya que al disolverse en agua origina ácido nítrico.

REACCIONES QUÍMICAS

El dióxido de nitrógeno presenta buena solubilidad en agua formando ácido nítrico:

3 NO2 + H2O → 2 HNO3 + NO

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Por esta reacción es un intermedio en la producción de este ácido. Industrialmente se generaba por la reacción de una corriente de aire en un arco eléctrico. (A altas temperaturas se forma monóxido de nitrógeno que reacciona con el exceso de oxígeno dando el dióxido de nitrógeno)

Debido al elevado coste energético este proceso ha sido sustituido por la combustión de amoníaco en presencia de un catalizador de platino/rodio. (Proceso de Ostwald)

En el laboratorio se puede generar este gas calentando nitratos de metales pesados (por ejemplo el nitrato de plomo (II), Pb(NO3)2):

2 Pb (NO3)2 → 2 PbO + O2 + 4 NO2

Además se forma al disolver metales en ácido nítrico concentrado:

Zn + 4 HNO3 → Zn(NO3)2 + 2 H2O + 2 NO2

(Ecuación aproximada. Según la temperatura y la concentración se forman también cantidades variables de NO y H2.)

El dióxido de nitrógeno está en equilibrio con el tetraóxido de dinitrógeno (N2O4). El equilibrio es desplazado por las bajas temperaturas o las altas presiones hacia el lado del dímero.

Por irradiación el dióxido de nitrógeno puede liberar un átomo de oxígeno altamente reactivo que da lugar a la formación del ozono troposférico y al fotosmog.

El dióxido de nitrógeno es paramagnético debido a un electrón libre. A veces se utiliza como "trampa para radicales", ya que reacciona fácilmente con sustancias orgánicas radicalarias.

Ley de aire limpio (Calidad del aire)

Regula las emisiones atmosféricas procedentes de fuentes estacionarias o móviles. La ley abarca una amplia gama de factores que afectan la calidad del aire: contaminantes químicos, ruido, partículas, precursores troposféricos del ozono y sustancias que dañan la capa de ozono estratosférico, combustibles limpios, etc.

La ley establece una lista de contaminantes peligrosos e incluye sustancias que son o razonablemente se prevé que sean cancerígenas, mutágenas, teratógenas, neurotóxicas, que causan disfunciones reproductivas, o que provocan toxicidad aguda o crónica, o que tengan efectos medioambientales adversos ya sea a través de concentraciones ambientales, bioacumulación, deposición o de cualquier otra vía.

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Esta legislación establece el marco para fijar la Normativa de Calidad del Aire Ambiental a nivel nacional para la posterior transposición de dichas normas en cada estado de la unión.

En el caso de las fuentes estacionarias de grande niveles de emisiones al año (fuentes principales) la Agencia de Protección Medioambiental (EPA) establece normas que requieren de un máximo de reducción de emisiones de contaminantes atmosféricos. Dichas normas incluyen la sustitución demateriales peligrosos como medida para lograr una tecnología de control de alcance máximo.

La ley establece disposiciones sobre las medidas de sustitución en lo que respecta a contaminantes químicos. El requerimiento sistemático de alternativas seguras y la participación de recursos e instituciones federales en actividades de investigación y apoyo a las alternativas ilustra la importancia que se confiere a la sustitución. Las medidas de sustitución no se limitan a reemplazar una sustancia por otra sino que también incluye cambios en los procesos.

Durante el proceso de adquisición de suministros también se debe tener en cuenta la sustitución de sustancias peligrosas, especialmente aquellas que dañan la capa de ozono (un problema medioambiental real en el momento en que se publicó la ley).

LÍMITE DE EXPOSICIÓN PERMISIBLE:

Es la concentración máxima que se puede emitir hacia la atmosfera de gases contaminantes que provocarían daño a la salud y al ambiente.

El Nivel de Acción (AL)

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SISTEMA DE CONTROL DE EMISIONES

El nivel de exposición (concentración en el aire) al que ocurren unas regulaciones de OSHA para proteger a los empleados; por ejemplo, un análisis del aire en el sitio de trabajo, el entrenamiento del empleado, el controlar médico, y el anotar de registros variados. La exposición al nivel o más alto del nivel de acción se llama la exposición ocupacional. La exposición bajo este nivel puede ser peligrosa. Este Nivel de Acción Level (AL) generalmente es una mitad del PEL.

Neutral

La atmosfera no ejerce fuerza alguna en las emisiones de contaminantes que se mueven verticalmente

MOBILE6

Calcula los factores de emisión para 28 tipos de vehículos en distintas condiciones de operación.

Los factores de emisión dependen de dichas condiciones de operación como la temperatura ambiental, la velocidad de viaje del vehículo, el modo de operación del vehículo, volatilidad del combustible y tasas de millaje entre muchos otros

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MEDICION DIRCTA

Posee diversos retos únicos. El muestreo ocurre en la corriente de aire de descarga de la pila. Además de ser un lugar difícil para obtener dichas muestras, el medioambiente en estas corrientes de aire puede ser extremo con respecto a la temperatura, humedad y velocidad de la descarga

MODELOS DE PROCESOS

Intentan describir las emisiones como funciones matemáticas o información de proceso relevante, tratan de incorporar la física y la química de un proceso que crea los contaminantes específicos.

EMISIONES

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Son la cantidad de contaminante que una fuente pone en el aire, usualmente durante una cantidad fija de tiempo; por lo tanto, las tasas de emisión se expresan como masa por tiempo.

EMISIONES FUGITIVAS

Son liberaciones de materias de partículas de grandes fuentes abiertas; operaciones de movimiento de tierras, transportación y almacenamiento, son culpables comunes.

ENMIENDAS DE LA LEY DE AIRE LIMPIO (CAAA)

Identifican los indicadores de contaminación y fijar los límites de concentración que no deberían ser excedidos en ninguna región, particularmente en los medioambientes urbanos.

ESTABLE

Cuando la temperatura atmosférica cambia más dramáticamente con la altitud que la temperatura de la pared de aire que contiene el(los) contaminante(s).

ESTANDARES NACIONALES DE CALIDAD DE AIRE NACIONAL (NAAQS)

Protege la salud pública y el bienestar público, y para regular las emisiones de contaminantes atmosféricos peligrosos.

ESTRATOSFERA

Es la región de la atmosfera que esta entre 15 y50km por encima de la superficie Terrestre.

FACTOR DE EMISIÓN

Es la proporcionalidad entre las emisiones y la actividad. Son los mejores estimados de los valores más parecidos basados en las revisiones de literatura de mediciones de procesos de emisión de calidad aceptable.

INDICADORES CONTAMINACIÓN DEL AIRE

Se le conoce con base de criterios referentes a efectos específicos en la salud y el medio ambiente.

INDICE DE CALIDAD DE AIRE

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SISTEMA DE CONTROL DE EMISIONES

Es un índice para la presentación de informes de calidad del aire diariamente. Te dice lo limpio o contaminado es su aire, y qué efectos en la salud asociados podrían ser una preocupación para usted.

INESTABLE

Cuando la temperatura atmosférica cambia menos dramáticamente con la altitud que la temperatura de la parcela de aire que contiene el(los) contaminante(s).

INTERFAZ TIERRA-MAR

Los puertos marítimos son interfaces tierra-mar en difícil equilibrio ambiental, pues los ecosistemas litorales en los que se asientan son muy sensibles a la acción humana, en los que todas las actuaciones que favorezcan su protección revisten singular importancia, especialmente en zonas ambientalmente sensibles.

Se denominan a las Aguas costeras, marinas y estuarinas, y porción de tierra (cercana a la costa) donde las actividades humanas y procesos naturales afectan y son afectados por los que se dan en las aguas. Tenemos como:

INVERSIONES

Una inversión térmica es una derivación del cambio normal de las propiedades de la atmósfera con el aumento de la altitud. Usualmente corresponde a un incremento de la temperatura con la altura, o bien a una capa de inversión donde ocurre el incremento. En efecto, el aire no puede elevarse en una zona de inversión, puesto que es más frío y, por tanto, más denso en la zona inferior.

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Una inversión térmica puede llevar a que la contaminación aérea, como el smog, quede atrapada cerca del suelo, con efectos nocivos para la salud. Una inversión también puede detener el fenómeno de convección, actuando como una capa aislante. Si por algún motivo esta capa se rompe, la convección de cualquier humedad presente puede ocasionar violentos temporales. También este fenómeno puede llevar a una tormenta de hielo en climas fríos.

La importancia de las inversiones ambientales representa un beneficio mundial que, si bien, los resultados no se perciben a corto plazo, se ahorran recursos, tanto renovables, como no renovables, para asegurar la existencia de los ecosistemas de los cuales dependemos y la de nuestra especie sobre el planeta.

LAVADOR DE LECHO EMPACADO

Este tipo de tecnología es una parte del grupo de controles para la contaminación del aire llamados colectivamente “depuradores en húmedo.” Cuando son usados para controlar gases inorgánicos, también puede llamárseles “depuradores de gases ácidos.”

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Tipo de Tecnología: Remoción de contaminantes del aire por impacción por inercia o difusión, reacción con una pasta aguada de sorbente o reactivo, o absorción en un solvente líquido.

Contaminantes Aplicables: Principalmente los humos inorgánicos, vapores, y gases (por ejemplo, ácido crómico, ácido sulfhídrico, amoníaco, cloruros, fluoruros, y SO2); compuestos orgánicos volátiles (COV); y materia particulada (MP), incluyendo MP menor o igual a 10 micras (µm) de diámetro aerodinámico (MP10), materia particulada menor o igual a 2.5 µm de diámetro aerodinámico (MP2.5), y contaminantes peligrosos del aire (CPA) en forma particulada (MPCPA). La absorción es usada ampliamente como una técnica para la recuperación de materia prima y/o producto en la separación y purificación de corrientes gaseosas que contienen altas concentraciones de COV, especialmente de compuestos solubles en agua tales como metanol, etanol, isopropanol, butanol, acetona y formaldehído). COV hidrófobo puede ser absorbido al usar un bloque de copolímero disuelto en agua. Sin embargo, como una técnica de control de emisiones, es mucho más comúnmente empleada para controlar gases inorgánicos que para COV. Cuando se usa la absorción como la técnica principal para el control de vapores orgánicos, el solvente gastado debe ser fácilmente regenerado o desechado de una manera aceptable para el ambiente.

OXIDANTE TÉRMICO

Oxidantes térmicos se utilizan como un método de control de la

contaminación para el aire de proceso que contiene pequeñas partículas de sólidos o líquidos

combustibles. El aire de escape en los entornos industriales puede ser altamente contaminado, y tiene sentido para oxidar (quemar) tanto de él como sea posible, de modo que el tubo de escape consiste en poco pero no tóxica de carbono (hollín).

Los oxidantes térmicos se dividen a veces en los oxidantes no llama, que utilizan calentamiento lento para incinerar los contaminantes, y oxidantes térmicos de llama directa, que utilizan columnas de llamas. Oxidantes térmicos también pueden incluir un proceso llamado oxidación catalítica. En la oxidación catalítica, compuestos orgánicos

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pasan sobre un material de soporte recubierto con un catalizador, normalmente un metal noble tal como platino o rodio, que anima a los contaminantes en el aire para quemar. Oxidantes catalíticos pueden descomponer contaminantes a temperaturas mucho más bajas que oxidantes térmicos que carecen de acción catalítica.

El parámetro más importante para los oxidantes térmicos y oxidantes catalíticos es su eficiencia de destrucción, que comúnmente oscila entre 90% y 99%. Cuanto mayor sea la eficiencia de destrucción, menos contaminantes se liberan a la atmósfera. 

OZONO

El ozono (O3) es un gas que se forma y reacciona por la acción de la luz solar. Está presente en dos capas de la atmósfera; en la parte más alta de ésta, forma una capa que protege la tierra de los rayos ultravioletas. Sin embargo, al nivel del suelo, el ozono se considera un serio contaminante del aire.

El ozono superficial, que centra la atención de este estudio, se forma a partir de otros contaminantes y puede reaccionar con otras sustancias, todo ello por la acción de la luz. Las concentraciones son normalmente bajas en los centros urbanos con mucho tráfico y suelen ser superiores en las afueras y en zonas rurales anexas, especialmente en los

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días soleados de verano. Sin embargo, el ozono puede ser transportado por el aire, recorrer grandes distancias y traspasar fronteras. Se sabe que el ozono provoca efectos perjudiciales para la salud, pero es necesario investigar más sobre el asunto.El ozono (O3) se forma cuando otros contaminantes reaccionan por la acción de la luz. Se forma principalmente en el exterior.

PLOMO

Elemento químico de número atómico 82, masa atómica 207,19 y símbolo Pb ; es un metal sólido de color gris azulado, blando, maleable, dúctil, de elevada densidad y mal conductor de la electricidad; se encuentra principalmente en la galena, de donde se extrae; se usa en la fabricación de baterías, en el revestimiento de cables eléctricos, en las tuberías, balas de armas de fuego, tanques y aparatos de rayos X, como protector de materiales radiactivos, en pinturas, tintes y barnices, etc.

Metal pesado que resulta peligroso para la salud si se inhala o ingiere. Su uso en la gasolina, las pinturas y la fontanería se ha restringido o prohibido mediante leyes y normas

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Los compuestos de plomo más utilizados en la industria son los óxidos de plomo, el tetraetilo de plomo y los silicatos de plomo. El plomo forma aleaciones con muchos metales, y, en general, se emplea en esta forma en la mayor parte de sus aplicaciones. Es un metal pesado y tóxico, y la intoxicación por plomo se denomina como saturnismo o plumbosis.

TRAGEDIA DE LOS BIENES COMUNES

La tragedia de los comunes (en inglés Tragedy of the commons) es un dilema descrito por Garrett Hardin en 1968, y publicado en la revista Science. Describe una situación en la cual varios individuos, motivados solo por el interés personal y actuando independiente pero racionalmente, terminan por destruir un recurso compartido limitado (el común) aunque a ninguno de ellos, ya sea como individuos o en conjunto, les convenga que tal destrucción suceda.

Hardin utiliza el ejemplo para analizar la relación entre libertad y responsabilidad. A pesar de que su trabajo ha sido duramente criticado por otros autores, la publicación del mismo dio comienzo a un amplio debate acerca del análisis del comportamiento humano en las áreas de economía, psicología, teoría de juegos, política, sociología, etc.

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Se considera que el dilema representa un ejemplo de trampa social en el que se enfatiza un conflicto social sobre el uso de los recursos comunes al implicar una contradicción entre los intereses o beneficios de los individuos y los bienes comunes o públicos. 

TROPOSFERA

La troposfera o tropósfera es la capa de la atmósfera terrestre que está en contacto con la superficie de la Tierra.

Tiene alrededor de 17 km de espesor en el ecuador terrestre y solo 7 km en los polos, y en ella ocurren todos los fenómenos meteorológicos que influyen en los seres vivos, como los vientos, la lluvia y las nieves. Además, concentra la mayor parte del oxígeno y del vapor de agua. En particular este último actúa como un regulador térmico del planeta; sin él, las diferencias térmicas entre el día y la noche serían tan grandes que no podríamos sobrevivir. Es de vital importancia para los seres vivos. La troposfera es la capa más delgada del conjunto de las capas de la atmósfera.

La temperatura en la troposfera desciende a razón de aproximadamente 6,5 ºC por kilómetro de altura, por encima de los 2000 metros de altura.

Es la capa más próxima a la tierra, y contiene el mayor porcentaje de la masa total. Se caracteriza por la densidad de su aire y un cambio en la media de la temperatura.

VENTILACIÓN NATURAL

En este sistema el movimiento del aire se produce gracias a los gradientes de presión derivados de fenómenos naturales como son las diferencias de temperatura o la acción del viento entre una y otra zona del alojamiento y entre el exterior y el interior del mismo, y que dependen de las condiciones atmosféricas, el diseño y orientación del edificio, existencia de obstáculos en las proximidades del mismo, etc.

De lo expuesto podemos deducir que la ventilación natural tiene numerosos condicionantes y limitaciones y sus resultados dependerán, entre otros factores, de:

La colocación y diseño de las aberturas del edificio por donde entra y sale el aire La diferencia de temperatura entre el interior y el exterior La pendiente de la cubierta

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La orientación del edificio con respecto a los vientos dominantes y la velocidad de éstos.

La altura del edificio La velocidad del aire en el interior del local y la exposición a estas corrientes de aire

Transporte regional

Es una escala de cientos de kilómetros en tamaño, procesos de transporte regional familiares por su apariencia en los pronósticos del clima diario: sistema de baja y alta presión, ambos creados por la interacción de masas de aire calientes y frías cerca de la superficie.

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