2. QUÉ ES LA CONTAMINACIÓN
DEL AIRE
Es la presencia en la atmósfera de ciertas sustancias que
alcanzan concentraciones lo suficientemente altas sobre
el nivel normal, que ocasionan efectos adversos en el
hombre, los animales, las plantas y el clima.
5. MODELO EPIDEMIOLÓGICO DE LA
CONTAMINACIÓN DEL AIRE
CONTAMINANTES ATMÓSFERA
FUENTES DE EMISIÓN
MEZCLA Y TRANSFORMACIÓN QUÍMICA
TRANSPORTE Y DIFUSIÓN
RECEPTOR
6. CONTAMINANTES PRIMARIOS
DEFINICIÓN
• Son aquellos emitidos directamente
a la atmósfera por una fuente
identificable
• Se encuentran en la atmósfera en la
misma forma química que cuando
fueron emitidos
8. DIOXIDO DE AZUFRE
(SO2)
CARACTERÍSTICAS
• El dióxido de azufre (SO2) es un gas incoloro
• Débilmente soluble en agua y soluciones acuosas
• Se forma durante la combustión del combustible o residuo
que contiene azufre
• Al descargarse en la atmósfera reacciona lentamente para
formar ácido sulfúrico (H2SO4), sulfatos inorgánicos y
sulfatos orgánicos
9. ÓXIDOS DE AZUFRE
(SOX)
FUENTES DE CONTAMINACIÓN
Consumo de combustibles (85%), principalmente en plantas
termoeléctricas
Procesos industriales (8%), fundición de metales no ferrosos,
plantas de ácido sulfúrico
Transporte (7%)
10. ÓXIDOS DE AZUFRE
(SOX)
MECANISMOS DE FORMACIÓN
Una pequeña fracción del azufre (S) contenido en el combustible o residuo (menos del 5%)
queda retenido en la cenizas; el 95% se convierte en dióxido de azufre (SO2), el cual sale con
los gases de combustión.
Una pequeña fracción (0.5 a 2.0 %) del dióxido de azufre se convierte a trióxido de azufre (en
forma de vapor) a altas temperaturas de los gases combustión.
SO2 + ½ O2 = SO3
Cuando las temperaturas de los gases se enfrían por debajo de 500°F – 600°F, el trióxido de
azufre que es extremadamente higroscópico, se convierte rápidamente a ácido sulfúrico
(H2SO4).
SO3 + H20 = H2SO4
El ácido sulfúrico es un ácido fuerte, que produce daños por corrosión en los equipos de
combustión y equipos de control; en consecuencia las temperaturas de los gases deben
mantenerse por encima del punto crítico para evitar que el ácido sulfúrico se condense en los
ductos o equipos de control.
12. ÓXIDOS DE NITRÓGENO
CARACTERÍSTICAS
El óxido nítrico (NO) es un gas incoloro e inodoro y es
esencialmente insoluble en soluciones acuosas; es relativamente
menos peligroso y el más emitido
El dióxido de nitrógeno (NO2) es moderadamente soluble en
soluciones acuosas y es más tóxico que otros contaminantes
criterio
La principal razón de regular las emisiones de óxidos de nitrógeno,
es porque son los más importantes formadores de ozono,
contaminante asociado a efectos adversos en la salud
El dióxido de nitrógeno es el principal gas responsable de la
absorción de luz en las reacciones fotoquímicas que causan la
formación del SMOG
13. ÓXIDOS DE NITRÓGENO
FUENTES DE CONTAMINACIÓN
Transporte (49%)
Consumo de combustibles (45%)
Procesos industriales (4%)
Fuentes misceláneas (2%)
14. ÓXIDOS DE NITRÓGENO
MECANISMOS DE FORMACIÓN
Los óxidos de nitrógeno se forman durante la combustión de los combustibles
en presencia de aire. A temperaturas elevadas, el nitrógeno del aire y del
combustible reaccionan con el oxígeno para formar óxidos de nitrógeno.
Aproximadamente 99-95% de los óxidos de nitrógeno generados por
combustión, se encuentra en forma de óxido nítrico (NO):
Los óxidos de nitrógeno se originan de dos fuentes diferentes:
1.- El nitrógeno atmosférico (N2) que entra a la zona de combustión
como parte del aire de combustión.
2.- El nitrógeno presente en el combustible.
Los óxidos de nitrógeno generados del nitrógeno atmosférico son
denominados NOX TERMICOS, debido a que se forman en las zonas de alta
temperatura alrededor de las llamas del quemador en la cámara de combustión.
15. ÓXIDOS DE NITRÓGENO
MECANISMOS DE FORMACIÓN
Los óxidos de nitrógeno generados del combustible son llamados
NOX DEL COMBUSTIBLE.
No todo el nitrógeno componente del combustible se convierte a
NOx durante la combustión. Una pequeña fracción del nitrógeno del
combustible queda en las cenizas del fondo o en las cenizas volátiles
17. MONOXIDO DE CARBONO
(CO)
CARACTERÍSTICAS
► El Monóxido de carbono (CO) es un gas incoloro, insaboro
e inodoro
► No es soluble en agua o en soluciones acuosas
► Es un compuesto parcialmente oxidado que se forma de
la combustión incompleta
► El CO es un compuesto muy estable
18. MONOXIDO DE CARBONO
(CO)
FUENTES DE CONTAMINACIÓN
Transporte (77%)
Fuentes misceláneas (11%), fuentes domiciliarias como
estufas de madera y chimeneas
Procesos industriales (7%), procesamiento de metales
Consumo de combustibles (7%), calderas e incineradores
19. MONOXIDO DE CARBONO
(CO)
MECANISMOS DE FORMACIÓN
Se forma cuando la temperatura del gas y/o la concentración de oxígeno en
el gas es insuficiente para convertir el monóxido de carbono (CO) en dióxido
de carbono (CO2)
El CO se desprende del combustible en las primeras etapas de la combustión
El monóxido de carbono se forma a raíz de los siguientes problemas de
combustión:
– Una pobre mezcla de aire y combustible en la caldera o incinerador
– Infiltración de aire frío dentro de la caldera u horno
– Niveles insuficientes de aire
– Excesiva humedad en el combustible o en el residuo a incinerar
21. HIDROCARBUROS (HC)
CARACTERÍSTICAS
► Son compuestos constituidos solo por hidrógeno y
carbono
► Los compuestos orgánicos volátiles (COV`s), incluyen la
mayoría de los hidrocarburos
► Los COV`s están constituidos por hidrógeno y carbono,
pero también pueden contener elementos tales como:
oxígeno, nitrógeno, azufre, cloro y fluor
► Los COV`s definidos incluyen solamente aquellos
compuestos que toman parte en los procesos de
transformación fotoquímica
23. HIDROCARBUROS (HC)
MECANISMOS DE FORMACIÓN
El Tiempo de residencia en la cámara de combustión
La Mezcla de aire y combustible
La Turbulencia en la cámara de combustión
La temperatura y la presión
El diseño de la cámara de combustión
26. MATERIAL PARTICULADO
(MP)
CARACTERÍSTICAS
► La característica más importantes del material particulado es
su tamaño; por su comportamiento en los sistemas de
control, en la atmósfera y el tracto respiratorio.
► Diámetro aerodinánico
► La composición química
► Resistividad
► Adesividad
► Explosividad
27. MATERIAL PARTICULADO
(MP)
FUENTES DE CONTAMINACIÓN
Fuentes de polvo fugitivo (58%)
Erosión eólica (16%)
Incendios forestales (11%)
Procesos industriales de combustión (9%)
Procesos de transformación (4%)
28. MATERIAL PARTICULADO (MP)
MECANISMOS DE FORMACIÓN
Por fricción de dos superficies
Trituración
Efecto mecánico del viento
Evaporación
Combustión
Nucleación
29.
30. CONTAMINANTES SECUNDARIOS
DEFINICIÓN
• Son aquellos sustancias contaminantes producto
de la reacción de los contaminantes primarios y
otros gases.
• Oxidantes fotoquímicos: Son el resultado de las
reacciones de COV, HC con óxidos de nitrógeno
en presencia de la luz solar
32. CONTAMINANTES
ATMOSFÉRICOS
CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS
CON EFECTOS TÓXICOS
CONTAMINANTES
CONTAMINANTES
PELIGROSOS
CRITERIO
(NO CRITERIO)
33. CONTAMINANTES CRITERIO
Son aquellos que se identifican como comunes y perjudiciales para la
salud y el bienestar de los seres humanos. Se les llamó contaminantes
criterio porque fueron objeto de estudios publicados en documentos de
calidad del aire. Los Contaminantes criterio reglamentados son:
Dióxido de nitrógeno (NO2)
Dióxido de azufre (SO2)
Monóxido de carbono
Material particulado menor a 10 Micras (PM-10)
Ozono
Plomo
34. CONTAMINANTES PELIGROSOS
El término se refiere a los 188 contaminantes peligrosos del aire que se
incluyen en la lista de la Ley del Aire Limpio de 1990 y que se sabe o que
se sospecha que causan cáncer u otros efectos serios en la salud. Éstos
incluyen productos químicos industriales, solventes, metales, pesticidas y
subproductos de la combustión. Ellos son:
Benceno
Plomo y sus compuestos
Cadmio
Mercurio
Hidrocarburos totales expresados como metano
Tolueno
Vanadio
35. COMPARACION DE NIVELES DE CONCENTRACION
ENTRE AIRE LIMPIO Y CONTAMINADO
COMPONENTES AIRE LIMPIO AIRE CONTAMINADO
SO2 0.001-0.01 PPM 0.02-2 PPM
CO2 310-330 PPM 350-700 PPM
CO MENOR DE 1PPM 5-200 PPM
NO2 0.001-0.01 PPM 0.01-0.5 PPM
HIDROCARBUROS 1 PPM 1-20 PPM
PARTICULAS 10-20 G/M3 70-700 G/M3
37. EXTENSION SOBRE EL CUAL SE DESARROLLAN
LOS EFECTOS CONTAMINANTES
EFECTOS LOCALES EFECTOS GLOBALES
1.- Áreas urbanas (Oxidantes fotoquímicos, 1.- Efecto invernadero
PM-10)
2.- Áreas industriales (Smog fotoquímico,
2.- Destrucción de la capa de ozono
PM-10, Gases)
3.- Áreas aisladas rurales (Lluvia ácida)