ACTUALIZACIÓN DEL INVENTARIO DE EMISIONES ATMOSFÉRICASEMISIONES ATMOSFÉRICAS

PROVENIENTES DE FUENTES FIJAS EN BOGOTÁFIJAS EN BOGOTÁ

Encuentros SUREncuentros SUR

Bogotá, Abril 15 de 2009

Magdalena Fandiño & Eduardo Behrentz

Este trabajo hace parte del estudio contratado por la SDA para la definición de elementos técnicosla SDA para la definición de elementos técnicos para la formulación de políticas distritales encaminadas al mejoramiento de la calidad delencaminadas al mejoramiento de la calidad del aire en Bogotá.

Agradecimientos

• Secretaría Distrital de Ambiente.

• Ingeniería Ambiental de Colombia Limitada (INAMCO).

• Asociación Nacional de Empresarios de Colombia (ANDI), la Empresa de Gas Natural S.A., y el Grupo empresarial de tintorerías Asotextil Capital.

Cá d C i d B tá (CCB)• Cámara de Comercio de Bogotá (CCB)

• Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC).

• Nancy Sánchez, Sandra Bravo.

• Equipo Fuentes Fijas: Marcela González, Robinsson Rodríguez Mauricio Gaitán, Edgar Virgüéz Juan Carlos Cárdenas Andrey Giraldo Gabriel Hernandez DiegoEdgar Virgüéz, Juan Carlos Cárdenas, Andrey Giraldo, Gabriel Hernandez, Diego Jacinto y José Luís Camargo.

• Equipo Inventario de Fuentes Industriales.

Objetivo General

Actualizar el inventario de emisiones provenientes de fuentes fijas por medio de muestreosde fuentes fijas por medio de muestreos isocinéticos en diferentes tipos de fuentes.

MetodologíaMetodología

E = Fe · A

E = emisiones en toneladas por añoE = emisiones en toneladas por año.

Fe = factor de emisión de contaminante generado por g punidad de combustible quemado (p.e. ton de MP/ ton de carbón quemado).

A = combustible quemado por unidad de tiempo (p.e. ton carbón / año).

Metodología (II)

Actividades PreliminaresSelección de categorías de fuentes industriales-Selección de categorías de fuentes industriales

-Capacitación del personal de la campaña de campo.-Selección de fuentes a monitorear.

Campaña de CampoRealización de muestreos isocinéticos en

las fuentes seleccionadas

Inventario de FuentesEmpadronamiento y recolección de

información primaria acerca de actividades las fuentes seleccionadas.información primaria acerca de actividades industriales.

Determinación del consumo de combustible.

Determinación del número de fuentes

por fotografía aérea.

Análisis de LaboratorioUtilización de técnicas analíticas.

Determinación de los factores de emisión de fuentes industriales.

Inventario de Emisiones de Fuentes Fijas

Selección de Categorías Industriales

Tipo de Fuente Característica de la fuente Combustible Categoría

> 100 BHPAño ≤ 1997 Gas natural CG1

Calderas

Carbón CC1

> 100 BHP

> 100 BHP

≤ 100 BHPGas natural CG3

Gas natural> 100 BHPAño > 1997 CG2

Alimentos

Carbón

Gas natural

CC2

HG1

Hornos

Secado y curadoGas natural HG2

Hornos Carbón HC

Ladrilleras Carbón HL

I t t ióInstrumentación• APEX modelo 522.• Bacharach 300-NSX.

C ñ d CCampaña de CampoSe realizaron 63 mediciones isocinéticas en chimeneas que fueron utilizadas para la determinación de los factores de emisión de 35 fuentes distintas (incluyendo cuatro fuentes piloto).

Campaña de Campo (II)

Combustible Tipo de fuente Característica de la Fuente Categoría No de fuentes muestreadas

No de muestreos realizados

C id d 100 BHPCapacidades mayores a 100 BHP años previos o iguales 1997 CG1 4 6

Capacidades mayores a 100 BHP años posteriores a 1997 CG2 3 4

G

Caldera

Capacidades menores a 100 BHP CG3 5 9

Secado y curado HG1 3 6

Cocción HG2 4 8

Gas Natural

HornoCocción HG2 4 8

Capacidades mayores a 100 BHP CC1 4 9

Capacidades menores a 100 BHP CC2 4 8CarbónCaldera

p

Horno Ladrilleras HL 4 7

Horno Incineración Piloto 1 3G N t l

Caldera 100 BHP Piloto 1 1

Carbón Horno Cocción Piloto 1 1

Gas Natural

ACPM Caldera 30 BHP Piloto 1 1

35 63Total

Análisis de Laboratorio

•Implementación de los protocolos y técnicas de análisis para la determinación de NOX, SO2 y material particulado en laboratorio (Métodos EPA 5 7 y 8)(Métodos EPA 5, 7 y 8).

Inventario de Fuentes

• Puente Aranda, Fontibón, Kennedy y Engativá.

• Los Mártires, Barrios Unidos, Antonio Nariño,Los Mártires, Barrios Unidos, Antonio Nariño, Tunjuelito, Suba y Bosa.

• Clínicas, hospitales, incineradores y hornos crematorios localizados en diversas localidades de la ciudad.

S i it 2 735 t bl i i t i l d• Se visitaron 2,735 establecimientos, incluyendo 2,687 industrias manufactureras, 43 hospitales y clínicas y 5 salas de cremación.

Análisis de Fotografía Aérea

•

ResultadosResultados Inventario de Fuentes

Participación por Sector Productivo al Nú d Chi B táNúmero de Chimeneas en Bogotá

Distribución de Industrias deDistribución de Industrias de Acuerdo al Combustible Utilizado

(sector formal)

A: Elaboración de productos alimenticios y bebidas; T: Fabricación y acabado de productos textiles; M: Fabricación de productos elaborados de metal, excepto maquinaria y p , p q yequipo; Q: Fabricación de sustancias y productos químicos; V: Fabricación de vehículos automotores, carrocerías y autopartes; C: Fabricación de productos de caucho; O: Otras

ResultadosResultados Factores de Emisión

Factores de Emisión para Fuentes con Gas N t l C b tiblNatural como Combustible

1 2

1.4

0 8

1.0

1.2

000

0.6

0.8

mg

m-3

x 1

0.2

0.4m

0.0MP NOX /10 SO2 x 10NOX SO2

Categorías

CG1 CG2 CG3 HG1 HG2CG1 = Calderas a gas natural con capacidades mayores a 100 BHP y año de fabricación previo o igual a 1997; CG2 = Calderas a gas natural con capacidades mayores a 100 BHP y año de fabricación posterior a 1997; CG3= Calderas a gas natural con capacidades menores o iguales a 100 BHP; HG1 = Hornos de alimentos a gas natural; HG2 = Hornos de secado y curado alimentados con gas natural.

Factores de Emisión para Fuentes con Carbón como Combustible

40

30

35

40

1520

25

g K

g-1

5

10

15

0MP NOX SO2

C í

NOX SO2

Categorías

CC1 CC2 HL

CC1= Calderas a carbón con capacidades mayores a 100 BHP; CC2= Calderas a carbón con capacidades menores o iguales a 100 BHP; HC= Hornos a carbón; HL= Hornos ladrilleros.

ResultadosResultados Inventario de Emisiones

Contribución Relativa de las Diferentes Categorías Industriales

•

80

100

40

60

rcen

taje

20

40

Por

0MP NOX SO2SOXNOXPMMP

HL CC1 CG1 HC CC2 HG CG3

CG1 = Calderas a gas natural con capacidades mayores a 100 BHP y años modelo previos o iguales a 1997; CG2 = Calderas a gas natural con capacidades mayores a 100 BHP y años modelo posteriores a 1997; CG3 = Calderas a gasCalderas a gas natural con capacidades mayores a 100 BHP y años modelo posteriores a 1997; CG3 = Calderas a gas natural con capacidades menores o iguales a 100 BHP; HG= Hornos a gas natural; CC1 = Calderas a carbón con capacidades mayores a 100 BHP; CC2 = Calderas a carbón con capacidades menores o iguales a 100 BHP; HC = Hornos a carbón; HL = Hornos ladrilleros

Inventario de Emisiones para Varias Ciudades del Continente Americano (ton año-1)del Continente Americano (ton año-1)

PM10 PM NOX SOXPM10 PM NOX SOX

Los Ángeles (1) 1,600 12,050 1,860

Lima - Callao (2) 8,500 86,700 7,400 40,000Río de Janeiro (3) 10,600 - 30,300 55,800

Ciudad de México (4) 3,920 - 19,740 3,280Santiago de Chile (5) 305 3 142 2 504Santiago de Chile (5) 305 - 3,142 2,504

Valle de Aburra (6) 2,130 31,490 3,370 21,360Cali - Yumbo (7) 11,460 - 3,780 16,380

Bogotá (2002) (8) 2,940 - 1,400 5,110Bogotá (2001) (9) - 670 1,330 4,880

Este estudio - 1 400 ± 150 2 600 ± 260 2 200 ± 380Este estudio - 1,400 ± 150 2,600 ± 260 2,200 ± 3801. Emisiones del condado de Los Ángeles (ARB, 2006); 2. Inventario de emisiones realizo por la Dirección General de Salud Ambiental de Lima, 2005; 3. Departamento de Planeación Ambiental de Río de Janeiro, 2004; 4. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales de México D.F., 2004; 5. Comisión Nacional del Medio Ambiente, 2000; 6. Universidad Pontificia Bolivariana, 2005; 7. Universidad de Antioquia, 2004; 8. Inventario realizado con el modelo de de emisiones AIREMIS, 2002; 9. Inventario realizado por Ingeniería Ambiental de Colombia, 2001.

Aporte Porcentual a las Emisiones de PM pde Cada Localidad de Bogotá.

Bosa, 3%San

Otras, 8%

Usme, 40%Tunjuelito

San Cristobal,

4%

K d 8%

Tunjuelito, 7%

Kennedy, 8%

Fontibon, 12%

Puente Aranda, 17%

Aporte porcentual a las Aporte porcentual a las

Otras, 5%

Aporte porcentual a las emisiones de NOX de cada

localidad de Bogotá.emisiones de SO2 de cada

localidad de Bogotá.

San Cristobal, 3%

Engativa, 5%

Kennedy 6%

Usme, 27%Engativa, 2%

Usme 7%

Otras, 4%

Kennedy, 6%Usme, 7%

Tunjuelito, 8%

Puente Aranda, 30%

Tunjuelito, 15%

Fontibon, 15% Puente Aranda, 25%

Fontibon, 16%

K d 17%

Bosa, 17%

Kennedy, 17%

Conclusiones

• En las localidades de Puente Aranda, Fontibón, Kennedy y Engativá; el 35% de las chimeneas se encuentran asociadas al sector informal.

• La Localidad de Puente Aranda es la zona de Bogotá en donde se concentra el mayor número de empresas asociadas con emisiones y patmosféricas así como el mayor número de chimeneas de tipo industrial.

• La Localidad de Usme es la que contribuye de mayor manera al inventarioLa Localidad de Usme es la que contribuye de mayor manera al inventario de emisiones de material particulado debido a la actividad de producción no tecnificada de ladrillo.

• El control de emisiones del sector ladrillero debe ser considerado como una de las principales prioridades para la autoridad ambiental.

Conclusiones (II)

• El uso de gas natural en fuentes fijas es altamente conveniente para el caso de material particulado y óxidos de azufre (se debe incentivar el uso del gas natural en la industria)incentivar el uso del gas natural en la industria).

• No se cuenta con una oferta de combustible que permite el uso de q pcalderas y hornos dedicados a gas.

A d l 9% d l t i d t i l tili bó• A pesar de que el 9% del sector industrial utiliza carbón como combustible, estas industrias aportan el 86% de las emisiones de MP y el 99% de las emisiones de SO2.

• Los hornos ladrilleros aportan el 50% de las emisiones de MP a pesar de que representa menos del 5% de las industriaspesar de que representa menos del 5% de las industrias.

¡ Gracias !¡Magdalena FandiñoMagdalena Fandiño

m-fandin@uniandes.edu.co

G d E t di S t ibilid dGrupo de Estudios en Sostenibilidad Urbana y Regional (SUR)

Universidad de los Andes