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5/20/2018 IDEAM_Guia_IE.pdf-slidepdf.com http://slidepdf.com/reader/full/ideamguiaiepdf 1/51  DOCUMENTO TÉCNICO SOBRE CRITERIOS A TENER EN CUENTA PARA EL DESARROLLO DE UN INVENTARIO DE EMISIONES. JUNIO DE 2005 BORRADOR

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  • DOCUMENTO TCNICO SOBRE CRITERIOS A TENER EN CUENTA PARA EL DESARROLLO DE UN INVENTARIO DE EMISIONES.

    JUNIO DE 2005

    BORRADOR

  • CONTENIDO CONTENIDO....................................................................................................................................... 2 PREFACIO .......................................................................................................................................... 5 1.0 INTRODUCCIN .......................................................................................................................... 5 2.0 PASOS PARA DESARROLLAR UN INVENTARIO DE EMISIONES ........................................................... 6 2.1 Identificar el propsito de un inventario de emisiones. ................................................................................. 7 2.2 Definir las caractersticas necesarias del inventario de emisiones. .............................................................. 7 2.3 Determinar las fuentes de datos para el inventario y seleccionar las tcnicas y mtodos de estimacin de las emisiones. ..................................................................................................................................................... 8 2.4 Recopilar datos relacionados con las emisiones y datos de actividad.......................................................... 8 2.5 Calcular las estimaciones de emisiones. ...................................................................................................... 8 2.6 Aplicar la modelacin necesaria. .................................................................................................................. 8 2.7 Aseguramiento de la Calidad. ....................................................................................................................... 8 2.8 Evaluar la racionalidad y la incertidumbre de los resultados del inventario de emisiones. ........................... 8 2.9 Almacenamiento de la Informacin............................................................................................................... 8 2.10 Documentar resultados............................................................................................................................... 8 3.0 PROPSITO DE UN INVENTARIO DE EMISIONES................................................................................... 9 4.0 CARACTERSTICAS DE UN INVENTARIO DE EMISIONES..................................................................... 10 4.1 Ao Base .................................................................................................................................................... 10 4.2 Caractersticas relacionadas con el tiempo................................................................................................. 10 4.3 Caractersticas Espaciales.......................................................................................................................... 11 4.4 Particularidad del Inventario....................................................................................................................... 11 4.5 Aseguramiento de la Calidad...................................................................................................................... 12 4.6 Manejo de Datos......................................................................................................................................... 13 4.7 Proyecciones .............................................................................................................................................. 13 4.8 Estimacin de la Incertidumbre................................................................................................................... 13 5.0 SELECCIN DE CONTAMINANTES PARA UN INVENTARIO................................................................. 14 5.1 Compuestos Orgnicos Totales / Compuestos Orgnicos voltiles............................................................ 14 5.2 Monxido de Carbono................................................................................................................................. 17 5.3 xidos de Nitrgeno ................................................................................................................................... 17 5.4 xidos de Azufre ........................................................................................................................................ 17 5.5 Partculas.................................................................................................................................................... 17 5.6 Ozono ......................................................................................................................................................... 18 5.7 Contaminantes que reducen la Visibilidad .................................................................................................. 19 5.8 Compuestos Txicos y Contaminantes Peligrosos del Aire ........................................................................ 19 5.9 Gases de Efecto Invernadero (GEI)............................................................................................................ 20 6.0 CATEGORAS DE LAS FUENTES DE EMISIN ....................................................................................... 20 6.1 Fuentes Puntuales ...................................................................................................................................... 21 6.1.1 Delimitacin de fuentes puntuales y fuentes de rea............................................................................... 21 6.1.2 Nivel de Detalle........................................................................................................................................ 22 6.2 Fuentes de Area ......................................................................................................................................... 22 6.3 Fuentes Mviles.......................................................................................................................................... 23 6.4 Fuentes Naturales....................................................................................................................................... 24 7.0 Tcnicas Bsicas de Estimacin de Emisiones. ......................................................................................... 24 7.1 introduccin................................................................................................................................................. 24 7.2 Ecuacin fundamental para la estimacin de emisiones ........................................................................... 25 7.3 Muestreo en la fuente ................................................................................................................................. 27 7.3.1 Informacin General ................................................................................................................................ 27 7.4 Factores de Emisin ................................................................................................................................... 29 7.4.1 Factores de Emisin Basados en Procesos............................................................................................. 29 7.4.2 Factores de Emisin Basados en Encuestas........................................................................................... 30 7.4.2.1 Factores de Emisin Por Persona ........................................................................................................ 30 7.4.2.2 Factores de Emisin por Empleado ...................................................................................................... 31 7.5 Balance de Materiales ................................................................................................................................ 31 7.6 Extrapolacin .............................................................................................................................................. 34 8.0. CONSIDERACIONES ESPECIALES QUE AFECTAN LAS EMISIONES DE LAS FUENTES FIJAS....... 36 8.1. Variabilidad por Diseo o Proceso............................................................................................................. 36 8.1.1. Caractersticas de la Combustin ........................................................................................................... 36 8.1.2. Materias Primas ...................................................................................................................................... 37 8.1.3. Prcticas de Operacin........................................................................................................................... 37

  • 8.1.4. Edad del Equipo...................................................................................................................................... 37 8.1.5. Datos Meteorolgicos y Climatolgicos .................................................................................................. 38 8.2. Fuentes de Emisin Tpicamente Omitidas................................................................................................ 38 8.2.1. Equipo de Proceso Alimentado con Combustible ................................................................................... 38 8.2.2. Fuentes de Emisiones Fugitivas ............................................................................................................. 38 8.2.3. Equipo de Control ................................................................................................................................... 39 8.2.4. Uso Miscelneo de Solventes................................................................................................................. 39 8.2.5. Emisiones Vehiculares en Sitio............................................................................................................... 39 8.2.6. Aditivos del Proceso ............................................................................................................................... 39 8.2.7. Pilas de Almacenamiento........................................................................................................................ 39 8.2.8. Manejo de Materiales.............................................................................................................................. 39 9. ITERACIN DEL PROCESO DE INVENTARIO DE EMISIONES............................................................... 39 10. ASEGURAMIENTO Y CONTROL DE LA CALIDAD.................................................................................. 40 10.1. Declaracin de los Objetivos de Calidad de los Datos............................................................................. 41 10.2. Indicadores de Calidad de la Informacin................................................................................................ 42 10.3. Procedimientos AC/CC para Mtodos Especficos de Estimacin de Emisiones .................................... 42 10.3.1. Pruebas de Fuente ............................................................................................................................... 42 10.3.1.2. Anlisis del Error................................................................................................................................ 43 10.3.1.2. Flujo contra Dimetro de la Chimenea............................................................................................... 44 10.3.1.3. Flujo contra Presin de Velocidad ..................................................................................................... 44 10.3.2. Factores de Emisin ............................................................................................................................. 44 ANEXO ............................................................................................................................................................. 47 EJEMPLOS DE LOS CALCULOS PARA LOS MODELOS DE EMISIONES.................................................... 47 Tabla A1 ........................................................................................................................................................... 48 Tabla A2 ........................................................................................................................................................... 50 TABLAS Y FIGURAS FIGURAS Figura 1. Caractersticas de un inventario de emisores y emisiones...................................................7 Figura 2. Identificacin del propsito del inventario. ..........................................................................10 Figura 3. Distribucin Temporal Hipottica de la Actividad de Vehculos Automotores. ...................11 Figura 4. Dominio Hipottico de un Inventario y Distribucin Espacial de Varios Tipos de Fuentes.............................................................................................................................................................11 Figura 5. Composicin Hipottica de HAPs .......................................................................................12 Figura 6. Descripcin de las Definiciones de Hidrocarburos. ............................................................16 Figura 7. Partculas primarias y secundarias. ....................................................................................18 Figura 8. PST, PM10 y PM2.5............................................................................................................18 Figura 9. Diferentes Niveles de un Inventario de Fuentes Puntuales................................................22 Figura 10. Procesos de Emisin en Vehculos Automotores.............................................................24 Figura 11. Jerarqua de las estimaciones de emisiones....................................................................25 Figura 12. Sistema de muestreo para partculas. ..............................................................................28 Figura 13. Sistema de monitoreo continuo de emisiones. (MCE)......................................................29 Figura 14. Factores de emisin basados en procesos. .....................................................................29 Figura 15. Ejemplo de balance de materiales....................................................................................32 Figura 16. Ejemplo de balance de materiales resaltando las emisiones fugitivas.............................34 Figura 17. Ejemplos de extrapolacin. ...............................................................................................35 Figura 18. Iteraciones de un inventario de emisiones........................................................................40 Figura 19. Procedimientos de AC/CC para el inventario de fuentes puntuales del INE....................41 TABLAS Tabla 1. Mecanismos de Emisin para Varias categoras de Fuente de rea.23

  • Tabla 2. Mtodos para Alcanzar los Objetivos de Calidad para los Datos del Inventario de Emisiones.42 Tabla 3. Resumen de los Criterios de Aceptacin y Lmites de Control para los Mtodos de Muestreo Manual43 Tabla 4. Sensibilidad de los Resultados de las Pruebas de Emisin a los Errores Hipotticos en las Mediciones Manuales43

  • PREFACIO La contaminacin del aire resulta de una compleja mezcla de, literalmente, miles de fuentes, que van desde las chimeneas industriales y los vehculos automotores, hasta el uso individual de productos de aseo, limpiadores domsticos y pinturas; incluso la vida animal y vegetal puede desempear un papel importante en el problema. Debido a la compleja naturaleza de la contaminacin del aire se requieren planes regionales detallados para identificar las fuentes de emisin, as como el desarrollo de mtodos para reducir el impacto sobre la salud ocasionado por la exposicin a los contaminantes. Entre algunos ejemplos de las actividades de gestin de la calidad del aire se encuentran: La aplicacin de modelos de calidad del aire. El examen de las fuentes emisoras de contaminantes para analizar el control de emisiones, cuando as se requiere. El desarrollo de proyecciones de las emisiones para examinar posibles cambios en la futura calidad del aire. El anlisis de las tendencias de emisin. El anlisis del transporte de las emisiones de una regin a otra. El desarrollo de inventarios de emisin bien fundamentados es un aspecto clave en cada una de estas funciones de gestin de la calidad del aire. El clculo de estimaciones de emisin que cumplan con las necesidades de la gestin de la calidad del aire requiere de un desarrollo y refinamiento continuos; los esfuerzos de inventarios de un solo paso no son adecuados para el proceso de gestin de la calidad del aire. Para obtener un beneficio de larga duracin debe instrumentarse un programa de inventarios, de manera que sea posible el desarrollo de estimaciones exactas de las emisiones para todas las regiones geogrficas de importancia, que tengan la capacidad de ser refinadas con el paso del tiempo y que puedan aplicarse efectivamente en el proceso de gestin y monitoreo de la calidad del aire. 1.0 INTRODUCCIN En este documento se presentan los conceptos fundamentales que sostienen el desarrollo de los inventarios de emisiones atmosfricas. En general, estos conceptos se aplican a todos los inventarios, desde las estimaciones de emisiones a nivel planta, hasta los inventarios para modelado regional a gran escala. Ellos representan la informacin bsica antecedente que debe establecerse antes de iniciar la verdadera recopilacin de datos y las estimaciones de emisiones. Algunos conceptos se usarn en todos los tipos de inventarios, mientras que otros slo se usarn en ciertos tipos de manera

    limitada. Los detalles especficos variarn tanto para los inventarios individuales como para el nivel de inventario total. Sin embargo, estos conceptos fundamentales deben considerarse en cualquier inventario para asegurar que ste se lleve a cabo exitosamente. El objetivo de un inventario de fuentes de emisin es evaluar en una base individual la fuente grande (como las plantas elctricas, las fundiciones de acero, y el agua residual municipal) que espera tener el mayor impacto en el ambiente del rea del estudio. Otras fuentes mayores de polucin consideradas son las estaciones de servicio, lavanderas etc, qu colectivamente tiene un impacto apreciable en el ambiente. Mientras casi todas las actividades industriales causan un poco de contaminacin y producen algunos residuos, relativamente pocas industrias (sin el apropiado control de contaminacin de aire y el tratamiento de residuos) son responsables del volumen de residuos al aire que se generaron en una rea de estudio dada. La lista se podra utilizar en las fases iniciales del trabajo del inventario como lista de chequeo para identificar las principales operaciones industriales existentes en el rea del estudio. La identificacin de las industrias que se incluirn en el examen es muy importante y se debe preparar con gran cuidado puesto que forma la base para el resto del trabajo que se terminar. El clculo de las cargas liberadas de una fuente dada est basado en el uso de factores de carga apropiados de desecho, que reflejan la experiencia de la interpretacin de fuentes similares. Cada factor de carga de desecho, ejemplo: es definido como la carga normalizada liberada del contaminador j expresado en kilogramo / (la unidad de la actividad) de la fuente particular en la consideracin. Las secciones presentan el anlisis para la seleccin de la "unidad de la actividad ms apropiada" para cada clase de fuente. Bsicamente, la "unidad de la actividad seleccionada " debe llevar una relacin cercana y proporcional a las cargas generadas del agente contaminador; debe tambin ofrecer conveniencia durante el trabajo de campo (los datos disponibles de la actividad de campo se deben expresar comnmente en trminos de la unidad seleccionada). Las marcas anteriores del factor de carga de residuo ejemplo, independiente del tamao de la fuente y del nivel de actividad, es expresado en la siguiente forma, en funcin de varios parmetros: tipo de la fuente, particularidades del proceso o del diseo,

  • edad de la fuente y sofisticacin tecnolgica, mantenimiento de la fuente y prcticas de funcionamiento, tipo y calidad de la materia prima usada, tipo, diseo y edad de los sistemas de control empleados, tipo / diseo de los sistemas de control empleados en otros medios, condiciones del ambiente, otros factores necesarios a considerar. Una pregunta importante, que se presenta a menudo durante estudios de inventario en la fuente, es cuando uno debe recoger datos de campo y computar las cargas emitidas para cada fuente, y cuando una se justifica para un grupo de fuentes similares. La respuesta es obvia para las relativamente pocas fuentes grandes (ejemplo: una planta de energa elctrica), para la cual los clculos sobre una base individual se requieren, as como para los grupos de fuentes pequeas de tipo similar y con los controles similares (ejemplo: hornos de calefaccin de espacio), para los cuales los clculos comunes son necesarios. En el ltimo caso se computa la actividad total combinada (ejemplo: el aceite de calefaccin total consumido por los hornos de calefaccin de espacio en 1000 ton/ao) se incorpora en las tablas de trabajo y los totales de las cargas de residuos producidas en comn de todas las fuentes. Entre las fuentes individuales muy grandes y los grupos de fuentes numerosas pero muy pequeas, hay un rea gris, para la cual la decisin sobre cmo proceder se debe basar en el juicio cuidadoso de cmo puede afectar perceptiblemente, la cantidad de trabajo implicada y la exactitud de los resultados. Como regla general, cuando las fuentes pequeas-medias de tamao existen dentro de un rea o subzona del estudio, se debe intentar primero clasificarlas en uno o ms grupos, para aplicar primero los factores de descarga y despus calcular sus descargas combinadas. Esto tiene algunas ventajas, los datos sobre la actividad global combinada estn a menudo fcilmente disponibles de las fuentes gubernamentales y las asociaciones industriales, etc. y estos son fiables. Es ms, el procedimiento de valoracin completo se simplifica grandemente y se obtiene un cuadro global ms claro. La clasificacin sin embargo de las fuentes pequeas en los grupos de tipo similar, y sobre todo la distribucin de la actividad global conocida entre los grupos, no siempre es verdadera debido a la poca informacin pertinente. Hay sin embargo, ciertas limitaciones asociadas al uso de los factores, que deben ser consideradas: Para cualquier actividad dada, factores residuales de la carga varan de fuente a fuente, y esta variacin es a veces muy significativa. Tales variaciones son a menudo los resultados de

    diversas prcticas de funcionamiento, pero pueden tambin reflejar diferencias en el diseo y la disposicin del equipo. Los factores proporcionados se seleccionan para representar tanto como sea posible condiciones, medias o tpicas. Consecuentemente se puede esperar que las predicciones residuales de la carga sobre cualquier base individual de la fuente pueden diferenciarse de vez en cuando perceptiblemente de las cargas residuales reales generadas. Las predicciones totales para varias plantas similares, ejemplo las cargas totales de la contaminacin en los efluentes de muchas curtiembres que funcionan en un rea dada deben sin embargo, ser razonablemente exactas. La exactitud de los factores proporcionados no es uniforme pues depende de la naturaleza de la fuente, en el agente contaminador que genera mecanismos, y en el grado de la caracterizacin y de la medida de estudios hechos. Por ejemplo, los factores de emisin del SO2 de fuentes externas e internas se pueden considerar muy exactos puesto que se relacionan estequiomtricamente con el contenido del azufre del combustible. Ningn otro factor de emisin para las fuentes de la combustin lleva tal relacin, por lo menos no definido o con parmetros conocidos (contenido del sulfuro) y es as menos exacto. Adems, algunas de ellas, se basan en relativamente pocas medidas y exhiben una variacin ms amplia. Una pregunta que se presenta a menudo es en cuanto a la validez de factores a travs de diversos pases, especialmente sos derivados en pases industrializados cuando est aplicada a los pases en vas de desarrollo. Por ejemplo, debido a diferencias en la inspeccin y el mantenimiento de la fuente, o debido a diferencias en el tamao de una planta "tpica", factores ms altos podran ser justificados. Sin embargo, el uso extenso del procedimiento rpido de evaluacin (WHO, 1982), por una dcada en muchas partes del mundo, ha demostrado que esto no es un problema significativo. La conclusin general es hasta ahora que el uso de los procedimientos rpidos de evaluacin generalmente se espera para producir la exactitud aceptable para los propsitos provistos por la toma de decisiones. La exactitud podra ser dada en casos donde est disponible la informacin sobre factores locales y las evaluaciones se deben derivar de stos siempre que sean posibles. Se espera que tales refinamientos, junto con el aumento en el nmero del personal experimentado, mejoren resultados y alternadamente, la calidad del manejo ambiental. 2.0 PASOS PARA DESARROLLAR UN INVENTARIO DE EMISIONES

  • En la Figura 1, se presentan los pasos tcnicos que se siguen durante el desarrollo de un inventario de emisiones. Seguidamente se describen brevemente cada uno de estos pasos. 2.1 Identificar el propsito de un inventario de emisiones. Como primer paso tcnico en el desarrollo de un inventario resulta fundamental el identificar su propsito o uso final. El propsito global ayudar a determinar muchos de los pasos siguientes. Si el propsito no se identifica con claridad es posible que el inventario terminado no cumpla con las necesidades requeridas. Por ejemplo, los datos necesarios para desarrollar un inventario para modelado son significativamente diferentes de aquellos para otros tipos de inventarios. Tambin deben considerarse los usos futuros del inventario as como su empleo a una mayor escala geogrfica.

    2.2 Definir las caractersticas necesarias del inventario de emisiones. Cada inventario de emisiones tiene varias caractersticas que describen su naturaleza fundamental (tipos de contaminantes, tipos de fuentes, ao base, etc.). En la Figura 1 se presentan diez caractersticas separadas de un inventario. Algunos inventarios pueden requerir el desarrollo de actividades para slo algunas de estas caractersticas, mientras que otros pueden necesitarlas todas. La mayor parte de estas caractersticas sern determinadas por el propsito del inventario (Ejemplo: un inventario de ozono deber incluir a los COT, el CO y los NOX como contaminantes a ser inventariados). Por lo tanto ser necesario tomar decisiones para definir cada una de las caractersticas del inventario.

    Figura 1. Caractersticas de un inventario de emisores y emisiones.1

    1 LLC.Manuales del programa de inventarios de emisiones de Mxico,. VOL2. diciembre 1997

  • 2.3 Determinar las fuentes de datos para el inventario y seleccionar las tcnicas y mtodos de estimacin de las emisiones. Una vez que se han establecido las caractersticas que se requieren es necesario determinar las fuentes de datos relacionados con las emisiones, as como seleccionar las tcnicas y mtodos ms adecuados para estimar stas. Por lo general estos dos pasos estn interrelacionados. En algunos casos, la disponibilidad de los datos determinar qu mtodos de estimacin son factibles. En otros casos, una cierta tcnica que se desee usar determinar el tipo de datos que deben recopilarse. 2.4 Recopilar datos relacionados con las emisiones y datos de actividad. Despus de identificar las fuentes de emisiones atmosfricas y las metodologas de estimacin de emisiones, se deben recopilar los datos relevantes. Los datos relacionados con las emisiones incluyen factores de emisin, datos de muestreos en la fuente y parmetros de los modelos de factores de emisin. Es posible que algunos de los datos relacionados con las emisiones ya existan mientras que otros necesiten desarrollarse para usarlos en un inventario especfico. Por lo general los datos de la actividad incluyen informacin sobre las horas de operacin del proceso productivo, el consumo de combustibles y otras medidas de la actividad de los procesos para fuentes identificadas. Debido a que tanto los datos relacionados con las emisiones atmosfricas como los datos de la actividad industrial son necesarios para estimar las emisiones, con frecuencia estos dos pasos se ejecutan de manera simultnea. 2.5 Calcular las estimaciones de emisiones. Una vez que se han recopilado todos los datos necesarios se efectan los clculos de emisin especficos. Estos clculos se realizan conforme a la tcnica o metodologa de estimacin de emisiones seleccionada. Por lo general estos clculos de emisin se llevan a cabo mediante hojas electrnicas, en particular para los inventarios de emisiones en complejos industriales. La eficacia de la regla cuantifica la habilidad de un programa de control ambiental para lograr las reducciones requeridas en las emisiones atmosfricas, mientras que la penetracin de la regla mide el grado en el que una normatividad ambiental cubre las emisiones de todas las fuentes dentro de una cierta categora. 2.6 Aplicar la modelacin necesaria.

    Despus de que se han calculado las emisiones, de ser necesario se aplica la modelacin del inventario. Esta modelacin puede incluir la distribucin espacial y temporal, la resolucin de las especies y las proyecciones de las emisiones. 2.7 Aseguramiento de la Calidad. El aseguramiento de la calidad (AC) no se incluye en un cuadro especfico en la Figura 1 debido a que es un elemento integral de todo el proceso de desarrollo de inventarios de emisiones. El aseguramiento de la calidad debe hacerse a lo largo de todo este proceso. En particular, se debe empezar con la recopilacin de la informacin relacionada con las emisiones atmosfricas y con los datos del proceso industrial, continuar durante los clculos de emisiones y durante el proceso completo de modelado. Este concepto se indica con mltiples marcas de AC en la Figura 1. 2.8 Evaluar la racionalidad y la incertidumbre de los resultados del inventario de emisiones. Despus de que se ha terminado el inventario de emisores y emisiones es necesario examinarlo y evaluar la racionalidad y la incertidumbre de los resultados. En este punto, las comparaciones con las expectativas, con la experiencia previa y con los inventarios similares que se hayan hecho con anterioridad para otras regiones geogrficas, pueden ser valiosas. Asimismo, al examinar la incertidumbre del inventario se revelarn sus reas de fortaleza as como aquellas que pudieran ser el punto focal de futuras mejoras. 2.9 Almacenamiento de la Informacin. Uno de los pasos finales del desarrollo de un inventario de emisiones es el almacenamiento electrnico del inventario y de los datos relacionados. Se debe mantener la integridad del inventario de emisiones como la base para el desarrollo de inventarios en el futuro. 2.10 Documentar resultados. El ltimo paso del desarrollo de un inventario de emisiones es la documentacin de resultados. Adems de los resultados reales del inventario la documentacin tambin debe incluir las metodologas, datos y suposiciones que se usaron en el proceso de desarrollo. En general, se debe proporcionar informacin suficiente para permitir que otras partes interesadas reproduzcan y analicen los resultados. La documentacin del inventario sirve como una referencia importante para los futuros inventarios.

  • 3.0 PROPSITO DE UN INVENTARIO DE EMISIONES Como se muestra en la Figura 1 el primer paso tcnico en el desarrollo de un inventario de emisiones es la identificacin de su propsito. Este es crucial para el xito de su desarrollo y es importante que no se pase por alto en la prisa por iniciar las actividades. A la larga, la naturaleza general de un inventario de emisiones as como la mayor parte de sus caractersticas son determinadas por su propsito. En muchos casos se calcular un inventario para satisfacer dos o tres propsitos principales. El propsito a lograr con un inventario de emisiones definir tanto sus caractersticas como los pasos subsecuentes para la recopilacin de datos y un modelado potencial. Por esta razn es crtico llegar a un acuerdo sobre todos los usos potenciales del inventario. Tambin es importante identificar el propsito del inventario antes de iniciar cualquier actividad importante. De otra manera, es probable que parte del trabajo realizado carezca de valor para el inventario. Ms aun, es fundamental que el propsito de un inventario de emisiones se identifique explcitamente. Este propsito es el principio rector del inventario y define todos los pasos apropiados que se deben seguir durante el proceso. Una evaluacin completa de los propsitos del inventario asegurar que ste se lleve a cabo siguiendo una ruta consistente con los usos que se le pretenden dar. Los propsitos de un inventario se describen en un documento de planeacin que se prepara al principio de los trabajos. A veces este documento se conoce como plan de trabajo o como protocolo de inventario. Adems del propsito del inventario el documento de planeacin incluye una descripcin de las caractersticas ms relevantes del inventario as como los pasos tcnicos propuestos. Este documento constituye una gua para los responsables del clculo del inventario y les ayuda a asegurar que su desarrollo sea exitoso. Existen muchos propsitos diferentes para un inventario los que varan dependiendo de las necesidades y las circunstancias especficas. Por ejemplo, el propsito de un inventario para una sola planta manufacturera es muy diferente al propsito de un inventario regional a gran escala con fines de modelado. El inventario para la planta manufacturera puede usarse para determinar el grado de cumplimiento con regulaciones especficas, mientras que el inventario regional para modelado puede hacerse para soportar una evaluacin de la calidad del aire debida al impacto de varias fuentes. Algunas de las razones ms comunes para desarrollar inventarios incluyen:

    Estimar los impactos en la calidad del aire a travs de estudios de modelado. Determinar la aplicabilidad de las licencias Ambientales y los permisos de emisiones. Determinar el grado de cumplimiento de una fuente con las condiciones de la licencia. Estimar los cambios en las emisiones de la fuente para las aplicaciones de la licencia. Determinar las especificaciones tcnicas del equipo de control de emisiones. Rastrear los niveles de emisin en el tiempo. Identificar las contribuciones de la emisin por categora de fuente o por fuente especfica. Identificar las oportunidades potenciales de canje de emisiones. Cumplir con los requerimientos de reporte de emisiones y Cumplir con las regulaciones que requieren el desarrollo de inventarios de emisiones muy completos. En el largo plazo, todas las razones anteriores para desarrollar inventarios de emisiones contribuirn con el proceso de gestin de la calidad del aire. Como se muestra en la Figura 2, la identificacin del propsito del inventario requiere de la informacin y la opinin de muchas personas. En primer lugar, la informacin de los usuarios finales del inventario es crucial. Con frecuencia, el uso final que se desea as como la facilidad de uso son factores significativos que deben considerarse al desarrollar un inventario de emisiones. Ms aun, debido a que los inventarios desempean un papel fundamental en la planeacin de la calidad del aire se debe solicitar informacin inicial por parte de las Autoridades Ambientales responsables de la calidad del aire y de las polticas relacionadas con sta. En muchos casos, las necesidades y objetivos de estas autoridades sern la fuerza motora clave que se encuentra detrs de un inventario especfico. Finalmente, la participacin de quienes desarrollarn el inventario de emisiones, incluyendo al gobierno, la industria y los contratistas ser importante. Estos individuos deben comprender con claridad los propsitos del inventario para que sus resultados cumplan con todas las necesidades. Al final, la sntesis de las ideas de todos los participantes definir los propsitos del inventario. Adems, el propsito de un inventario de emisiones debe referirse a las necesidades presentes y futuras de la calidad del aire. Se debe hacer un intento para identificar las necesidades futuras de calidad del aire al determinar el alcance del inventario. Algunas veces puede ser difcil proyectar estas necesidades futuras. En otros casos, sin embargo, estas necesidades sern mas claras y con una pequea ampliacin de los recursos se

  • puede aumentar de manera significativa la utilidad final del inventario. La determinacin de los propsitos de un inventario de emisiones no tiene que requerir un gran esfuerzo. Una cantidad de tiempo y de esfuerzo razonables invertidos al principio del proceso para identificar los usos y establecer el propsito del inventario, ayudar a asegurar el desarrollo de datos y de informacin tiles. Una vez que los propsitos han sido identificados de manera explcita, es mucho ms probable que el inventario resultante satisfaga cada uno de los usos esperados del conjunto de datos.

    Figura 2. Identificacin del propsito del inventario.2 4.0 CARACTERSTICAS DE UN INVENTARIO DE EMISIONES De las diez caractersticas que tiene un inventario de emisiones, dos de ellas (tipos de contaminantes y tipos de fuentes) ya han sido comentadas. Las ocho caractersticas restantes se determinan sobre todo por el propsito establecido del inventario. 4.1 Ao Base El ao base de un inventario identifica el ao para el cual se estiman las emisiones y determina la posicin del inventario en el tiempo. Esto da una marca fija para comparar los inventarios previos y los subsecuentes. Es importante establecer un ao base de manera que todas las estimaciones de emisiones tengan una base comn y representen las actividades que ocurren durante el mismo periodo de tiempo. Se puede usar cualquier ao como base de un inventario pero en general, esto lo determina el propsito establecido del inventario. Por ejemplo, si se desea ver los efectos de las estrategias de control instrumentadas recientemente, el ao base ser algn ao previo a la instrumentacin de dichas estrategias. Para haber una comparacin de

    2 LLC.Manuales del programa de inventarios de emisiones de Mxico,. VOL2. diciembre 1997

    los niveles actuales de emisin con los niveles histricos se puede usar un ao base en el pasado. El ao base tambin podra ser determinado por varios requerimientos de la regulacin. La razn principal para esto es que los inventarios de emisiones de diferentes regiones se pueden comparar fcilmente entre s y con las normas legales vigentes. En otros casos, la disponibilidad de datos puede determinar cual es el ao base de un inventario. Por ejemplo, podra desearse hacer un inventario para 1997 pero si las estadsticas que se van a usar como datos de actividad slo se han recopilado hasta 1995 es probable que 1995 sea un mejor ao base que 1997. 4.2 Caractersticas relacionadas con el tiempo Hay dos caractersticas principales relacionadas con el tiempo que deben considerarse para cada inventario: el periodo de tiempo y la variabilidad temporal. Otras caractersticas menores pueden ser aplicables para algunos inventarios. El periodo de tiempo se refiere al lapso representado por el inventario. Las emisiones del inventario se presentarn en unidades de masa del contaminante por periodo de tiempo del inventario (kg de CO/ao). Para muchos inventarios a gran escala, el periodo de tiempo ser, por lo general, de un ao. Sin embargo, en algunas aplicaciones especializadas se pueden requerir periodos ms cortos (un da, un mes, la estacin de ozono del verano, la estacin calurosa, etc.). La variabilidad temporal describe la variabilidad de las emisiones en el tiempo. Si las emisiones son constantes en el tiempo, esta variabilidad no es de gran inters. Sin embargo, la mayor parte de las emisiones cambian con el tiempo. Dependiendo de los requerimientos del inventario asociados con su propsito puede ser necesario describir las variaciones de las emisiones en base estacional, mensual o diaria. Incluso, algunos inventarios especializados pueden requerir emisiones en base horaria (o en periodos ms cortos). Por ejemplo, las emisiones de los vehculos automotores que circulan por carreteras varan en diferentes periodos de tiempo debido a los diferentes niveles de actividad. Las emisiones vehiculares entre semana pueden ser mayores que en fines de semana debido a los elevados niveles de actividad vehicular asociados con el traslado hacia y desde el trabajo. Asimismo, como se muestra en la Figura 3, es probable que las emisiones en la maana y en las primeras horas de la tarde sean ms altas que las emisiones al medioda o a la medianoche, debido a las horas pico caracterizadas por el gran nmero de viajes. n elevado trfico de traslado. Debido a que la distribucin temporal de la actividad vehicular presentada en la Figura 3 es especfica para los

  • EU, la actividad en Colombia puede distribuirse de manera diferente. Dependiendo del propsito del inventario puede ser necesario considerar una o ms de estas variabilidades temporales.

    Figura 3. Distribucin Temporal Hipottica de la Actividad de Vehculos Automotores.3 4.3 Caractersticas Espaciales En cualquier inventario hay dos caractersticas espaciales principales: el dominio del inventario y la resolucin espacial. El dominio del inventario representa el rea para la cual se van a inventariar las fuentes de contaminantes del aire. A veces este dominio se determina por el propsito del inventario. Con frecuencia, el dominio del inventario corresponde a las fronteras polticas, geogrficas o las de las autoridades ambientales responsables de la calidad del aire. Dependiendo de la aplicacin del inventario, puede ser necesario tratar aquellas fuentes externas al dominio definido del inventario que, debido al transporte meteorolgico, tengan influencia sobre la calidad del aire al interior del dominio. En la Figura 4 se presenta un dominio hipottico cuadrado que mide 25 km por lado. La resolucin espacial indica con que especificidad debe definirse la localizacin geogrfica de las fuentes de contaminacin. A veces los inventarios bsicos dan solamente los totales de contaminantes para todo el dominio del inventario. Los inventarios ms complejos, en particular aquellos asociados con modelado de la calidad del aire, requieren con frecuencia una descripcin ms detallada de la distribucin de las emisiones. En general la resolucin de las fuentes de rea, naturales y vehiculares dentro del dominio de un inventario se hace usando las celdas de una cuadrcula. El dominio de inventario que se presenta en la Figura 4 contiene 25 celdas de 5 km por lado. A menudo la exactitud deseada para la calidad del aire determina el tamao de la celda. Sin embargo, en general, el tamao de celda requerido tambin est relacionado con el tamao

    3 LLC. Manuales del programa de inventarios de emisiones de Mxico,. VOL2. diciembre 1997

    del dominio. Los dominios grandes tienen celdas que por lo general miden varios kilmetros por lado, mientras que los dominios de inventario ms pequeos pueden tener celdas de slo unos cuantos cientos de metros por lado. En la Figura 4 se puede ver la siguiente distribucin espacial de emisiones: Fuentes de rea de Poblacin y Residenciales: Celdas A1 y A2. Fuentes de rea Agrcolas: Celdas B3, B4, C3, C4, D3 y D4. Fuentes Marinas: Celdas A3, A4, A5 y B5. Vehculos Automotores: Celdas A1, A2, B1, B2, C2, D2, D3, D4, E2, E4 y E5. Fuentes Naturales Biognicas: Celdas C5, D5, E1, E2, E3 y E4. Para la mayor parte de tipos de inventarios, las fuentes puntuales necesitarn localizarse geogrficamente ya sea usando coordenadas de longitud y latitud o coordenadas del Mercator Transverso Universal (UTM, por sus siglas en ingls). Para algunos inventarios complejos, la exactitud geogrfica requerida para la ubicacin de las fuentes puntuales puede ser de hasta 10 metros. En la Figura 4 las tres fuentes puntuales ubicadas en las celdas B1, C1 y C2 requerirn coordenadas de localizacin detalladas.

    Figura 4. Dominio Hipottico de un Inventario y Distribucin Espacial de Varios Tipos de Fuentes.4 4.4 Particularidad del Inventario La resolucin de especies se refiere a la divisin de un contaminante del inventario (e.g., COT, partculas, etc.) en sus componentes qumicos individuales [e. g., tolueno, plomo, carbono elemental (CE), carbono orgnico (C org.), etc.] o en grupos especficos (e. g., parafinas, compuestos aromticos, etc.). La necesidad de una resolucin de especies, as como la metodologa especfica, estn determinadas por el propsito del inventario. 4 LLC.Manuales del programa de inventarios de emisiones de Mxico,. VOL2. diciembre 1997

  • La resolucin de especies se hace sobre todo usando perfiles de caracterizacin que describen la fraccin de cada especie qumica individual. Muchos inventarios no incluyen una resolucin de especies detallada Otras aplicaciones especializadas s las requieren. Estas aplicaciones incluyen los inventarios de compuestos txicos del aire, el modelado fotoqumico y el modelado del balance qumico de masa usado para la atribucin de fuentes. Los inventarios de compuestos txicos del aire buscan cuantificar la cantidad de contaminantes peligrosos del aire (HAPs, por sus siglas en ingls) que se emiten. Lo ideal sera usar factores de emisin para cada HAP individual. Aunque hay algunos factores de emisin de HAPs para fuentes de combustin y algunas otras, por lo general no existen. Como resultado es frecuente separar las especies de HAPs individuales de los COT y las partculas usando perfiles de composicin. Este no es el enfoque preferido para estimar las emisiones de HAPs .Si se usa, es frecuente que d como resultado una sobreestimacin de los HAPs. El enfoque se ilustra en la Figura 5. En el modelado fotoqumico la caracterizacin es necesaria debido a que las especies de hidrocarburos que se emiten tienen reactividades fotoqumicas diferentes. Las emisiones de hidrocarburos totales se calculan y despus se clasifican en diferentes grupos de hidrocarburos. A fin de representar de manera adecuada las reacciones qumicas que ocurren en la atmsfera, a cada grupo de especies se le asigna un nivel apropiado de reactividad fotoqumica. Por ltimo, la atribucin de fuentes (o modelos de receptores) usando un balance qumico de masa requiere una resolucin de especies bastante detallada. La atribucin de fuentes puede determinarse partiendo, al revs, de las concentraciones de COT y de partculas medidas en un sitio de monitoreo usando clculos computarizados de matrices de lgebra lineal. En este caso, la resolucin de especies proporciona el contenido qumico nico (en general, de metales y de hidrocarburos) de las emisiones de cada tipo de fuente. Este contenido qumico sirve como huella digital de la presencia de material de esa fuente en los datos de muestras ambientales en el receptor. Sin la resolucin de especies, es imposible instrumentar esta aplicacin. Se puede encontrar ms informacin sobre la atribucin de fuentes en algunos estudios recientes sobre el tema (Watson et al., 1984; Chow et al., 1992; Scheff et al., 1984).

    Figura 5. Composicin Hipottica de HAPs5 4.5 Aseguramiento de la Calidad El aseguramiento de la calidad (AC) es un elemento indispensable de cualquier inventario de emisiones. Sin importar el tipo de inventario de que se trate se necesita el AC. Sin embargo, la cantidad y enfoque del AC es variable y depende del propsito especfico del inventario. Por ejemplo, un inventario detallado para modelado a gran escala por lo general requiere mucho ms AC que un inventario de reporte a nivel planta. Adems, si un tipo de fuente en particular ya ha sido identificado de manera preliminar como una gran fuente de contaminantes, se podran dirigir ms recursos de AC a este tipo de fuente que a otros que sean menores. El AC debe llevarse a cabo durante todo el desarrollo del inventario y no como una ocurrencia de ltima hora. Algunos ejemplos de actividades de AC incluyen: El uso de una lista de verificacin de las categoras de fuente confirma que todas las categoras de fuente necesarias han sido incluidas en el inventario. Revisar los resultados de los muestreos y los datos de actividad buscando aquellos valores que estn fuera de lugar, antes de calcular las emisiones. Confirmar que todos los clculos de emisin se han hecho de manera apropiada y comparar los

    5 LLC.Manuales del programa de inventarios de emisiones de Mxico,. VOL2. diciembre 1997

  • resultados del inventario con los de otros inventarios en regiones similares. Hay tambin muchas otras actividades de AC no enlistadas anteriormente que pueden ayudar a garantizar un inventario de emisiones de alta calidad. Aunque los resultados de un inventario pueden afectar la manera en que se lleve a cabo el AC durante el desarrollo del inventario, los recursos necesarios para el AC deben identificarse desde el principio. En la mayor medida posible, el tipo de AC (e. g., AC detallado lnea por lnea o AC de alto nivel) y las reas que requieren mayor concentracin de AC deben designarse al comienzo del inventario. 4.6 Manejo de Datos Otra caracterstica esencial de un inventario de emisiones es el manejo de datos requerido. Con el uso tan extendido de las computadoras y con el aumento en los requerimientos de datos, en la actualidad virtualmente todos los datos de un inventario se manejan de manera electrnica. Se debe analizar si el manejo de datos se hace usando una aplicacin de tipo hoja de clculo o una de base de datos. Las primeras tienden a ser ms fciles de usar pero las bases de datos son mucho ms poderosas. El mtodo de transferencia de la informacin relativa al inventario y de cualquier requerimiento de confidencialidad de los datos tambin debe establecerse al principio del proceso de desarrollo del inventario. El propsito del inventario ayudar a determinar el tipo de manejo de datos requerido. Por ejemplo, un inventario usado alimenta un modelo de calidad del aire que puede requerir un manejo de datos diferente al manejo de datos para un inventario diseado para el cumplimiento normativo. Por lo dems, los usos esperados para el inventario en el futuro tambin pueden influir en el tipo de manejo de datos seleccionado. 4.7 Proyecciones Las proyecciones predicen un inventario para un ao base, hacia delante o hacia atrs en el tiempo. El uso de las proyecciones se determina principalmente por el propsito del inventario. En muchos inventarios no se desarrollan emisiones proyectadas. Las proyecciones se usan sobre todo para rastrear las tendencias pasadas y futuras de las emisiones debido al crecimiento de la actividad y a las estrategias de control instrumentadas. Tambin se usan las proyecciones en los anlisis tericos de diversas estrategias de control propuestas para futura instrumentacin. Por ejemplo, las proyecciones podran usarse para estimar las futuras emisiones de los vehculos automotores con base en el crecimiento esperado

    de la poblacin. De manera semejante, las proyecciones se pueden usar para rastrear la reduccin estimada en las emisiones debidas a la propuesta de introduccin de pinturas reformuladas con menor contenido de solventes. Por lo general, las proyecciones de crecimiento de las emisiones se basan en las proyecciones de crecimiento de otros sustitutos (e. g., poblacin, actividad econmica, etc.). Las proyecciones de control, por otro lado, se basan a menudo en las reducciones estimadas por las estrategias de control. Las metodologas de proyeccin y los datos requeridos deben ser establecidos en las primeras etapas del proceso de desarrollo del inventario. La EPA ha publicado lineamientos relativos a la proyeccin de emisiones (U.S. EPA, 1991b). 4.8 Estimacin de la Incertidumbre La caracterstica final de un inventario de emisiones es la estimacin de la incertidumbre. Estas estimaciones constituyen una valiosa herramienta para evaluar la exactitud de un inventario de emisiones. La incertidumbre puede estimarse cuantitativa o cualitativamente. Las estimaciones cuantitativas son poco frecuentes y existen varias razones. En primer lugar, no existe un mtodo acordado para hacer estimaciones cuantitativas de la incertidumbre. Por otra parte, el clculo de estimaciones cuantitativas de la incertidumbre puede ser un proceso muy complejo desde el punto de vista estadstico. Por ltimo, a menudo se requiere un gran nmero de suposiciones para hacer estimaciones cuantitativas de la incertidumbre. En general, cuando se hacen estimaciones de la incertidumbre stas son de naturaleza mas bien cualitativa. stas pueden centrarse en las metodologas, en los datos de actividad, en los datos relacionados con las emisiones, en las suposiciones subyacentes o en otros componentes del desarrollo de inventarios. Por ejemplo, la suposicin de que las emisiones de las operaciones de recubrimiento de superficies se limitan slo a los solventes contenidos en el recubrimiento aplicado (sin considerar los solventes de la preparacin y/o de la limpieza de la superficie) ciertamente llevar a subestimar las emisiones de COT en el inventario. De manera similar, la suposicin de que todas las fuentes puntuales usan el mismo combustible y operan con el mismo calendario va a generar incertidumbre en el inventario, aunque no est claro si sta resultara en una sobre o en una subestimacin. Aunque en las estimaciones cualitativas no se calcula estadsticamente la incertidumbre de un inventario de emisiones son valiosas debido a que sealan las debilidades potenciales en el inventario.

  • 5.0 SELECCIN DE CONTAMINANTES PARA UN INVENTARIO En general, un contaminante del aire puede definirse como cualquier sustancia que al ser liberada en la atmsfera altera la composicin natural del aire y puede ocasionar efectos adversos en los seres humanos, los animales, la vegetacin o los materiales. Los propsitos que se establezcan para un inventario de emisiones van a determinar los contaminantes que deben ser incluidos. Por ejemplo, un inventario de contaminantes criterio incluira compuestos orgnicos totales (COT), monxido de carbono (CO), xidos de nitrgeno (NOX), xidos de azufre (SOx), partculas de dimetro aerodinmico inferior a 10 micrmetros (PM10) y plomo (Pb). En cambio, un inventario de ozono se enfocara en sus precursores es decir, COT, CO y NOX. Finalmente, un inventario de visibilidad incluira las emisiones de SOX, de NOX, de partculas finas ( de dimetro aerodinmico inferior a 2.5 micrmetros - PM2.5), de carbono elemental (CE), de carbono orgnico (Corg ) y de amoniaco (NH3). Una vez determinados cuales son los contaminantes a ser incluidos en el inventario es importante definir claramente a cada uno de ellos. Esto es importante para que todos los datos recopilados sean consistentes y den resultados exactos sobre la emisin del contaminante deseado. Aunque existe una terminologa convencional para los contaminantes se recomienda que todos sean claramente definidos por escrito al inicio del inventario con el fin de reducir confusiones respecto a los contaminantes por inventariar. Por otra parte, muchos contaminantes se definen por sus nombres qumicos los que con frecuencia pueden tener sinnimos y nombres comerciales. A menudo los fabricantes dan nombres comerciales a las mezclas buscando as ocultar informacin protegida por derechos de marca, por lo que los mismos componentes pueden tener varios nombres comerciales. Por ejemplo, Fren 11 es el nombre comercial del triclorofluorometano (CFC-11). Para garantizar la identificacin apropiada de un compuesto qumico se debe consultar el nmero que le corresponde en la clasificacin del Chemical Abstract Service (CAS) junto con la lista de sinnimos. Finalmente, supongamos que slo se dice que un inventario debe incluir emisiones de partculas". Entonces, varias personas podran calcular estimaciones de emisiones de partculas totales, de PM10 de PM2.5. Para convertir estos diferentes tipos de emisiones de "partculas" a la base comn deseada se requerira de investigacin de campo que permita correlacionar tales tamaos granulomtricos.

    5.1 Compuestos Orgnicos Totales / Compuestos Orgnicos voltiles Existen muchas fuentes que emiten gases orgnicos a la atmsfera. Sin embargo, en general los gases orgnicos son emitidos por fuentes de combustin o de evaporacin. De manera colectiva, los compuestos comprendidos en las emisiones de hidrocarburos se conocen como gases orgnicos totales (COT). Este concepto incluye a todos los compuestos carbonceos excepto carbonatos, carburos metlicos, CO, dixido de carbono (CO2) y cido carbnico. Algunos de los compuestos en esta categora de contaminantes incluyen algunos aldehdos como el formaldehdo y el acetaldehdo que son irritantes del tracto respiratorio y compuestos qumicos carcinognicos. El benceno, que tambin es carcinognico, puede estar presente. Las exposiciones de corta duracin a estos compuestos puede ocasionar irritacin del tracto respiratorio. Tambin existe el potencial para un incremento en los casos de cncer cuando hay exposiciones largas a algunas especies de COT. Desde una perspectiva de calidad del aire es importante sealar que algunos de los compuestos orgnicos totales que se emiten a la atmsfera o no tienen reactividad fotoqumica o la tienen muy baja. En consecuencia, no participan en la formacin de ozono. La EPA ha identificado a los siguientes compuestos como de reactividad fotoqumica nula o despreciable: Metano. Etano. Acetona. Percloroetileno (tetracloroetileno). Cloruro de metileno (diclorometano). Metil cloroformo (1,1,1- tricloroetano). Varios clorofluorocarburos (CFCs). Varios hidroclorofluorocarburos (HCFCs). Varios hidrofluorocarburos (HFCs). Varios perfluorocarburos (PFCs). Se puede encontrar informacin adicional sobre estos compuestos as como un listado de otros compuestos menos comunes que tampoco son reactivos en el U.S. Code of Federal Regulations (CFR, 1997). Este listado de compuestos no reactivos se actualiza peridicamente a medida que la EPA designa nuevos compuestos. Los compuestos qumicos considerados reactivos se conocen como compuestos orgnicos reactivos (COR). Entonces, por definicin los COR son un subconjunto de los COT. Los COR son gases fotoqumicamente reactivos compuestos de hidrocarburos que pueden contribuir a la formacin de contaminacin fotoqumica.

  • En muchas publicaciones tcnicas a los GOR, se les denomina compuestos orgnicos voltiles (COVs). Los factores de emisin publicados en el AP-42 (AP-42, 1995) de la EPA se presentan casi exclusivamente para COVs. Otras definiciones de hidrocarburos que en ocasiones aparecen en la literatura sobre calidad del aire y sobre factores de emisin incluyen la de compuestos orgnicos no metano (NMOG, por sus siglas en ingls),hidrocarburos no metnicos (NMHC, por sus siglas en ingls), hidrocarburos totales (THC, por sus siglas en ingls) e hidrocarburos (HC).La Figura 6 ilustra grficamente la relacin entre estas varias definiciones de hidrocarburos. Las reas sombreadas indican cuales son los compuestos incluidos en cada definicin. En general, las definiciones para NMOG, NMHC, THC e HC se usan slo para procesos de combustin. Se recomienda que se hagan estimaciones de emisiones tanto para COT como para VOCs de manera que el usuario pueda tener flexibilidad para escoger el grupo de contaminantes que se necesiten para un inventario con un propsito particular. Si se usan factores de emisin para otros hidrocarburos menos comunes se deben ajustar dichos factores para tener en cuenta la presencia o ausencia de metano, etano y aldehdos como se muestra en la Figura 6. En un principio podra parecer innecesario inventariar los COT pero el clculo de sus estimaciones de emisin puede facilitar la presentacin de las emisiones como gases con efecto invernadero y como compuestos txicos del aire. Adems, las emisiones de COT se adaptan mejor para usarse en los modelos tridimensionales de cuadrcula que se emplean para simular la formacin de ozono y de aerosoles

  • Figura 6. Descripcin de las Definiciones de Hidrocarburos.6

    6 LLC.Manuales del programa de inventarios de emisiones de Mxico,. VOL2. diciembre 1997

  • 5.2 Monxido de Carbono El monxido de carbono (CO) es un gas incoloro e inodoro que resulta de la combustin incompleta de combustibles fsiles. Una cantidad significativa del CO emitido en reas urbanas es producida por los vehculos. Parece que cuando no fumadores o fumadores pasivos, se exponen a niveles de CO inferiores 20 ppm, no se producen efectos adversos sobre la salud. A niveles superiores a stos, la carboxihemoglobina en la sangre se eleva causando efectos adversos en el sistema nervioso y en el cardiovascular. Por otro lado, los fumadores tienen un nivel ms alto de carboxihemoglobina por lo que pueden experimentar efectos adversos aun a niveles ambientales inferiores de CO. 5.3 xidos de Nitrgeno El trmino xidos de nitrgeno (NOX) es un concepto amplio que incluye al cido ntrico (NO), dixido de nitrgeno (NO2) y otros xidos de nitrgeno menos comunes. En general estos compuestos son formados durante los procesos de combustin, son precursores del ozono, y normalmente son eliminados de la atmsfera por depositacin seca y hmeda. No se considera que el NO cause efectos adversos sobre la salud en concentraciones ambientales; sin embargo, la exposicin al NO2 puede ocasionar irritacin del tracto respiratorio y, si la exposicin se prolonga, puede causar disminucin de la funcin pulmonar. El NOX ms importante que se produce en la combustin es el NO. Sin embargo, al mismo tiempo es comn que se emitan NO2 y otros xidos de nitrgeno los que pueden o no distinguirse en los datos disponibles de muestreos. En general, estos compuestos evolucionan constantemente siendo el NO2 el ltimo producto de oxidacin emitido o formado corriente abajo del proceso de combustin. La convencin general que se sigue consiste en reportar las distinciones de estos contaminantes con base al peso molecular del NO2. Los NOX se forman en la combustin externa de dos maneras principales: los NOX trmicos y los NOX provenientes del combustible. Los NOX trmicos se forman cuando el nitrgeno y el oxgeno en el aire de combustin reaccionan a altas temperaturas en la llama. Los NOX del combustible se forman por la reaccin de cualquier nitrgeno contenido en el combustible con el aire de combustin. Los NOX trmicos son la fuente principal de NOX en la combustin de gas natural y de aceites ligeros y el factor ms significativo que afecta su formacin es la temperatura de la llama. Un nivel excesivo de aire y la temperatura del aire de combustin tambin son factores que influyen en la formacin de los NOX trmicos. La formacin de los NOX del combustible depende de su contenido de nitrgeno y puede

    constituir hasta el 50 por ciento de las emisiones de NOX de la combustin de productos ricos en nitrgeno, sobre todo carbn y aceites pesados. 5.4 xidos de Azufre Los xidos de azufre (SOX) son un trmino general que se refiere al dixido de azufre (SO2) y otros xidos de este elemento. El SO2 es un gas incoloro de olor fuerte que se forma en la combustin de combustibles fsiles que contienen azufre. Los xidos de azufre son compuestos irritantes del sistema respiratorio que pueden ocasionar una respuesta similar al asma o bien agravar una condicin asmtica preexistente. Los sntomas de una exposicin a altas concentraciones ambientales pueden incluir tos, goteo de la nariz y falta de aliento. Estas respuestas pueden ser ms severas en fumadores. Las plantas termoelctricas que usan carbn o combustleo con alto contenido de azufre pueden ser fuentes importantes de SO2. Algunas veces el SO2 emitido se oxida a trixido de azufre (SO3) y despus a cido sulfrico (H2 SO4) o a sulfatos (SO4) como aerosoles. La convencin general consiste en reportar las distinciones de los contaminantes siempre que esto sea posible pero reportar los SOx totales con base en el peso molecular del SO2. La cantidad de emisiones de SOx de fuentes de combustin depende del contenido de azufre del combustible usado. Los xidos de azufre contribuyen al problema de la depositacin cida. Este es un trmino muy amplio que se refiere a las formas en las que los compuestos cidos de la atmsfera se depositan en la superficie de la tierra. Puede incluir la depositacin hmeda a travs de la lluvia cida, y la niebla, as como la depositacin seca de partculas cidas. 5.5 Partculas El trmino partculas se refiere a cualquier sustancia en fase slida o lquida que se encuentre en el aire. Pueden ser holln, polvos, aerosoles, humos o neblinas. Algunas clasificaciones de las partculas incluyen a las partculas totales; partculas primarias y partculas secundarias; partculas suspendidas totales (PST), partculas suspendidas (PS), partculas menores de diez micras (PM10 ) y partculas menores de cinco micras(PM2.5 ) as como partculas filtrables y partculas condensables. Las partculas primarias incluyen a los materiales slidos o lquidos emitidos directamente del proceso de produccin (o de la chimenea) que se espera que se conviertan en partculas a la temperatura y presin ambiente. Las partculas secundarias son aerosoles que se forman en el aire a partir de gases por medio de reacciones qumicas atmosfricas. La Figura 7 ilustra los conceptos de partculas primarias

  • y partculas secundarias. Todas las referencias sobre factores de emisin de partculas, en el documento AP-42, contienen factores de emisin de partculas primarias por lo que el trmino "partculas totales" se usa para describir las emisiones que representan slo a las partculas primarias.

    Figura 7. Partculas primarias y secundarias7. Las PST consisten de toda la materia emitida como slidos, lquidos y vapores que estn suspendidas en el aire como partculas slidas o lquidas. Las PST incluyen a todas las partculas de dimetro aerodinmico inferior o igual a 100 m. Las partculas con ms de 100m tienden a depositarse rpidamente y no deben considerarse como emisiones al aire. En general, las partculas de dimetro entre 30 y 100 m tambin se sedimentan con dificultad. Las partculas suspendidas se definen a menudo como todas las partculas de dimetro inferior a 30 m y con frecuencia se usa el trmino como equivalente de PST. El trmino PM10 se refiere a las emisiones de partculas de dimetro aerodinmico inferior o igual a 10 m. De manera similar, PM2.5 se refiere a las partculas de dimetro aerodinmico igual o inferior a 2.5 m. La Figura 8 ilustra las PST, PM10 y PM2.5. El pequeo tamao de las PM10 las PM2.5 les permite entrar fcilmente en los alvolos pulmonares donde se pueden depositar causando efectos adversos sobre la salud. Las partculas pueden causar tos, jadeos y cambios, tanto en la funcin respiratoria, como en el pulmn mismo. Se cree que el aumento en los niveles de partculas es responsable del incremento en las tasas de mortalidad y de morbilidad en individuos con condiciones cardiovasculares y/o respiratorias preexistentes. Sin embargo, ha sido difcil establecer los niveles en los que se presentan efectos adversos debido a la presencia de otros compuestos qumicos que podran ser responsables de algunos de los efectos observados. Adems, las emisiones de PM2.5 tambin son un problema para la visibilidad.

    7 LLC.Manuales del programa de inventarios de emisiones de Mxico,. VOL2. diciembre 1997

    En el AP-42, los factores de emisiones de partculas totales se pueden dividir en factores de emisin de partculas filtrables y de partculas condensables. Las primeras incluyen material de tamao menor al establecido y que se colecta en el filtro del tren de muestreo de partculas. A menos que se indique, es razonable suponer que los factores de emisin en el AP-42 para los procesos que operan a temperaturas superiores a la ambiente son para partculas filtrables, de acuerdo con la definicin del Mtodo 5 de la EPA o su equivalente (temperatura de filtro de 121C [250F]). Las porciones condensables de las partculas consisten de vapores a la temperatura del filtro que se colectan en los burbujeadores del tren de muestreo y se analizan por el Mtodo 202 de la EPA o su equivalente. Los factores de emisin de partculas totales son la suma de los factores de emisin de partculas filtrables y de partculas condensables.

    Figura 8. PST, PM10 y PM2.58 5.6 Ozono El ozono (O3) es un gas txico y reactivo, de olor fuerte y color azul plido formado por tres tomos de oxgeno. Es el oxidante fotoqumico ms abundante. El ozono y los otros oxidantes fotoqumicos no se emiten directamente a la atmsfera si no que se forman por las reacciones qumicas entre los hidrocarburos y los NOX en presencia de luz solar. Por lo tanto no se estima en los inventarios de emisiones. En cambio, se estiman sus precursores. A continuacin se presentan las ecuaciones qumicas generales que describen la 8 LLC.Manuales del programa de inventarios de emisiones de Mxico,. VOL2. diciembre 1997

  • formacin del ozono: HO + RH H2O + R (R = grupo alquilo) R + O2 RO2 RO2 + NO RO + NO2 NO2 + hv NO + O (hv = 1 fotn del ultravioleta) O + O2 + M O3 + M (M = molcula de un tercer cuerpo) El ozono y otros oxidantes fotoqumicos son irritantes que pueden tener efectos adversos en los pulmones. La exposicin a altos niveles ambientales puede ocasionar disminucin en la funcin pulmonar. Entre los efectos adversos a la salud que pueden presentarse como resultado de la exposicin al ozono estn la respiracin rpida y poco profunda, la bronquitis y el enfisema. Adems, el ozono deteriora con facilidad al hule y otros materiales. 5.7 Contaminantes que reducen la Visibilidad La degradacin de la visibilidad es ocasionada por partculas finas que absorben o que dispersan la luz en una direccin diferente a la de la luz incidente. Algunas de estas partculas (partculas primarias) se emiten directamente a la atmsfera; otras (partculas secundarias) se forman en la atmsfera a partir de precursores gaseosos. En las mediciones de visibilidad se utiliza el coeficiente de extincin, que es la fraccin de luz atenuada por dispersin o por absorcin cuando un haz de luz atraviesa una unidad de atmsfera. El coeficiente de extincin indica la tasa a la que se pierde la energa debido a las interacciones con los gases y las partculas suspendidas en la atmsfera. Las partculas con ms altos coeficientes de extincin causarn mayor degradacin de la visibilidad. La magnitud de estos efectos de degradacin de la visibilidad depende de varios factores tales como el tamao y composicin de las partculas, y la longitud de onda de la luz incidente. Por lo tanto, no todas las especies tienen el mismo impacto sobre la visibilidad. Las mayores fuentes de deterioro de la visibilidad son el carbono orgnico (Corg), el carbono elemental (CE) u holln, los sulfatos y los nitratos. El carbono orgnico y el carbono elemental son fuentes significativas de degradacin de la visibilidad debido a que ambas dispersan y absorben la luz. Las dos formas de carbono se emiten como partculas primarias. Todas las dems especies que reducen la visibilidad sobre todo dispersan la luz y en general son partculas secundarias formadas a partir de precursores gaseosos. Los sulfatos y los nitratos resultan, sobre todo, de varias reacciones qumicas con las emisiones de SOX y NOX. Los precursores de ozono tambin pueden ser importantes debido a que los aerosoles secundarios son algunos de los productos finales del ciclo fotoqumico del llamado smog. Por ltimo, el amoniaco (NH3) es considerado

    con frecuencia como una especie que reduce la visibilidad debido a su interaccin con los SOX y los NOX para formar sulfato de amonio, (NH4)2 SO4 y nitrato de amonio (NH4NO3). Las partculas y sus precursores pueden permanecer en la atmsfera varios das y transportarse a grandes distancias desde sus fuentes de emisin, afectando la visibilidad en reas remotas. Las emisiones de muchas fuentes pueden mezclarse durante el transporte para formar una neblina uniforme y extensa conocida como neblina regional. Los cambios en las condiciones meteorolgicas, la luz solar y el tamao y la proximidad de las fuentes son algunos de los factores que modifican el grado de deterioro de la visibilidad en el tiempo y de un lugar a otro. 5.8 Compuestos Txicos y Contaminantes Peligrosos del Aire El trmino general compuestos txicos del aire se usa para referirse a un compuesto o grupo de compuestos qumicos nocivos que se encuentran en el aire. A veces se le llama contaminantes peligrosos del aire (HAPs, por sus siglas en ingls). Son considerados txicos porque pueden tener efectos en el corto plazo (agudos) o en el largo plazo (crnicos). Esta categora de contaminantes agrupa a muchas sustancias con efectos variados, a diferentes concentraciones a las que dichos efectos pueden presentarse. Los compuestos van desde los que son carcingenicos, como el 1,3-butadieno y el cloruro de vinilo, hasta los solventes qumicos como el tolueno y el etilbenceno que a las concentraciones que se hallan en el aire ambiente pueden limitarse a tener efectos irritantes. Los compuestos txicos del aire pueden existir en forma gaseosa o como partculas. Como ejemplos de compuestos txicos estn el benceno, tolueno, xileno y etilbenceno. Tambin existe un cierto nmero de compuestos txicos gaseosos que pueden no ser COT, como el amoniaco y el cloro. Muchos de los compuestos txicos como partculas son metales pesados como el plomo, el cromo y el cadmio. La EPA, tiene un listado de 189 Contaminantes Peligrosos del Aire. ste no es una lista exhaustiva de los compuestos txicos del aire. Para algunas aplicaciones de inventarios puede ser necesario considerar a otras sustancias como HAPs. Lo ideal sera estimar las emisiones de estos compuestos usando datos de muestreos en la fuente o factores de emisin. Cuando los factores de emisin de txicos no estn disponibles, es necesario combinar las estimaciones de emisin de COT o de partculas totales con los perfiles de composicin para estimar las emisiones de compuestos txicos individuales. Sin embargo, por lo general no se recomienda este enfoque debido a que los perfiles de composicin no se hacen con el

  • fin de estimar las emisiones de compuestos individuales. 5.9 Gases de Efecto Invernadero (GEI) El efecto invernadero se presenta cuando la radiacin de luz solar que entra queda atrapada por una combinacin de gases activos respecto a la radiacin (i. e., gases con efecto invernadero o simplemente, gases de invernadero). La energa luminosa del sol (radiacin de longitud de onda corta) que pasa a travs de la atmsfera de la tierra es absorbida por la superficie de la tierra y reflejada a la atmsfera como energa calorfica (radiacin de longitud de onda larga). Entonces la energa calorfica es atrapada por la atmsfera creando una situacin semejante a la que se presenta en un invernadero o en un automvil cuando se suben las ventanilla. Muchos cientficos creen que la emisin de estos gases (dixido de carbono [CO2], metano [CH4], xido nitroso [N2O], clorofluorocarburos [CFCs] y otros) hacia la atmsfera puede aumentar el efecto invernadero y contribuir al calentamiento global. A continuacin se describe cada uno de estos gases. El dixido de carbono (CO2) es un gas incoloro e inodoro que existe naturalmente en la atmsfera de la tierra. Tambin se emiten cantidades significativas por la combustin de combustibles fsiles. La segunda fuente ms importante de emisiones globales de CO2 ocurre por cambios en el uso del suelo y de los bosques. Los bosques y otra vegetacin absorben CO2 durante su crecimiento. Por lo tanto, la prdida de rea forestal (i. e., deforestacin) est llevando a una reduccin de la incorporacin del CO2 en aos futuros. En otras palabras, a un aumento neto del CO2 atmosfrico. Los cultivos o las quemas y/o los desmontes con fines agrcolas tambin pueden aumentar la liberacin o el almacenamiento natural de CO2 de los suelos (IPCC, 1993). El metano (CH4) es el hidrocarburo gaseoso ms abundante y estable en la atmsfera. La estimacin ms reciente de su tiempo de vida en la atmsfera es de 11 aos (IPCC, 1993). Las reacciones qumicas en las que participa dentro de la tropsfera pueden llevar a la produccin de ozono y la reaccin con radicales hidroxilo (OH) en la estratosfera produce vapor de agua. Esto es importante debido a que tanto el ozono como el vapor de agua son gases de invernadero, al igual que el CO2 que es el producto final de la oxidacin del metano. Algunas fuentes antropognicas de metano importantes son las operaciones en las minas de carbn, la produccin de gas natural, los arrozales, la ganadera y la quema de biomasa. Tambin se forma metano por la descomposicin bacteriana de la materia orgnica en condiciones anaerbicas (e.g., residuos animales, tratamiento de aguas negras domsticas y rellenos sanitarios.

    El xido nitroso (N2O) es un importante gas de invernadero con una vida atmosfrica de 110 - 168 aos (WMO, 1992). Despus de ser liberado es prcticamente inerte y rara vez participa en reacciones qumicas en la tropsfera. Tambin es la fuente principal de NOX en la estratsfera, lo que est contribuyendo al agotamiento del ozono estratosfrico. Ms del 20 por ciento de las emisiones globales totales de N2O y el 50 por ciento de las emisiones totales de N2 pueden deberse a emisiones terrestres naturales (IPCC, 1993). La fuente antropognica ms importante de N2O es el aumento del uso de fertilizantes nitrogenados. Tambin se produce xido nitroso en los suelos de manera natural por desnitrificacin (i. e., la reduccin del nitrito o del nitrato a nitrgeno gaseoso como N2 o como xido de nitrgeno) y por nitrificacin (i. e., la oxidacin del amoniaco a nitrato). Los fertilizantes nitrogenados comerciales constituyen una fuente adicional de nitrgeno aumentando as las emisiones de N2O del suelo. Otras fuentes potencialmente significativas de xido nitroso incluyen la combustin de combustibles fsiles, la quema de biomasa y la produccin de cido adpico para la industria del nylon. Recientemente ha estado aumentando la importancia de la combustin en fuentes mviles como fuente de emisiones de N2O debido al uso de catalizadores de tres vas para reducir las emisiones de NOX (De Soete, 1989). Los clorofluorocarburos (CFCs) cubren un amplio nmero de sustancias artificiales compuestas por cloro, flor y carbono. Entre algunos ejemplos estn el diclorodifluorometano (CFC-12) y el triclorotrifluoroetano (CFC-113). Los CFCs son sumamente estables debido a su halogenacin completa. Tampoco son inflamables y por lo general tampoco son txicos en dosis bajas. Sin embargo, han sido identificado como gases con efecto invernadero y tambin como sustancias agotadoras del ozono (ODS, por sus siglas en ingls). Debido a su potencial para agotar el ozono se ha detenido virtualmente toda la produccin mundial de CFCs como se indica en el Protocolo de Montreal. Los CFCs tienen puntos de ebullicin apropiados para ser excelentes refrigerantes. Su baja tensin superficial y su baja viscosidad los hace ideales como solventes limpiadores. Tambin tienen altas tasas de evaporacin y no dejan residuos. Tambin se usan como acarreadores inertes en los esterilizadores de xido de etileno (EtO). 6.0 CATEGORAS DE LAS FUENTES DE EMISIN La contaminacin del aire proviene de una compleja mezcla de, literalmente, miles de fuentes que van desde las chimeneas industriales y vehculos de motor hasta el uso individual de limpiadores y

  • pinturas domsticos. Incluso la vida animal y vegetal puede desempear un papel importante en el problema de la contaminacin del aire. En general, para los propsitos de un inventario de emisiones las fuentes de emisin se agrupan en cuatro tipos diferentes: Fuentes puntuales Fuentes de rea Vehculos automotores Fuentes naturales. Esta seccin presenta una descripcin general de estos diferentes tipos de fuentes de emisin, explica el concepto de ajuste de fuentes puntuales y fuentes de rea y presenta una lista de verificacin de las categoras de fuente que deben ser incluidas (o cuando menos, consideradas) en cualquier inventario de emisiones. 6.1 Fuentes Puntuales Antes de comenzar a desarrollar un inventario de fuentes puntuales, deben tomarse dos importantes decisiones. Primero, se debe definir claramente lo que es una fuente puntual (i. e., debe establecerse una delimitacin entre fuentes puntuales y de rea). Segundo, se debe determinar el nivel de detalle deseado. 6.1.1 Delimitacin de fuentes puntuales y fuentes de rea La divisin de fuentes emisoras en puntuales y de rea es arbitraria pero necesaria para permitir la recopilacin eficiente de la informacin que se requiere para apoyar los programas de calidad del aire. Esta divisin tiene implicaciones importantes, tanto para el desarrollo de los programas regulatorios, como para el tipo de informacin necesaria para apoyarlos. Es deseable contar con informacin detallada sobre cada punto en el que se descargan emisiones a la atmsfera. Aunque esto permitira entender de forma detallada las caractersticas de cada fuente emisora, no existe manera prctica de recopilar dicha informacin. Si se tratan todas las plantas como fuentes puntuales se puede aumentar la exactitud del inventario pero se requerirn muchos ms recursos para recopilar y mantener el inventario de fuentes puntuales. Un enfoque alternativo consiste en recopilar informacin en una base ms simple agregando todas las fuentes que estn relacionadas (e. g., todos los automviles, todas las panaderas) dentro de una sola fuente de rea. Las fuentes puntuales se definen como toda instalacin establecida en un solo lugar que tenga como propsito desarrollar procesos industriales o comerciales, de servicios o actividades que generen o puedan generar emisiones contaminantes a la atmsfera.

    Las fuentes puntuales incluyen a: Los siguientes sectores industriales: qumico, petrolero y petroqumico, de pinturas y tintas, de automviles, de la celulosa y el papel, del hierro y el acero, del vidrio, de la generacin de electricidad, del asbesto, del cemento y la cal as como del tratamiento de residuos peligrosos. Todas las plantas, proyectos o actividades (industriales, comerciales o de servicios) realizados por entidades de la Administracin Pblica. Las plantas localizadas en zonas industriales y las fuentes que afecten el equilibrio ecolgico de un estado o pas adyacente. Adems, anualmente deben presentar estimaciones de sus emisiones y/o las mediciones en chimenea para la planta. Las fuentes puntuales tambin pueden ser especificadas de muchas otras maneras. Entre stas se incluye la siguiente definicin de fuentes puntuales (considerando a todas las otras fuentes como fuentes de rea): Fuentes de un tipo dado (e. g., unidad de reformacin cataltica fluidizada) o tanto por tipo como por tamao (e. g., caldera con un consumo de calor >10,000 Btu/hr); Fuentes que emiten ms de una cantidad especificada de emisiones determinada en alguna base consistente (e. g., calderas que emiten ms de 100 toneladas anuales de NOX); Cualquier fuente (independientemente del tipo, tamao o emisiones) que se localice en una planta de un tipo dado (e. g., refinera de petrleo) o de un tipo y tamao dados (e. g., fundicin de acero con produccin de acero superior a las 1,000 toneladas anuales) y cualquier fuente (independientemente del tipo, tamao o emisiones) que se localice en una planta con una cantidad de emisiones ms grande que la especificada determinada en alguna base consistente. Algunos ejemplos de bases consistentes para determinar la cantidad de las emisiones son: Emisiones reales (lo que realmente se emiti en un periodo de tiempo anterior). Emisiones permisibles (el mximo que puede ser emitido conforme a los lmites regulatorios). Emisiones potenciales (lo que se emitira si se operara tiempo completo sin equipo de control). Adems estas definiciones pueden variar segn la regin regulatoria para tomar en cuenta los diferentes niveles de severidad del problema de la calidad del aire y/o lo estricto que sea el programa regulatorio. Por ejemplo, en los EU se ha establecido una base especfica para las reas que exceden varias normas de calidad del aire ambiente. Dependiendo de la severidad de las excedencias el corte de las

  • emisiones de fuentes puntuales se coloca a un nivel diferente. Como resultado, las reas con peor calidad del aire tienen el corte de emisiones de fuentes puntuales ms bajo. Ms an, se ha estimulado el que cada estado inventare las fuentes por debajo de estos cortes en base individual. La decisin de establecer un corte ms bajo depende de varios factores locales, por lo general, de los recursos disponibles para obtener y manejar los datos. A menudo, en los programas ambientales de los EU se ha usado la ltima definicin (i. e., umbrales de emisin a nivel de planta) basados en emisiones reales. Estas fuentes se han designado como fuentes estacionarias y estn sujetas a regulaciones ms estrictas que las fuentes que emiten menos. La Agencia de Proteccin Ambiental de los EU (USEPA) ha extendido esta definicin regulatoria al terreno del manejo de datos. La USEPA requiere que las agencias estatales presenten los datos sobre las fuentes definidas desde el punto de vista regulatorio como fuentes estacionarias, como fuentes puntuales. Todos los datos sobre las plantas remanentes deben presentarse en forma agregada como fuentes de rea. A medida que el programa de inventarios de emisiones de Colombia evolucione la definicin establecida de fuente puntual puede modificarse para aadir las nuevas fuentes significativas que se vayan identificando o para eliminar las fuentes insignificantes. Una vez ms, la meta es aumentar al mximo la exactitud global del inventario de emisiones completo (i. e., fuentes puntuales, de rea, vehculos automotores y fuentes naturales) dentro de las limitaciones de los recursos disponible. 6.1.2 Nivel de Detalle Por lo general, la informacin sobre fuentes puntuales se recopila por medio de encuestas. Las fuentes puntuales se pueden inventariar a los siguientes tres niveles de detalle (que se ilustran en la Figura 9): Nivel de planta, que se refiere a una planta o una instalacin que podra contener varias actividades emisoras de contaminantes. Nivel puntual o de chimenea en donde ocurren las emisiones al aire ambiente y nivel de proceso, que representa las operaciones de la unidad de emisin en una categora de fuente. Siempre que sea posible, las emisiones deben inventariarse a nivel de proceso a fin de apoyar las actividades de calidad del aire tales como el desarrollo de regulaciones, el cumplimiento, rastreo y otorgamiento de permisos. Por ejemplo, para identificar los procesos o los dispositivos a los que podran aplicarse las futuras regulaciones y luego estimar el impacto (i. e., costos y beneficios) de dichas regulaciones se tendran que estimar las

    emisiones para cada proceso o dispositivo. Otra razn igualmente importante para recopilar datos a este nivel de detalle es que le da a la agencia la informacin requerida para verificar las estimaciones de las emisiones en toda la planta que fueron proporcionadas por los operadores de la instalacin. Sin embargo, las limitaciones en los recursos pueden hacer que las emisiones se inventaren a nivel de planta o a nivel puntual o de chimenea.

    Figura 9. Diferentes Niveles de un Inventario de Fuentes Puntuales9. 6.2 Fuentes de Area Las fuentes de rea representan las emisiones de las fuentes que son demasiado numerosas y dispersas como para ser incluidas de manera eficiente en un inventario de fuentes puntuales. En conjunto, sin embargo, las fuentes de rea son emisoras significativas de contaminantes del aire los que deben incluirse en un inventario de emisiones para asegurar que est completo. Por ejemplo, con frecuencia las estaciones de servicio y las tintoreras se tratan como fuentes de rea. Por lo general estas instalaciones no se incluyen en los inventarios de fuentes puntuales debido al enorme esfuerzo que se requerira para recopilar los datos y estimar las emisiones de cada planta individual. Las fuentes mviles que no circulan por carreteras (e. g., equipo industrial, equipo de construccin, etc.) a menudo se incluyen en las fuentes de rea estacionarias sobre todo debido a que los mtodos usados para estimar las emisiones de fuentes de rea y fuentes mviles que no circulan por carreteras son muy similares. En contraste, la metodologa de inventario aplicada a los vehculos automotores es muy diferente. En lugar de hacer distincin entre plantas individuales y dispositivos emisores como se hace en los inventarios de fuentes puntuales, los inventarios de fuentes de rea agrupan a las emisiones de fuentes similares en categoras. Un inventario de fuent