principis generals de monitoratge...9.annex. glossari de termes 106 6 1. introducció el mes de...

DOCUMENTS DE REFERÈNCIA SOBRE LES

MILLORS TÈCNIQUES DISPONIBLES

APLICABLES A LA INDÚSTRIA

PRINCIPISGENERALS DEMONITORATGE

4

Generalitat de CatalunyaDepartament de Medi Ambienti Habitatge

3

Biblioteca de Catalunya - Dades CIP:

Principis generals de monitoratge(Documents de referància sobre les millors tècniques disponibles aplicables a la indústria; 4)

© Generalitat de CatalunyaDepartament de Medi Ambient i Habitatgehttp://www.gencat.net/mediamb/

Primera edició: Juny de 2004Tiratge: 1.000 exemplars

Impressió: ALTÉS arts gràfiques, s. l.

Autor: Alfred Vara Blanco, CEMA, SA

Coordinació tècnica: Albert Avellaneda Bargués, Direcció General de Qualitat Ambiental iSalvador Samitier Martí, Direcció General de Qualitat Ambiental

Col·laboradors: Manel Vilanova de la Cruz (Agència Catalana de l’Aigua), Antoni GinebredaMartí (Agència Catalana de l’Aigua) i Txema Mancheño Reyes (D. G. de Qualitat Ambiental)

Aquesta publicació ha estat realitzada amb paper ecològic estucat mat de 125 g i les cobertes encartolina ecològica de 400 g.

DL: B 14.925-2004ISBN: 84-393-6531-4

Vara Blanco, Alfred

Principis generals de monitoratge. (Documents de referència sobre les millors tècniques dis-ponibles aplicables a la indústria ; 4)ISBN: 84-393-6531-4I. Avellaneda Bargués, Albert, dir. II. Samitier i Martí, Salvador, dir. III. Catalunya. Departamentde Medi Ambient i Habitatge IV. Col·lecció: Documents de referència sobre les millors tècniquesdisponibles aplicables a la indústria : 41. Monitoratge d’emissions fugítives i difuses 2. Indústries - Aspectes ambientals504.064

Índex

1. Introducció 6

2. Aspectes generals de monitoratge 9

2.1. Per què monitoritzar? 9

2.2. Qui realitza el monitoratge 11

2.3. Què i com monitoritzar? 13

2.4. Com expressar els valors límit d’emissió (VLE) i els resultats

del monitoratge? 16

2.5. Consideracions de temps en monitoratge 18

2.6. Com tractar les incerteses 22

2.7. Requisits de monitoratge a incloure amb els valors límit

d’emissió a les autoritzacions 25

3. Consideracions de les emissions totals 30

3.1. Monitoratge d’emissions fugitives i difuses (EFD) 31

3.2. Emissions excepcionals 37

3.2.1. Emissions excepcionals sota condicions previsibles 38

3.2.2. Emissions excepcionals sota condicions imprevisibles 40

3.3. Valors per sota el límit de detecció 44

3.4. Valors atípics 46

4. Cadena de producció de dades 48

4.1. Comparabilitat i fiabilitat de les dades en la cadena

de producció de dades 48

4.2. Passos de la cadena de producció de dades 50

4.2.1. Mesurament del cabal / quantitat 51

4.2.2. Mostreig 51

4.2.3. Emmagatzematge, transport i preservació de la mostra 54

4.2.4. Tractament de la mostra 54

4.2.5. Anàlisi de la mostra 55

4.2.6. Processament de les dades 56

4.2.7. Elaboració d’informes 57

4.3. La cadena de producció de dades pels diferents vectors 58

4.3.1. Emissions atmosfèriques 58

4.3.2. Aigua residual 61

4.3.3. Residus 65

5. Enfocaments diferents en el monitoratge 66

5.1. Mesuraments directes 68

5.2. Paràmetres subrogats 71

5.3. Balanços de massa 78

5.4. Càlculs 80

5.5. Factors d’emissió 81

6. Avaluació del compliment 84

7. Elaboració d’informes dels resultats de monitoratge 89

7.1. Requisits i audiències de l’informe 89

7.2. Responsabilitats en l’elaboració de l’informe 91

7.3. Abast de l’informe 92

7.4. Tipus d’informe 94

7.5. Bones pràctiques en l’elaboració d’informes 96

7.6. Consideracions de qualitat 100

8. Cost del monitoratge d’emissions 102

9. Annex. Glossari de termes 106

6

1. Introducció

El mes de novembre de l’any 2002, l’Infomation Exchange Forum (IEF), d’acord

amb l’article 16.2 de la Directiva 96/61/CE, relativa a la prevenció i el control

integrat de la contaminació (IPPC), va aprovar el document de referència

(BREF) sobre els principis generals de monitoratge. L’esmentat BREF va ser

adoptat per la Comissió Europea per Decisió 2003/C 170/03, de data 7 de ju-

liol de 2003, publicada al DOUE, sèrie C, número 170 de 19 de juliol de 2003.

D’acord amb el BREF existeixen tres tipus de monitoratge:

• Monitoratge d’emissions al medi ambient

• Monitoratge del procés

• Monitoratge de l’impacte ambiental

El BREF se centra únicament en el monitoratge d’emissions industrials a la

font emissora, per la qual cosa el monitoratge del procés i el monitoratge

de la qualitat del medi ambient no hi estan incloses. Per tant, als efectes

d’aquesta guia, quan es parli de monitoratge es farà referència únicament al

monitoratge de les emissions al medi ambient.

INTRODUCCIÓ

L’objectiu d’aquesta guia és elaborar un document de síntesi que, d’acord

amb l’article 8 del Reglament general de desplegament de la llei 3/1998, de

27 de febrer, d’intervenció integral de l’Administració ambiental, permeti una

comprensió més àgil del document esmentat a les parts interessades (em-

preses, enginyeries, consultories,...) i serveixi d’orientació en les tasques que

té encomanades el Departament de Medi Ambient i Habitatge (unitat tècnica

central i unitats tècniques territorials) en la fixació de prescripcions tècniques

de caràcter general pel que fa a les activitats sotmeses al règim objecte de

l’esmentada Llei.

Així, hi ha dues raons per incloure el monitoratge en les autoritzacions o llicèn-

cies ambientals segons la Llei 3/98, d’intervenció integral de l’Administració

ambiental (IIAA):

• Comprovar el compliment de les condicions de l’autorització o llicència am-

biental.

• Elaborar informes mediambientals de les emissions industrials com ara el

Registre Europeu d’Emissions Contaminants (EPER).

7

INTRODUCCIÓ

8

En general, cal conèixer bé el procés que s’ha de monitoritzar a fi d’obtenir

resultats comparables i fiables.

Freqüentment, els termes mesurament i monitoratge es fan servir com a

sinònims. En aquest document tenen el següent significat:

• Un mesurament consisteix en un conjunt d’operacions per determinar el

valor d’una quantitat. Se n’obté un resultat quantitatiu individual.

• El monitoratge inclou el mesurament del valor d’un paràmetre concret i

també el seguiment de les variacions del valor. En ocasions, el monitorat-

ge pot referir-se a la vigilància d’un paràmetre sense valors numèrics, és a

dir, sense mesurament.

INTRODUCCIÓ

2. Aspectes generals de monitoratge

Tot seguit, s’especifiquen les set consideracions que s’han de tenir presents

a l’hora d’establir les condicions adients de l’autorització o llicència ambien-

tal. Totes elles són interdependents, per la qual cosa la qualitat assolida en

cada pas afecta a la qualitat de les que venen amb posterioritat.

En el present document el terme «emissió» fa referència, indistintament a

emissions a l’atmosfera, abocaments líquids, generació de residus, soroll, vi-

bracions, calor, olors i ús de matèries primeres i energia.

2.1. Per què monitoritzar?

Segons la llei 3/1998, de 27 de febrer, d’intervenció integral de l’administra-

ció ambiental, cal tenir en compte en l’establiment dels valors límit d’emissió

(VLE) i les prescripcions tècniques de caràcter general de les autoritzacions

ambientals, entre d’altres consideracions, les millors tècniques disponibles

(MTD) (art. 8). El monitoratge de l’eficàcia d’aquestes tècniques pot ser ne-

cessària per dues raons principals:

9

ASPECTES GENERALS DE MONITORATGE

10


• Verificar que les emissions estan dins dels valors límit d’emissió autoritzats

• Establir la contribució d’una instal·lació concreta a la contaminació am-

biental general.

Alguns exemples de raons i objectius addicionals per monitoritzar poden ser:

• Elaborar informes per als inventaris d’emissions

• Avaluar les millors tècniques disponibles (a nivell de companyia, sector,

etc.)

• Avaluar impactes ambientals (dades d’entrada per models, etc.)

• Establir negociacions (quotes d’emissions, programes de millora, etc.)

• Establir i recaptar taxes i/o impostos ambientals

• Establir l’abast i la freqüència adients de les inspeccions i les accions co-

rrectores

• Optimitzar el procés pel que fa a les seves emissions

Els objectius del monitoratge hauran d’estar perfectament establerts entre els

titulars de les instal·lacions i les autoritats competents abans no comenci. És

una bona pràctica de gestió documentar els objectius de bon comença-

ment, i mantenir-los mitjançant una revisió sistemàtica. Aquesta revisió haurà

11

d’assegurar, igualment, que el desenvolupament tècnic que pugui millorar la

qualitat i l’efectivitat d’un programa de monitoratge es tenen en compte,

sempre que això no suposi deixar de mantenir un règim de monitoratge es-

table i consistent.

2.2. Qui realitza el monitoratge

El monitoratge que es du a terme per determinar el compliment de les condi-

cions de l’autorització ambiental pot ser realitzada tant per les autoritats com-

petents com pels titulars de les instal·lacions, o bé per tercers contractats per

qualsevol dels dos anteriors. La subcontractació, cada vegada més freqüent,

no afecta a la responsabilitat última del monitoratge, la qual recau sobre les

autoritats o els titulars de les instal·lacions que l’han subcontractada.

Les condicions pel monitoratge han d’estar fixades en l’autorització ambien-

tal. Normalment es confia en gran mesura en l’automonitoratge, dut a terme

directament pels titulars de les instal·lacions, en aquelles activitats que dis-

posen d’un sistema de gestió ambiental verificat d’acord amb el sistema

EMAS. Les autoritats es reserven la realització d’uns programes de monito-


12

ratge més limitats que els permeten la realització d’una verificació indepen-

dent quan calgui.

És important que l’assignació de responsabilitats a cada una de les parts

sigui clara, a fi que tothom sàpiga com es divideix el treball i quines són les

tasques i responsabilitats pròpies. Per tant, aquestes especificacions hau-

ran d’incloure:

• El monitoratge de la qual el titular és responsable

• El monitoratge de la qual l’autoritat competent és responsable

• L’estratègia i el paper de cada participant, inclòs el subcontractat

• Els mètodes que es requereixen en cada cas

• Les condicions per a l’elaboració d’informes

És important que l’usuari dels resultats del monitoratge tingui confiança en

la qualitat dels mateixos. És responsabilitat de l’autoritat competent esta-

blir els requisits adients de qualitat. Per aconseguir-ho, és bona pràctica

fer ús de:

• Mètodes estàndard de mesurament, si estan disponibles

• Instrumentació certificada


13

• Personal certificat

• Laboratoris acreditats

Per l’automonitoratge, pot ser apropiat l’ús de:

• Sistemes de gestió de la qualitat

• Verificacions periòdiques per laboratoris acreditats externs.

2.3. Què i com monitoritzar?

Per monitoritzar un paràmetre, es poden agafar diferents enfocaments:

• Mesures directes

• Paràmetres subrogats

• Balanços de massa

• Càlculs

• Factors d’emissió

La selecció dels paràmetres a monitoritzar depèn dels processos de pro-

ducció, de les matèries primeres i de les substàncies químiques que es fan

servir en el procés.


14


Alhora de determinar el règim de monitoratge, o la seva intensitat, els ele-

ments principals a considerar són:

• La probabilitat d’excedir el valor límit d’emissió

• Les conseqüències per al medi ambient d’excedir el valor límit d’emissió

Els aspectes a considerar en avaluar la probabilitat d’excedir el valor límit

d’emissió inclouen:

• Nombre de focus emissors que contribueixen a l’emissió

• Estabilitat de les condicions del procés

• Capacitat tampó disponible per tractar de l’efluent

• Capacitat de tractament de la font per excés d’emissions

• Potencial de fallada mecànica causada per corrosió

• Flexibilitat en la producció

• Capacitat del titular de la instal·lació per reaccionar davant una fallada

• Antiguitat de l’equip en servei

• Règim d’operació

• Inventari de substàncies perilloses que poden ser alliberades durant con-

dicions normals i anormals

• Importància de la càrrega contaminant (concentracions, cabals)

• Fluctuacions en la composició de l’efluent

Els aspectes a considerar quan s’avaluen les conseqüències pel medi am-

bient d’excedir els valors límit d’emissió inclouen:

• Durada d’una fallada potencial

• Efectes aguts de la substància

• Emplaçament de la instal·lació (veïns, etc.)

• Ràtio de dilució en el medi receptor

• Condicions meteorològiques

Per cadascun d’aquests aspectes s’haurà d’establir un nivell de risc (baix,

moderat o alt). L’avaluació final de la probabilitat d’excedir el valor límit d’emis-

sió o les conseqüències pel medi ambient d’excedir els valors límit d’emissió

haurà de basar-se en la combinació de tots els elements abans esmentats.

Els resultats de l’avaluació dels dos aspectes pot combinar-se i representar-

se en un diagrama simple. En cada cas, s’haurà de donar un pes més im-

portant als aspectes més rellevants de les dues llistes anteriors.

15


16


2.4. Com expressar els valors límit d’emissió (VLE)

i els resultats de monitoratge?

Existeix una relació entre la forma d’expressar els valors límit d’emissió i l’ob-

jectiu del monitoratge. Es poden fer servir els tipus d’unitats indicats en la pà-

gina següent.

En tots els casos, les unitats han d’estar clarament indicades, preferentment

internacionalment reconegudes (basades en el Sistema Internacional) i adap-

tades al paràmetre, l’aplicació i el context.


Unitatsde concentració

S’expressen com a massa per unitat de volum (per ex. mg/m3) o volum per unitat devolum (per ex. ppm). Freqüentment s’indiquen amb un temps de promig (valors perhora o diaris). Normalment es fan servir per verificar l’eficàcia d’una tecnologia a fi-nal de línia. En alguns permisos, els valors límit d’emissió s’expressen com a con-centració i també com a unitats de càrrega contaminant en el temps per tal d’evitarque el valor límit d’emissió pugui assolir-se per dilució.

L’elecció del període de temps està relacionada amb el tipus d’impacte de l’emissió:– Base de temps curta: per expressar la càrrega contaminant en avaluacions d’im-

pacte ambiental (kg/s, kg/h, kg/setmana, etc., en funció de la perillositat de l’a-bocament o situacions excepcionals, monitoratge de processos continus, etc.)

– Base de temps llarga: (t/any) es fan servir quan la càrrega contaminant a llarg ter-mini esdevé rellevant (per ex. SO2, NOx,…), i també per l’elaboració periòdicad’informes mediambientals (per ex. EPER).

Unitats de càrrega

contaminanten el temps

Es relacionen ja sigui amb la unitat de producte o bé amb la unitat d’alimentaciód’entrada al procés. S’ha de deixar clar si es fa referència a la producció real o béa la capacitat nominal.– Basades en la unitat de producte: (i.e, kg/t de producte) permeten la comparació

entre tècniques de producció basades en processos diferents. En casos en quees produeixin un nombre limitat de productes es poden fer servir com a límits enles autoritzacions, per tal de permetre modificacions en els nivells de producció.

– Basades en la unitat d’alimentació d’entrada al procés: (per ex. g/GJ) es podenemprar especialment per processos de combustió i acostumen a ser indepen-dents de la grandària del procés.

Unitatsespecífiques

i factorsd’emissió

Expressades com a temperatura s’utilitzen per avaluar l’eficàcia de destrucció d’u-na incineradora, i expressades com a potència (W), per avaluar els efectes tèrmicssobre aigües receptores.

Alguns exemples són m/s (per verificar el compliment de la velocitat mínima de sor-tida de gasos d’una xemeneia), m3/s (per verificar un cabal d’aigües residuals abo-cades), etc.

Unitats d’efectestèrmics

Altres unitats de valorsd’emissió

Aquestes unitats tenen en compte paràmetres auxiliars per expressar les dades encondicions normalitzades (per ex. mg/Nm3).

Unitatsnormalitzades

2.5. Consideracions de temps en monitoratge

Quan s’estableixen condicions de monitoratge en les autoritzacions, hi ha di-

verses consideracions de temps que són rellevants:


EL MOMENT DEL TEMPS

Es refereix al punt temporal (per ex. l’hora, el dia, etc.) en què es porten a terme els mostrejos i/o les mesures. Elmoment pot ser crucial per tal d’obtenir un valor rellevant i dependrà de les condicions operatives de la planta:

– Quan s’està utilitzant una alimentació i uns combustibles específics.– Quan un procés està operant a una càrrega o capacitat específiques.– Quan un procés està operant en condicions pertorbades o anormals (arrencades, fuites, disfuncions,

aturades, etc.)

EL TEMPS DE MITJANA

Es refereix al temps sobre el qual un resultat de monitoratge es considera representatiu de la càrrega o con-centració mitjana de l’emissió. Es pot obtenir un valor promig de diverses formes:

– En monitoratge en continu, calculant la mitjana de tots els resultats obtinguts en un període.– Mostreig en continu durant tot el període.– Prendre un cert nombre de mostres puntuals en un període i fer una mitjana dels resultats obtinguts.

En alguns casos, pot ser necessari un període de mostreig mínim, suficientment llarg com per agafar unamostra mesurable del contaminant.

LA FREQÜÈNCIA

Es refereix al temps entre mostres i/o mesures individuals o grup de mesures de les emissions d’un procés. Esdivideix, normalment, en monitoratge en continu i en discontinu. Quan es determina la freqüència cal fer un ba-lanç entre els requisits de les mesures i les característiques de les emissions, el risc pel medi ambient, la practi-cabilitat dels mostrejos i els costos. És una bona pràctica adaptar la freqüència de monitoratge al quadre tem-poral sobre el qual pot haver-hi efectes danyosos o tendències potencialment danyoses pel medi ambient.Altres aplicacions del monitoratge poden requerir consideracions diferents per determinar la freqüència, comara el monitoratge de campanya, que consisteix en mesures realitzades per respondre a una necessitat o in-terès d’obtenir alguna informació més enllà de la que s’obté amb el monitoratge rutinària.

En general, la descripció del valor límit d’emissió a l’autorització és la base per

establir les condicions de temps del monitoratge. Aquests requisits i el mo-

nitoratge de compliment associada han d’estar clarament definits a l’autorit-

zació per tal d’evitar ambigüitats.

La filosofia que hi ha al darrera de la determinació dels requisits de temps es

pot il·lustrar mitjançant els exemples següents:

19


20

• Procés A: és un procés molt estable. El moment en què es prenen les

mostres no és important. El temps de mitjana tampoc és important. En

ambdós casos, els valors que s’obtenen són similars. La freqüència pot

ser, per tant, discontinua.

• Procés B: exemple típic de procés per lots. El moment de la presa de

mostra ha de restringir-se als moments en els quals el procés està en ope-

ració. Les emissions mitjanes durant el cicle complert poden, però, ser

d’interès també, especialment pel que fa a càrrega contaminant. La fre-

qüència pot ser tant discontinua com continua.

• Procés C: procés estable amb pics ocasionals de curta durada, amb con-

tribució petita a l’emissió total acumulada. La determinació de si el valor lí-

mit d’emissió s’ha de concentrar en els pics o bé en la quantitat total

depèn de la naturalesa i del risc potencial de les emissions. S’utilitzarà un

temps de mitjana molt curt per controlar els pics i un de més llarg per con-

trolar l’emissió total acumulada. Si es pretén controlar els pics, cal una fre-

qüència més aviat elevada. El moment en què s’agafa la mostra també és

determinant si es pretén controlar els pics, però no ho és si es pretén ob-

tenir la càrrega acumulada.


• Procés D: representa un procés molt variable. Novament, la naturalesa i

el risc potencial de les emissions seran qui determinarà si el valor límit

d’emissió ha de fixar-se en els pics o bé en la quantitat total d’emissió. En

aquest cas, el moment de la presa de mostra és molt important, ja que els

resultats poden ser molt diferents. Cal un temps de promig molt curt per

controlar els pics i un de més llarg per controlar la quantitat total. Caldrà,

igualment, una freqüència elevada. Pot ser recomanable un monitoratge en

continu.

A més dels factors esmentats fins ara, s’han de tenir en compte uns factors

addicionals alhora d’establir els requisits de temps dels valors límit d’emissió

i del monitoratge associada:

• El temps durant el qual pot tenir lloc un dany al medi ambient (15 – 60 mi-

nuts per respirar contaminants atmosfèrics, 1 any per la pluja àcida, etc.)

• Les variacions del procés

• El temps necessari per obtenir informació estadísticament representativa

• El temps de resposta dels instruments

• Etc.

21


22

2.6. Com tractar les incerteses

La incertesa d’un mesurament és un paràmetre, associat al resultat d’una

mesura, que caracteritza la dispersió dels valors que poden atribuir-s’hi rao-

nablement a la magnitud que es mesura. S’acostuma a expressar com un

interval al voltant del resultat de la mesura amb una confiança estadística

del 95%.

Hi ha dues dispersions d’interès pràctic:

• La «dispersió externa»: expressa les diferències («reproduïbles») entre els

resultats obtinguts per diferents laboratoris que realitzen la mesura.

• La «dispersió interna»: expressa com són de «repetibles» els valors obtin-

guts per un laboratori que realitza la mesura amb una mateixa norma. No-

més s’utilitza per comparar diferents resultats de mesura obtinguts amb el

mateix procediment sobre la mateixa magnitud a mesurar.

Quan l’autorització especifica un mètode estàndard aplicable per paràmetre

regulat, la «dispersió externa» correspon a la incertesa d’aquest mètode estàn-

dard de mesura. En els casos en què no s’especifica, la «dispersió externa»


23

es correspon amb la incertesa d’un resultat de mesurament. Això inclou les di-

ferències sistemàtiques que poden existir entre els resultats obtinguts amb di-

ferents mètodes de mesurament estàndard aplicables pel paràmetre regulat.

Les disposicions previstes per tractar les incerteses han d’indicar-se a l’au-

torització per tal d’evitar ambigüitats, ja sigui directament o fent referència a la

metodologia que serà emprada en aquest objectiu.

Les condicions estadístiques adjuntes als procediments d’avaluació del

compliment poden determinar aspectes pràctics de monitoratge, com ara

el nombre de mostres o mesuraments requerit per assolir un cert nivell de

confiança.

La identificació de les fonts de la incertesa pot ser útil per reduir-la. Això és

especialment important en els casos en què els resultats estan propers al va-

lor límit d’emissió. Les principals fonts d’incertesa són les que s’associen a

l’obtenció de la mesura:

• Pla de mostreig

• Presa de mostra


24


• Pre-tractament de la mostra (enriquiment / extracció de camp)

• Transport / emmagatzematge / preservació de la mostra

• Tractament de la mostra (extracció / condicionament)

• Anàlisi / quantificació

També s’han de considerar, però, altres fonts externes d’incertesa, com ara:

• Incertesa en el mesurament de cabal quan es calcula càrrega contaminant

• Incertesa en el tractament de les dades (per ex., en els valors que falten

quan es fa un mitjana diària)

• Incertesa a causa del mètode de mesura emprat

• Incertesa a causa de l’ús d’un mètode secundari o de paràmetres subrogats

• Incertesa a causa de la variabilitat inherent del procés

La incertesa total per una aplicació en particular és difícil de calcular. Durant

el procés d’elaboració de normes (per ex. normes CEN), la incertesa es pot

haver determinat experimentalment mitjançant proves interlaboratoris, i llavors

està indicada a les normes.

2.7. Requisits de monitoratge a incloure amb els

valors límit d’emissió a les autoritzacions

Hi ha tres elements clau a l’hora d’establir valors límit d’emissió:

• Ha de ser possible, a la pràctica, monitoritzar el valor límit d’emissió

• Les condicions de monitoratge han de ser especificades juntament amb el

valor límit d’emissió

• Els procediments de comprovació del compliment s’han d’especificar tam-

bé juntament amb els valors límit d’emissió

Els diferents tipus de valor límit d’emissió, o paràmetres equivalents que po-

den utilitzar-se, poden incloure:

• Les condicions d’un procés (per ex. temperatura de la cambra de com-

bustió)

• L’eficàcia d’un equip en un procés (per ex. l’eficiència d’un equip de de-

puració a final de línia)

• Les emissions d’un procés (per ex. el cabal o la concentració d’emissions

contaminants)

25


26

• Las característiques de flux (per ex. temperatura de sortida de gasos)

• La utilització de recursos (per ex. l’energia utilitzada per unitat de producte)

• El percentatge de captura de les dades de monitoratge (per ex. el percen-

tatge mínim de les dades que calen per fer mitjanes)

És important que hi hagi claredat en la relació entre el valor límit d’emissió i

el programa de monitoratge. Les condicions de monitoratge especificades

han de cobrir tots els aspectes rellevants del valor límit d’emissió. És impor-

tant tenir en compte:

1. Establir de manera clara que el monitoratge és un requisit legalment obli-

gatori i que és tan necessari complir amb les obligacions de monitoratge

com amb el valor límit d’emissió.

2. Establir de manera clara i inequívoca el contaminant o paràmetre que es

limita (per ex. si es limita la demanda d’oxigen en aigua, cal expressar cla-

rament la prova que s’ha d’utilitzar, com ara la DBO5)

3. Indicar clarament el lloc de la presa de mostres i mesuraments. Cal indi-

car també les prescripcions tècniques del lloc de presa de mostra (sec-

ció, plataformes de seguretat, etc.)


4. Especificar els requisits de temps del monitoratge (moment, temps de

mitjana, freqüència, etc.) de mostrejos i mesuraments.

5. Considerar que sigui possible mesurar els límits amb els mètodes de me-

sura disponibles (per ex. per obtenir una quantitat detectable de dioxines

pot ser necessari mostrejar durant vàries hores). Per tant, es tindran en

compte consideracions com ara els límits de detecció, el temps de res-

posta, el temps de mostreig, etc.

6. Considerar el tipus de monitoratge disponible en funció de les necessitats.

7. Especificar els detalls tècnics del mètode de mesurament en particular.

Per triar el mètode de mesurament amb l’objectiu d’una major fiabilitat i

comparabilitat, és recomanable l’ús de:

– Mètodes estàndard requerits per les directives pertinents de la UE

– Normes CEN

– Normes nacionals

– Normes ISO

– Altres normes internacionals

– Mètodes alternatius, amb l’aprovació prèvia de l’autoritat competent.

27


28

8. En els casos d’automonitoratge, cal indicar clarament el procediment

per verificar periòdicament la seva traçabilitat, mitjançant laboratori ex-

tern.

9. Indicar les condicions operacionals (per ex. càrrega de producció) sota

les quals s’ha de dur a terme el monitoratge.

10. Indicar clarament els procediments per avaluar el compliment de les

condicions de l’autorització, és a dir, com s’interpretaran les dades per

avaluar el compliment del límit corresponent, tenint en compte també la

incertesa dels resultats.

11. Especificar els requisits per elaborar informes, és a dir, quins resultats i

altres informacions s’hauran de presentar, quan, com i a qui.

12. Incloure requisits adients de control i garantia de qualitat, perquè els me-

suraments siguin fiables, comparables, consistents i auditables. Les

consideracions de qualitat poden incloure:

– Traçabilitat dels resultats dels mesuraments, incloent-hi, si cal, la cali-

bració del sistema de monitoratge.

– Manteniment del sistema de monitoratge.


– En l’automonitoratge, ús de Sistemes de Gestió de la Qualitat reco-

neguts i verificacions periòdiques per part d’un laboratori extern

acreditat.

– Certificació de la instrumentació i del personal sota esquemes de cer-

tificació reconeguts.

– Actualització dels requisits de monitoratge per buscar de manera re-

gular oportunitats de simplificacions o millores, tenint en compte:

– canvis en els límits

– última situació de compliment del procés

– noves tècniques de monitoratge.

13. Acordar procediments per avaluar i preparar informes de les emissions

excepcionals, tant per les previsibles (posades en marxa, aturades, man-

teniment), com per les imprevisibles (pertorbacions en els equips, etc).

29


30

3. Consideracions de les emissions totals

La informació sobre les emissions totals d’una instal·lació industrial poden ser

necessàries per:

• Verificar el compliment de l’autorització ambiental

• Elaborar informes d’emissions (per ex. el registre EPER)

• Comparar l’eficiència mediambiental de la instal·lació amb el document

BREF de referència o bé amb una altra instal·lació (bé del mateix sector o

d’un altre sector industrial)

Les emissions totals venen donades per la suma de les emissions en condi-

cions de funcionament normal (incloses canalitzades, difuses i fugitives) i les

produïdes en condicions excepcionals. Els sistemes de monitoratge poden

dissenyar-se, quan sigui oportú, per cobrir la càrrega total al medi ambient.

CONSIDERACIONS DE LES EMISSIONS TOTALS

EMISSIONS DE FINAL DE LÍNIA (operació normal)

+ EMISSIONS DIFUSES I FUGITIVES (operació normal)EMISSIONS TOTALS:

+ EMISSIONS EXCEPCIONALS

31

Per facilitar la gestió de les emissions totals d’una planta, es pot reduir el

nombre de punts d’abocament portant l’efluent als conductes principals. No

obstant això, en alguns casos no es poden agrupar efluents per raons de

seguretat.

3.1. Monitoratge d’emissions fugitives i difuses

(EFD)

Les emissions difuses i fugitives poden, potencialment, provocar situacions

de danys per la salut o el medi ambient, a més de tenir, de vegades, impli-

cacions econòmiques significatives per a la planta. Es recomana, per tant,

que les autoritzacions ambientals, allà on sigui escaient i raonable, incloguin

disposicions per monitoritzar de forma adient aquestes emissions.

La quantificació de les EFD és difícil i costosa. Hi ha tècniques de mesura-

ment, però el nivell de confiança dels resultats és baix. A més, a causa de

l’alt nombre de fonts potencials, l’avaluació de les EFD pot ser més costosa

que la de les emissions de fonts puntuals.


32

Algunes definicions a considerar són:

• Emissions canalitzades: emissions de contaminants al medi ambient mitjan-

çant qualsevol tipus de conducte, sigui quina sigui la seva secció transversal.

• Emissions fugitives: emissions al medi ambient com a conseqüència de la

pèrdua gradual d’estanquitat d’una peça d’un equip dissenyada per contenir

un fluid, i la fuita resultant (per ex. una fuita en una brida, en una bomba, etc.)

• Emissions difuses: Emissions originades pel contacte directe de substàn-

cies volàtils o substàncies lleugeres polsoses amb el medi ambient sota

condicions normals d’operació. Poden ser conseqüència de:

– el disseny de l’equip i/o les instal·lacions (assecadors, filtres, etc.)

– condicions d’operació (transferència de matèries entre contenidors, etc.)

– tipus d’operació (operacions de manteniment, etc.)

– transferència gradual a un altre mitjà (a aigües de refrigeració, etc.)

Les emissions difuses poden ser puntuals, lineals, superficials o vo-

lumètriques. Les múltiples emissions dins una nau es consideren nor-

malment emissions difuses, mentre que la sortida del sistema general de

ventilació és una emissió canalitzada.

Les emissions fugitives són un subgrup de les emissions difuses.


33

Quantificació d’EFD

Tot seguit es descriuen alguns exemples de tècniques de quantificació

d’EFD:

• Analogia amb emissions canalitzades: aquest mètode consisteix en definir

una superfície de referència, mitjançant la qual es mesura el flux de mate-

rial. De vegades, aquesta superfície és difícil de definir (per ex. la superfí-

cie d’un líquid, etc.)

• Avaluació de fuites en equips: El Protocol per a l’estimació d’emissions de

fuites en equips, publicat per la USEPA, dóna detalls de quatre aproxima-

cions diferents per a l’estimació d’aquest tipus d’emissions:

– Factors d’emissió promig

– Factors estratificats o rangs selectius

– Correlació de la USEPA

– Correlació específica per la unitat.

Tret de l’aproximació mitjançant factors d’emissió, els altres requereixen l’ús

de valors selectius. Un valor selectiu és una mesura de la concentració

d’una substància que surt per una fuita cap a l’aire ambient a les rodalies


34

d’un equip. Dóna indicació de la velocitat de fuita d’una peça de l’equip.

Es poden obtenir mitjançant equips portàtils de monitoratge, que mostre-

gen l’aire al voltant dels potencials punts de fuita de les peces individuals

de l’equip.

El mètode de correlació específica per a la unitat també fa ús de mesura-

ments de velocitats de fuita associats a valors selectius. En aquest mèto-

de, la velocitat de fuita es mesura tancant la peça de l’equip dins una bos-

sa per determinar l’emissió real de la fuita. Els valors selectius i les

velocitats de fuita mesurades en diverses peces es fan servir per desen-

volupar una correlació específica per a la unitat en qüestió. L’emissió és,

doncs, funció del valor selectiu.

El principal objectiu dels mètodes d’estimació d’emissions fugitives de la

USEPA és ajudar el programa de detecció i reparació de fuites. Un pro-

grama d’aquest tipus consisteix a comprovar tots els components buscant

fuites per reparar-los. Aquesta comprovació es fa mitjançant el mètode de

referència EPA 21 de la USEPA. En la pràctica, els components inacces-

sibles no es monitoritzen.


• Emissions de tancs d’emmagatzemament, càrrega i descàrrega i serveis

generals: Les emissions d’aquestes procedències (s’hi inclouen el tracta-

ment d’aigües residuals i els sistemes de refrigeració per aigua) són nor-

malment calculades d’acord amb factors generals d’emissió. Les metodo-

logies de càlcul han estat publicades per l’API (Institut Americà del Petroli),

la USEPA i el CEFIC/EVCM (Consell Europeu de Fabricants de Vinil).

• Monitors òptics de llarg abast: aquest mètode detecta i quantifica les con-

centracions aigües avall de la planta mitjançant radiacions electromagnèti-

ques. Són possibles les tècniques operatives següents:

– Tècnica activa: un pols de llum amb una longitud d’ona definida es difon

i és absorbida per molècules i pols. L’anàlisi del temps de l’eco observat

amb un dispositiu òptic fa possible localitzar el contaminant a l’atmosfe-

ra i mesurar la seva concentració. Fent ús, llavors, de models de difusió

es pot assolir una estimació de l’àrea origen de l’emissió. Un exemple és

el làser d’absorció diferencial d’infrarrojos (DIAL).

– Tècnica passiva: la intensitat d’un raig de llum continu és parcialment ab-

sorbit pels contaminants. La resta es mesura amb un detector situat al

35


36

costat oposat de la font. Un exemple és l’espectrometria d’absorció òp-

tica diferencial (DOAS).

• Balanços de masses: aquests mètodes consisteixen a tenir en compte les

entrades, acumulacions, sortides i la generació o destrucció de les substàn-

cies d’interès. Si hi ha transformació en el procés, és possible fer un ba-

lanç, no tant en base a massa de producte sinó segons a algun element

(per ex., carboni en els processos de combustió). A la pràctica, només són

aplicables quan es poden determinar amb precisió les entrades, les sorti-

des i les incerteses.

• Rastrejadors: aquest mètode consisteix a alliberar un gas de rastreig en di-

ferents punts o àrees identificades de la instal·lació industrial, i a diferents

alçades. Després es mesuren les concentracions del contaminant i del gas

de rastreig aigües avall de la planta mitjançant mostrejadors portàtils. Les

emissions poden estimar-se mitjançant suposicions de flux pràcticament

estacionàries i assumint que les reaccions a l’atmosfera o la deposició dels

gasos entre els punts de fuita i els de mostreig són insignificants.

• Avaluació de similitud: amb l’ajut de models inversos de dispersió at-

mosfèrica, és possible estimar les emissions amb les dades mesurades de


la qualitat de l’aire aigües avall i amb les dades meteorològiques. És fre-

qüent mostrejar en diferents punts per cobrir totes les fonts potencials d’e-

missió. Amb aquest mètode, però, es fa difícil localitzar de manera exacta

la fuita.

• Avaluació de deposicions seques i humides aigües avall de la planta: es

pot fer un monitoratge qualitatiu de les EFD analitzant les deposicions se-

ques i humides aigües avall de la planta. Això permet una estimació de les

EFD en el temps. Un altre mètode és la biomonitorització mitjançant com-

postos estables que tendeixen a acumular-se en algun organisme. Serà

factible sempre que la font de l’emissió pugui distingir-se de forma inequí-

voca de les concentracions de fons del medi ambient.

3.2. Emissions excepcionals

Les emissions excepcionals poden definir-se com les que tenen lloc quan hi

ha una desviació en l’operació regular (variacions en l’alimentació al procés,

canvi de les condicions del procés, arrencades o tancaments de planta per

aturades temporals, etc.). Pot haver-hi emissions excepcionals tant sota con-

dicions previsibles com imprevisibles.

37


38


La seva importància relativa ha augmentat perquè les emissions normals dels

processos s’han reduit progressivament fins a nivells inferiors.

Les autoritzacions poden incloure condicions particulars per controlar aques-

tes emissions, inclòs un pla de monitoratge per situacions de pertorbacions.

Les autoritzacions acostumen ja a requerir que qualsevol situació que afecti

significativament les emissions normals s’ha de comunicar de manera imme-

diata a les autoritats, incloent-hi dades quantitatives i detalls de les accions

correctores necessàries.

3.2.1. Emissions excepcionals sota condicions previsibles

Generalment, aquestes emissions s’haurien de preveure o minimitzar-se mit-

jançant el control del procés i l’operació de la instal·lació en qüestió.

• Emissions durant arrencades o tancaments temporals programats:

– En l’aire, normalment, les emissions poden estimar-se o calcular-se mit-

jançant factors d’emissió o balanços de massa. En altres casos, pot ser

necessària una campanya de mesuraments.

39

– En les aigües residuals, l’estimació pot ser difícil. En l’operació i control

d’una planta de tractament biològic durant les arrencades o els tanca-

ments, cal una precaució especial, i això pot portar a emissions imprevi-

sibles. En qualsevol cas, freqüentment, els mesuraments permanents

proporcionals al flux dels paràmetres rellevants segueixen portant-se a

terme, amb la qual cosa no es perd informació i les emissions poden,

encara, determinar-se.

– Emissions a causa de treballs de manteniment: en processos per lots,

es podrà planificar a intervals regulars, amb la qual cosa es generen uns

pics d’emissions periòdiques. En processos en continu, normalment els

treballs de manteniment requeriran un tancament de la instal·lació.

– Condicions discontínues del procés: aquestes tenen lloc quan es can-

via el tipus o la qualitat del producte o bé, en una planta integrada, quan

els diferents processos no poden operar de forma simultània.

– Composició de les matèries primeres: quan les especificacions no estan

correctament definides o monitoritzades, les emissions poden variar con-

siderablement.


40


– Sistemes biològics de tractament d’aigües: el seu funcionament pot ser

afectat per abocaments sobtats excepcionals del procés, per ex. amb

substàncies tòxiques o concentracions anormalment elevades. Això pot

portar a rendiments més baixos del tractament durant períodes de temps

més o menys llargs.

3.2.2. Emissions excepcionals sota condicions

imprevisibles

Condicions imprevisibles són les que no s’espera que tinguin lloc durant l’o-

peració, les arrencades o els tancaments de la instal·lació. La causa són per-

torbacions inesperades o aleatòries. Les situacions que se’n deriven es ca-

racteritzen per concentracions o els volums de les emissions no tenen el rang

o el patró, o el període de temps previst.

Les pertorbacions no es consideren accidents. Les emissions accidentals

tendeixen a tenir conseqüències pels éssers humans, pel medi ambient i

econòmiques.

Alguns exemples són el mal funcionament d’un equip, pertorbacions causa-

des per circumstàncies anormals, com ara obturacions, temperatures ex-

cessives o d’altres, canvis imprevistos en l’alimentació de les instal·lacions,

la qualitat de la qual no pot controlar-se al detall (per ex. el tractament de re-

sidus), errors humans…

El monitoratge d’emissions d’aquest tipus és possible quan es fan mesura-

ments en continu i la concentració de l’emissió cau dins el rang de mesura

de l’equip utilitzat. El més freqüent, però, és que la concentració excedeixi el

rang de mesura de l’equip, o que no s’estigui monitoritzant en continu. En

aquests casos hauran de fer-se estimacions o càlculs.

Quan estigui assumit que les emissions excepcionals poden tenir una im-

portància significativa, el sistema de monitoratge establert haurà de ser ca-

paç de recollir prou dades que permetin una estimació d’aquestes emissions.

Els titulars de les instal·lacions podran establir procediments substitutius de

càlcul, amb l’aprovació de les autoritats.

El control de l’operació juga un paper molt important, i pot permetre limitar

els efectes indesitjables de la situació. Si el control de procés no propor-

ciona prou informació, es pot incrementar la freqüència del monitoratge du-

rant les circumstàncies imprevisibles, però això, habitualment no es pot fer

41


42

perquè tenen lloc en situacions poc comunes. Sovint, aquestes emissions

s’han de determinar després del succés, mitjançant càlculs o estimacions,

els quals hauran de ser aprovats per les autoritats.

Alguns mètodes per monitoritzar aquestes emissions són:

1. Monitoratge d’emissions durant pertorbacions en les condicions del pro-

cés o el control del procés. (taula 3.2.2.1)

2. Monitoratge d’emissions durant pertorbacions en les tècniques de tracta-

ment. (taula 3.2.2.2)

3. Monitoratge d’emissions durant pertorbacions o avaries del sistema de

mesura.

En els casos en què tant el procés com la tècnica de tractament funcio-

nen correctament però no ho fa el sistema de mesurament, poden em-

prar-se els resultats mtijans de mesurament com a factors d’emissió per

defecte per calcular les emissions. En aquests casos també poden apli-

car-se paràmetres de control operacional, paràmetres subrogats, ba-

lanços de massa o d’altres tècniques d’estimació.


4. Monitoratge d’emissions durant pertorbacions o avaries dels sistemes de

mesurament, en el procés i en les tècniques de tractament:

Poden emprar-se valoracions d’experts basades en balanços de massa,

dades de referència de la planta o factors d’emissió rellevants.

43


– Mesuraments en continu amb siste-mes d’alarma i reserva. En algunscasos es poden instal·lar dos siste-mes de mesurament en el mateixpunt treballant a rangs diferents, d’a-cord amb els rangs previsibles deles emissions normals i les excep-cionals.

– Mesuraments d’emissió periòdiqueso individuals.

– Estimacions amb ajuda de paràme-tres de control operacional. Aquestsparàmetres poden donar informacióde condicions anormals del procésque permetin anticipar emissions ex-cepcionals.

– Dades de referència d’altres plantes.

– Factors d’emissió.

MÈTODES EXEMPLES DE SITUACIONS

– En processos amb oxidació química,tèrmica o combustió, la concentracióde monòxid de carboni (CO) és unparàmetre molt útil durant les pertor-bacions ja que es correlaciona amb laconcentració d’altres contaminants.

– Les mesures de conductivitat podenemprar-se en aigües residuals com aalarma per altres paràmetres durantun incident.

– En processos de combustió, sotacondicions conegudes i estables, elcontingut de sofre del combustible iles dades d’alimentació són útils perdeterminar l’emissió de SO2.

– Els factors d’emissió relatius a l’ali-mentació i al tipus de combustiblees poden fer servir per calcular lesemissions de CO2.

Taula 3.2.2.1.: Monitoratge d’emissions durant pertorbacions en les condicions del procéso el control del procés.

44


3.3. Valors per sota el límit de detecció

Els mètodes de mesurament normalment tenen limitacions en relació a la

concentració més baixa que poden detectar. Una adequada estratègia de

monitoratge hauria d’evitar resultats inferiors al límit de detecció, i que

aquests només tinguin lloc per les concentracions més baixes i menys in-

teressants.

En general, és bona pràctica fer ús d’un mètode de mesurament amb un lí-

mit de detecció que sigui inferior al 10% del valor límit d’emissió establert. Per

– Mesuraments de l’emissió en continu prèvies a la tècnica de tractament. Es per-met el monitoratge durant situacions de by-pass del sistema de tractament o quannomés una part del sistema està en funcionament. En aquests casos, les dadesmesurades s’utilitzen com a emissió real.

– Campanyes de mesurament o mesures periòdiques.

– Paràmetres de control operacional, segons explicat anteriorment.

– Estimacions mitjançant balanços de massa o càlculs d’enginyeria.

– Mesuraments previs d’emissions excepcionals en casos on el volum i la concen-tració de les emissions hagin estat similars.

– Dades de referència d’altres plantes.

– Ús de factors d’emissió disponibles referits al nivell de producció.

Taula 3.2.2.2.: Mètodes per al monitoratge d’emissions durant pertorbacions en les tècni-ques de tractament.

45

tant, alhora d’establir valors límit d’emissió, s’ha de tenir en compte el límit de

detecció dels mètodes de mesurament disponibles.

És important distingir entre límit de detecció (LOD, o quantitat més baixa que

es pot detectar) i límit de quantificació (LOQ, o quantitat més baixa que es

pot mesurar). Normalment, LOQ és entre 2 i 4 vegades superior a LOD. L’ús,

però, del LOD com a valor de referència està molt estès.

Els problemes que es donen amb valors per sota del LOD fan referència prin-

cipalment al càlcul de mitjanes. Si el LOD és proper al valor límit d’emissió (VLE),

la manipulació d’aquests valors té una importància significativa. Es donen les

possibilitats de manipulació següents dels valors per sota el límit de detecció:

1. Fer ús en els càlculs del valor mesurat, encara que no sigui fiable. Només

està disponible per alguns mètodes de mesurament.

2. Fer ús del LOD. En aquest cas, la mitjana resultant s’indica, normalment,

com < (menor que). Aquest mètode tendeix a sobreestimar el resultat.

3. Fer ús de la meitat de LOD (o qualsevol altra fracció predefinida). Aquest

mètode pot tant sobreestimar com subestimar el resultat.


46

4. Fer ús de la següent estimació en els càlculs:

Estimació = (100% – A)*LOD (valor estimat de la mesura)

on A = percentatge de mostres per sota el LOD.

5. Fer ús en els càlculs del valor zero. Aquest mètode tendeix a subestimar

el resultat.

Algunes vegades s’indica que el valor està entre dos valors. El primer s’obté

fent ús de zero per totes les mesures per sota el LOD, mentre el segon s’ob-

té fent ús del LOD per totes les mesures inferiors al LOD.

És bona pràctica de gestió indicar sempre el mètode de càlcul emprat, jun-

tament amb els resultats. L’autorització hauria d’indicar les disposicions

adients pel tractament dels valors per sota el límit de detecció.

3.4. Valors atípics

Un valor atípic es defineix com un resultat que es desvia significativament

dels altres en una sèrie de mesuraments, i que no pot atribuir-se de forma di-

recta a l’operació de la unitat o el procés. Els valors atípics s’identifiquen ge-


neralment fent ús de proves estadístiques, juntament amb altres considera-

cions, com ara patrons d’emissió anormals a la instal·lació.

L’única diferència amb una emissió excepcional és si s’ha identificat una raó

en les condicions operatives de la planta.

Els errors de mostreig o en la realització de l’anàlisi són causes comunes de

desviació dels resultats quan no s’ha trobat una causa operacional d’un va-

lor atípic. En aquests casos cal requerir al laboratori que faci una anàlisi críti-

ca del seu rendiment i de les dades de monitoratge.

Si no s’identifica cap causa, i l’examen crític de les mesures no porta a una

correcció dels resultats, el valor atípic pot eliminar-se dels càlculs i indicar-se

en els informes.

47


48

4. Cadena de producció de dades

4.1. Comparabilitat i fiabilitat de les dades en

la cadena de producció de dades

El valor pràctic dels mesuraments i de les dades de monitoratge depèn de

dues característiques principals:

• La fiabilitat

• La comparabilitat

La producció de dades de monitoratge comparables i fiables requereix un

seguit de passos consecutius que formen la cadena de producció de dades,

de tal forma que cada pas persegueixi l’objectiu de la qualitat. És fonamental

tenir un bon coneixement del procés que s’ha de monitoritzar per tal d’asse-

gurar que les dades siguin comparables i fiables.

• La fiabilitat: es pot definir com la correcció o proximitat de les dades

respecte al valor real, així com amb una precisió adient en funció de l’ús

que es farà de les dades. Hi ha d’haver informació sobre la incertesa as-

sociada, la precisió dels sistemes, els errors, etc. L’etapa de mostreig és

CADENA DE PRODUCCIÓ DE DADES

molt important, ja que es creu que la major part d’incerteses provenen

d’aquesta etapa.

És important que les dades siguin fiables ja que, altrament, es podrien

prendre decisions errònies que portessin a sancions, accions legals, etc.

• La comparabilitat: és una mesura de la confiança amb què un grup de

dades pot comparar-se amb un altre. De vegades no es pot fer una com-

paració directa. Per assegurar la comparabilitat de les dades es poden

prendre les mesures següents:

– Fer ús de procediments escrits estàndard, preferiblement normes CEN.

– Fer ús de personal qualificat en tot el procés.

– Fer ús d’unitats consistents en els informes de resultats.

Per permetre una comparació justa de les dades de monitoratge, caldria

adjuntar-s’hi, quan sigui rellevant, la següent informació:

– Mètode de mesura, mostreig inclòs.

– Incertesa.

– Traçabilitat a la referència especificada per mètodes secundaris o parà-

metres subrogats.

49


50

– Temps de mitjana.

– Freqüència.

– Càlcul de les mitjanes.

– Unitats.

– Font que s’ha mesurat.

– Condicions predominants del procés durant l’adquisició de dades.

– Mesures auxiliars.

Per tal d’afavorir la comparabilitat de les dades, el monitoratge hauria

d’harmonitzar-se entre els Estats Membres de la Unió Europea.

4.2. Passos de la cadena de producció de dades

De forma general, la cadena de producció de dades pot dividir-se en set

passos consecutius, si bé no sempre tots ells necessaris. El pas més im-

precís implica la imprecisió dels resultats. Per tant, la incertesa de cada pas

porta a conèixer la incertesa de la cadena completa. Com a exemple, és inú-

til fer ús d’un mètode analític extremadament precís si la mostra no és repre-

sentativa o no ha estat ben preservada.


51

4.2.1. Mesurament del cabal / quantitat

La precisió en el mesurament del cabal té un gran impacte en els resultats

de la càrrega total de contaminant. En alguns casos, el cabal pot calcular-se

de forma més senzilla i precisa que no pas mesurar-se. Es pot millorar la pre-

cisió de les mesures de cabal incloent a l’informe una descripció de la ma-

nera en que es porten a terme els mesuraments, les verificacions, les cali-

bracions i el manteniment.

4.2.2. Mostreig

El mostreig és una operació complexa amb dos passos principals: l’establi-

ment d’un pla de mostreig i la presa de mostra. Aquesta última pot afectar els

resultats analítics. Per tal que el mostreig es dugui a terme de forma adient,

cal complir dos requisits:

1. La mostra ha de ser representativa en el temps i en l’espai. Això vol dir

que la mostra ha de representar tot allò que s’aboca o s’emet en el període

de temps d’interès, per ex. un dia de treball (representativitat en el temps),


52


i també ser representativa de la quantitat total que s’aboca o s’emet, per

ex. mostrejar en diferents punts en el cas de materials heterogenis (repre-

sentativitat en l’espai).

2. Cal fer el mostreig sense canvis en la composició de la mostra o, even-

tualment, provocar de forma intencionada un canvi a una forma més es-

table. Alguns valors només es poden determinar in situ, o assegurar una

preservació, ja que el seu valor pot variar en el temps (per ex. el pH o el

contingut d’oxigen d’una aigua residual).

Generalment, les mostres s’etiqueten i identifiquen amb un codi de mostra el

qual hauria de ser un número d’identificació únic assignat des d’un registre

numèric seqüencial. S’han de considerar, a més, els aspectes següents:

• El lloc en el qual es prenen les mostres. El lloc ha de garantir una bona

mescla del material, prou lluny del punt de mescla per assegurar-ne la re-

presentativitat. El lloc ha de ser accessible i assegurar la possibilitat de me-

surar o conèixer el flux. S’ha de considerar la minimització dels riscos per

al personal i el medi ambient en el lloc escollit (bon accés, procediments i

instruccions de treball, equips de protecció, etc.).

• La freqüència en la presa de mostres així com la resta de consideracions

de temps.

• El mètode de mostreig i els equips emprats.

• El tipus de mostreig (automàtic, mostres puntuals per mitjans manuals,

etc.).

• La grandària de les mostres individuals i plans de mescla per a mostres

compostes.

• El tipus de mostra (un únic paràmetre, múltiples paràmetres, etc.).

• El personal encarregat de la presa de mostra (aptituds, etc.).

Per millorar la fiabilitat i la traçabilitat del mostreig, es poden incloure a l’eti-

queta una sèrie de paràmetres, com ara:

• Data i hora del mostreig.

• Detalls de preservació de la mostra (si escau).

• Detalls rellevants del procés.

• Referències de mesuraments fets al mateix temps de la presa de la mostra.

53


54


4.2.3. Emmagatzematge, transport i preservació de la mostra

Per preservar els paràmetres a mesurar durant l’emmagatzematge i transport

de les mostres pot ser necessari un pretractament de preservació. Qualse-

vol pretractament s’ha de fer d’acord amb el programa de mesurament. El pla

de preservació haurà d’estar documentat i indicat, de manera preferent, a l’e-

tiqueta de la mostra.

En el cas d’aigües residuals consisteix, generalment, en guardar la mostra a

les fosques a una temperatura de 4 ºC, afegint certes substàncies químiques

per fixar la composició dels paràmetres d’interès, i no excedir un temps de-

terminat abans de fer l’anàlisi.

4.2.4. Tractament de la mostra

Abans d’analitzar la mostra al laboratori pot ser necessari algun tractament

previ específic, que dependrà del mètode analític a emprar i dels compo-

nents a analitzar. Algunes raons per aplicar un tractament específic a la mos-

tra poden ser:

55

• Concentració de la mostra, quan el nivell és massa baix per ser detectat

pel mètode d’anàlisi.

• Eliminació d’impureses afegides durant el mostreig.

• Eliminació d’aigua, tant d’humitat com combinada químicament. Cal indi-

car si la dada resultant es refereix a base seca o humida.

• Homogeneïtzació, tant de mostres puntuals com de mostres compostes.

• Dilució de la mostra, per millorar l’efectivitat del mètode analític.

• Eliminació d’interferències, quan poden afectar el resultat de la mesura.

El tractament específic aplicat s’ha de documentar clarament.

4.2.5. Anàlisi de la mostra

Hi ha molts mètodes analítics disponibles per a moltes determinacions. La

selecció del mètode adient s’ha de fer d’acord amb les necessitats específi-

ques del mostreig i depèn d’un seguit de factors, com ara la idoneïtat, la dis-

ponibilitat o el cost, entre altres.

És important indicar el mètode emprat, ja que diferents mètodes poden do-

nar resultats diferents sobre una mateixa mostra. La precisió del mètode,


56


així com altres qüestions que puguin afectar el resultat (interferències, etc.)

hauran de ser conegudes i indicades.

És important, també, una estreta col·laboració entre el personal responsable

del mostreig i el personal responsable de l’anàlisi, per raó de les considera-

cions ja esmentades.

4.2.6. Processament de les dades

Els procediments per processar les dades i elaborar informes han de ser

acordats entre els titulars de la instal·lació i les autoritats abans no comenci

el mostreig.

Una part del processament de les dades passa perquè personal qualificat les

validi. Aquesta validació comporta el coneixement profund dels mètodes de

monitoratge i dels procediments estàndard corresponents, i també dels mè-

todes i procediments de garanties i certificació (calibració dels equips, verifi-

cacions intralaboratori i interlaboratoris, etc.).

En monitoritzar, de vegades, es generen moltes dades, especialment en el

cas del monitoratge en continu. Sovint caldrà, doncs, una reducció de les

dades per tal d’obtenir la informació en un format adient per l’informe. Les re-

duccions estadístiques poden incloure càlculs per tal d’obtenir mitjanes, mà-

xims, mínims, desviacions estàndard o variàncies, etc. Aquestes reduccions

es faran per períodes de temps concrets (cada 3 minuts, cada hora, etc.).

Igualment, és recomanable que el resultat de la determinació vagi acompan-

yat de la seva incertesa.

4.2.7. Elaboració d’informes

De la gran quantitat de dades generades quan es monitoritza un paràmetre,

es genera normalment un resum dels resultats sobre un període de temps

definit, i es presenta a les parts afectades (autoritats, titulars, públic en gene-

ral, etc.). L’estandardització dels formats facilita la seva transferència electrò-

nica i el seu ús posterior.

L’informe pot incloure, entre altres, mitjanes, pics o valors que superen el va-

lor límit d’emissió.

57


58

4.3. La cadena de producció de dades pels

diferents vectors

4.3.1. Emissions atmosfèriques

Els valors límit d’emissió per aire s’estableixen, normalment, com a concen-

tracions de massa per unitat de volum (per ex. mg/m3), o, juntament amb el

cabal volumètric emès, com a flux màssic (per ex. kg/h), encara que també

es fan servir límits específics d’emissió (per ex. kg de contaminant/t de pro-

ducte). La concentració del contaminant es mesura sobre la secció trans-

versal del conducte de sortida dels gasos o de la font sobre un període de

temps definit.

Per una comprovació puntual o per una verificació del compliment per part

de personal extern, i per instal·lacions les condicions operatives de les quals

romanen constants en el temps, es prendran un cert nombre de mesures in-

dividuals (per ex. tres). En instal·lacions les condicions de les quals varien en

el temps, els mesuraments s’han de fer en nombre suficient (per ex. un mí-

nim de sis) durant períodes d’un nivell d’emissions representatiu.


La durada dels mesuraments depèn de diversos factors, com ara, recollir

prou mostra per poder fer la mesura, si es tracta d’un procés per lots, etc.

Sovint, pot ser necessari determinar un nombre mínim de valors individuals

(per ex. tres valors de mitja hora) per calcular una mitjana diària.

El mostreig de partícules en el cabal de gasos de sortida s’ha de fer en con-

dicions isocinètiques (a la mateixa velocitat que surt el gas), per evitar segre-

gacions o pertorbacions de la distribució de la grandària de la partícula a

causa de la seva inèrcia. Si la velocitat del mostreig és superior a la de la sor-

tida dels gasos, el resultat serà inferior a la realitat, i a l’inrevés.

La determinació en paral·lel, en continu, de paràmetres operatius associats

(temperatura del gas de sortida, cabal volumètric, etc.) permet l’avaluació

correcte dels mesuraments en continu.

Conversió a condicions de referència estàndard

Les dades de monitoratge acostumen a presentar-se en termes de flux real

o bé de flux «normalitzat». Les condicions reals, en ser variables i, per tant,

ambigües, han d’evitar-se tant com sigui possible. És preferible estandardit-

59


60

zar les dades a condicions normals (0 ºC i 1 atm) o, menys freqüentment, a

condicions estàndard (25 ºC i 1 atm).

Es poden utilitzar les següents condicions en presentar les dades:

• m3: metre cúbic real (en les condicions reals de la mesura).

• Nm3: metre cúbic normal (a 0 ºC i 1 atm). Aquesta nomenclatura és àm-

pliament utilitzada.

• scm: metre cúbic estàndard (a 25 ºC i 1 atm). S’utilitza principalment als

Estats Units.

Conversió a una concentració d’oxigen de referència

En processos de combustió, les dades d’emissió acostumen a expressar-se

a una concentració d’oxigen determinada. Les concentracions corregides es

calculen amb l’equació següent:


61

on

EB = emissió expressada segons el contingut d’oxigen de referència

EM = emissió mesurada

OB = contingut d’oxigen de referència (expressat en %)

OM = contingut d’oxigen mesurat (expressat en %)

Càlcul de mitjanes

Les mitjanes diàries es calculen generalment en base a mitjanes de mitja hora.

4.3.2. Aigua residual

Mètodes de mostreig per a l’aigua residual

Mostra composta: N’hi ha de dos tipus:

• Proporcionals al cabal: es pren una quantitat fixa de mostra per cada vo-

lum predefinit. Són més freqüents.

• Proporcionals al temps: es pren una quantitat fixa de mostra per cada uni-

tat de temps predefinida.


62

L’anàlisi de la mostra composta dóna un valor mitjà del paràmetre en el pe-

ríode en el qual ha estat recollida. La presa de mostra acostuma a ser au-

tomàtica. En cas que es vulgui obtenir una mostra representativa per perío-

des superiors a un dia, es poden conservar duplicats congelats i barrejar-los

per calcular la concentració mitjana setmanal, mensual, etc., però això pot

comportar-ne canvis en la composició.

Per calcular càrregues anuals, acostumen a preferir-se mostres compostes.

Mostra puntual: Es prenen en moments aleatoris, per exemple, en les situa-

cions següents:

• Quan la composició de l’efluent és constant

• Quan no és adient una mostra diària (per canvis deguts a evaporació, coa-

gulació, substàncies volàtils, etc.)

• Per comprovar la qualitat de l’aigua residual abocada en un moment con-

cret

• Inspeccions

• Quan hi ha diferents fases presents


63

Si hi ha prou mostres compostes, es poden utilitzar per determinar la càrre-

ga anual representativa. En cas contrari es poden incloure els resultats de les

mostres puntuals. En principi es calculen les càrregues anuals per separat

amb mostres compostes i mostres puntuals. Llavors es comparen.

Càlcul de concentracions i càrregues mitjanes per aigües residuals

La concentració mitjana anual pot determinar-se de la següent manera:

C = Σ (Cmostra o Cdia) / nombre de mostres

on

Cmostra = concentració mitjana en període < 24 h (normalment puntual)

Cdia = concentració diària mesurada en mostra composta de 24 h

• Segons la informació disponible, la càrrega pot calcular-se de formes dife-

rents:

Pas 1: càrrega diària = concentració � cabal diari

Pas 2: càrrega anual = càrrega diària � nombre de dies d’abocament


64

• Si no hi ha mesuraments o abocaments diaris, es pot definir un dia o uns

dies en particular com a representatius d’un període particular (cas d’em-

preses amb procés i abocament estacionals).

Pas 1: càrrega diària = concentració diària representativa � cabal

diari representatiu

Pas 2: càrrega anual = suma de les càrregues diàries

• Pot fer-se una mitjana de la concentració amb totes les mesures de l’any

en qüestió i multiplicar-la pel cabal anual, que pot determinar-se com la mit-

jana d’un nombre de mesures de cabal diari, o mitjançant altres sistemes

(capacitat de bombament i hores d’operació de la bomba, etc.).

• Quan l’abocament fluctua molt, s’ha de fer ús del cabal anual real.

• En alguns casos es pot determinar la càrrega anual de forma fiable mit-

jançant càlculs, especialment en el cas de substàncies emprades en quan-

titats conegudes i l’anàlisi de les quals no és possible o és massa costós.

• En abocaments relativament petits en sectors particulars, la càrrega de

matèria orgànica (per ex., DQO, DBO) i metalls es pot determinar en base

a dades de producció o de la quantitat d’aigua abocada o consumida.

4.3.3. Residus

Pels residus rebuts o generats a la instal·lació autoritzada, els titulars haurien

de registrar les següents dades:

• Composició

• Bona estimació de la quantitat generada

• Rutes d’eliminació

• Bona estimació de la quantitat enviada a valorització

• Registres o llicències dels transportistes i de les instal·lacions de tractament

dels residus.65

66

ENFOCAMENTS DIFERENTS AL MONITORATGE

5. Enfocaments diferents al monitoratge

Per monitoritzar un paràmetre es poden adoptar diferents enfocaments:

• Mesuraments directes

• Paràmetres subrogats

• Balanços de massa

• Càlculs

• Factors d’emissió

L’elecció depèn de diversos factors, com ara la possibilitat d’excedir el valor

límit d’emissió, les conseqüències d’excedir aquest valor, la precisió requeri-

da, els costos, etc. En principi és més directe (però no sempre més precís)

fer ús de mesures directes. En cada cas, el valor afegit de les mesures di-

rectes haurà de ser avaluat amb la possibilitat d’una verificació més senzilla

fent ús de paràmetres subrogats. Ara bé, sempre que no es facin servir me-

sures directes, caldrà demostrar i documentar la relació entre el mètode em-

prat i el paràmetre d’interès.

És possible que les reglamentacions imposin requisits sobre l’enfocament

del monitoratge per una aplicació en particular. Igualment, els documents de

referència sobre les Millors Tècniques Disponibles poden indicar o recoma-

nar l’enfocament més adient.

L’enfocament de monitoratge és proposat, especificat o aprovat per les au-

toritats competents, encara que sigui a proposta dels titulars de les instal·la-

cions o altres. Igualment, les autoritats són responsables de decidir si el mè-

tode és acceptable en base a les consideracions següents:

• Idoneïtat pel propòsit: s’adapta el mètode a la raó original del monitoratge?

• Requisits legals: està el mètode en línia amb la reglamentació aplicable?

• Les instal·lacions i els coneixements tècnics disponibles: són adients pel

mètode proposat?

L’ús d’enfocaments diferents a la mesura directa mena a haver de conside-

rar la traçabilitat i la incertesa a la mesura d’altres paràmetres i en la validació

del model.

67


68

5.1. Mesuraments directes

Hi ha dos tipus genèrics de tècniques de monitoratge de mesura directa:

• Monitoratge en continu

• Monitoratge en discontinu


MONITORATGE EN CONTINU

– Instruments de lectura contínua fixos in situ. No cal extracció de la mostra, ja que lacèl·lula de mesura està col·locada en contacte directe amb el corrent a analitzar. Ba-sats habitualment en propietats òptiques, cal un manteniment i una calibració moltregulars.

– Instruments de lectura contínua en línia. Són extractius, i per tant hi ha un transportde la mostra, el qual n’ha de garantir la integritat de la mostra. Aquests equips acos-tumen a requerir un pre-tractament de la mostra.

MONITORATGE EN DISCONTINU

– Instruments per a campanyes periòdiques. Acostumen a ser portàtils i normalmentduen una sonda que permet l’anàlisi in situ. Són aparells útils per a verificacions i ca-libracions.

– Anàlisi de laboratori de mostres preses per mostrejadors fixos, in-situ o en línia. Elsmostrejadors extreuen la mostra de manera contínua i la recullen en un contenidor,una mostra del qual és analitzada al laboratori.

– Anàlisi de laboratori de mostres puntuals. Una mostra puntual és una mostra presaen el punt de mostreig. La quantitat presa ha de permetre la detecció del paràmetreen qüestió. El resultat és representatiu només del moment de la presa de mostra.

Taula 5.1.1.: Tècniques de monitoratge de mesurament directe.

69

Les tècniques de monitoratge en continu tenen l’avantatge de permetre ob-

tenir moltes més dades. Per tant, els resultats estadístics són més fiables, i

permeten detectar períodes de condicions operatives anormals. També te-

nen desavantatges, però, com ara els costos, la seva baixa utilitat per pro-

cessos molt estables, la seva precisió (normalment inferior al laboratori) o la

viabilitat d’una hipotètica actualització de l’equip.

En considerar l’ús del monitoratge en continu cal tenir en compte, entre al-

tres:

• La disponibilitat d’equips, i la seva fiabilitat.

• El monitoratge en continu pot ser un requisit legal pel sector, o ser indica-

da per una millor tècnica disponible.

• La confiança pública acostuma a ser superior.

• El nivell d’incertesa que es requereix.

• La contribució de l’emissió a la qualitat de l’aire local.

• La magnitud del risc ambiental associat a l’emissió, especialment si la pro-

babilitat de pertorbacions és elevada.

• Les necessitats pel comerç d’emissions.


70

Els mesuraments directes s’han de fer d’acord amb les condicions que s’in-

diquin. Si no hi ha mètodes específics per un paràmetre concret, s’ha de fer

ús, preferentment, d’esborranys d’estàndards o directrius d’aplicació pràctica.

Si es considera necessari el mesurament d’un paràmetre concret en continu

però no hi ha disponibilitat d’equip per mesurar-lo, cal considerar el mesura-

ment en continu d’un paràmetre relacionat de la mateixa classe o categoria

de la substància problema.

El monitoratge de campanya és aquella usada per obtenir informació addi-

cional a la proporcionada pel monitoratge rutinària. Normalment consisteix a

fer mesuraments més detallats, de vegades extensos i costosos, que no te-

nen justificació en una base regular. Algunes situacions que la justifiquen po-

den ser:

• Introducció i validació d’una nova tècnica de mesura.

• Investigació de les causes de la fluctuació d’un paràmetre i cerca d’alter-

natives per reduir-ne el rang de les mateixes.

• Avaluació d’incerteses.

• Inici d’un nou procés sense experiència prèvia sobre els patrons d’emissió.


71

• Estudi preliminar per dissenyar o millorar un esquema de tractament.

• Investigació d’una relació causa-efecte.

5.2. Paràmetres subrogats

Són quantitats mesurables o calculables que poden relacionar-se estreta-

ment amb mesuraments convencionals directes de contaminants. Poden

proporcionar una imatge fiable de la naturalesa i les proporcions d’una emis-

sió. El paràmetre subrogat pot donar una indicació de què el valor límit d’e-

missió s’està complint en mantenir-se dins d’un rang determinat.

Sempre que es proposi un paràmetre subrogat per determinar el valor d’un al-

tre paràmetre, caldrà demostrar-ne i documentar-ne clarament la seva relació.

Un paràmetre subrogat serà útil si:

• L’autorització ambiental permet l’ús de paràmetres subrogats.

• Està relacionat de forma estreta i consistent amb el paràmetre a monito-

ritzar.

• És més econòmic o fàcil de monitoritzar que el valor directe.

• Permet la relació del paràmetre directe amb el valor límit d’emissió.


72


• Les condicions del procés quan el paràmetre subrogat es pot mesurar

coincideixen amb les que hi ha quan el paràmetre directe s’ha de mesurar.

• Les incerteses extra han de ser insignificants per a la presa de decisions

reguladores.

• Està adientment descrit, incloent-hi l’avaluació periòdica i el seguiment.

• És assumible la pèrdua d’informació respecte al mesurament directe.

Els avantatges poden incloure:

• Estalvi en costos.

• Possibilitat d’obtenir més informació en continu que amb mesures directes.

• Possibilitat de monitoritzar més punts d’abocament amb els mateixos recursos.

• Possibilitat d’anticipar pertorbacions o emissions anormals.

Entre els desavantatges clau es poden incloure:

• Cal calibrar prèviament amb els mesuraments directes (recursos addicionals).

• Pot ser que només donin mesures relatives en comptes de valors absoluts.

• Poden ser només vàlids en un rang restringit de les condicions del procés.

• No inspiren la mateixa confiança pública que els mesuraments directes.

• Algunes vegades no poden emprar-se amb finalitats legals.

Algunes regulacions permeten disposicions referents als paràmetres subro-

gats. Per exemple, en un gas amb relació constant entre contaminants, pot

ser suficient mesurar-ne d’un d’ells com a paràmetre subrogat de la resta.

Determinades pràctiques poden ajudar el bon ús de paràmetres subrogats,

com ara:

• Un bon sistema de manteniment.

• Un sistema de gestió ambiental.

• Un historial de mesures.

Diferents categories de paràmetres subrogats

Es poden distingir tres categories de paràmetres subrogats (taula 5.1.2.):

• Paràmetres subrogats quantitatius: Proporcionen una imatge quantitativa

fiable i poden substituir els mesuraments directes.

• Paràmetres subrogats qualitatius: Proporcionen una imatge fiable qualitativa.

• Paràmetres subrogats indicatius: Proporcionen informació sobre l’operació

d’un procés.

73


74


PARÀMETRES SUBROGATS QUANTITATIUS

– Avaluació dels COVs (Compostos Orgànics Volàtils) en lloc de components indivi-duals, si la composició del gas de sortida és constant.

– Càlcul de les concentracions del gas de sortida mitjançant composició, volum i ca-bal de combustibles, matèries primeres i additius.

– Mesures en continu de partícules, com a indicador de l’emissió de metalls pesants.

– Avaluació de COT (carboni orgànic total) o DQO (demanda química d’oxigen) encomptes dels components orgànics individuals.

– Avaluació dels compostos AOX (compostos halogenats adsorbibles en carbó actiu)en comptes dels components orgànics halogenats individuals.

PARÀMETRES SUBROGATS QUALITATIUS

– La temperatura de la cambra de combustió d’un incinerador i el temps de re-sidència.

– La temperatura del catalitzador en un incinerador catalític.

– La mesura del CO o dels COVs totals a la sortida d’un incinerador.

– La conductivitat en comptes de la mesura de components metàlics en processos deprecipitació i sedimentació.

– La terbolesa en comptes de la mesura dels sòlids en suspensió.

PARÀMETRES SUBROGATS INDICATIUS

– La temperatura del cabal de gas procedent d’un condensador.

– El pH en processos de precipitació i sedimentació.

– La inspecció visual d’un filtre de teixit.

Taula 5.1.2.: Categories de paràmetres subrogats.

75

Exemples d’instal·lacions que utilitzen paràmetres subrogats per

monitoritzar

Forns:

– Càlcul del contingut de SO2 (quantitatiu)

Incineradors tèrmics:

– Temperatura de la cambra de combustió (qualitatiu)

– Temps de residència (o cabal) (indicatiu)

Incinerador catalític:

– Temps de residència (o cabal) (indicatiu)

– Temperatura del catalitzador (indicatiu)

Precipitadors electrostàtics:

– Cabal (indicatiu)

– Voltatge (indicatiu)

– Eliminació de pols (indicatiu)


76

Separadors de pols humits:

– Flux d’aire (indicatiu)

– Pressió en el sistema de canonades del líquid de rentatge (indicatiu)

– Funcionament de la bomba i cabal del líquid de rentatge (indicatiu)

– Temperatura del gas tractat (indicatiu)

– Caiguda de pressió a la torre de rentatge (indicatiu)

– nspecció visual del gas tractat (indicatiu)

Reactors de precipitació i sedimentació

– pH (indicatiu)

– Conductivitat (qualitatiu)

– Terbolesa (qualitatiu)

Tractament biològic anaeròbic / aeròbic

– COT / DQO / DBO (quantitatiu)


Paràmetres de toxicitat – un grup especial de paràmetres subrogats

Darrerament, els tests o mètodes de proves biològiques estan tenint més in-

terès, amb vistes a obtenir informació addicional a la que es pot obtenir amb

paràmetres suma (com ara la DQO, els AOX, etc.)

Amb els tests de toxicitat es pot avaluar el possible caràcter perillós d’una

aigua residual de forma integrada, i els possibles efectes sinergètics causats

per la presència simultània de molts contaminants individuals. Paral·lelament,

aquest tipus de test també afavoreix la protecció o l’optimització de plantes

de tractament d’aigües residuals (Photobacterium phosphoreum, Daphnia

magna, etc.). No obstant, cal tenir en compte que els tests de toxicitat no

són eliminatoris, ja que determinats tòxics no donen positiu en el test de to-

xicitat, com per exemple determinats metalls acomplexats que donen positiu

a temps de resposta més llargs als temps d’assaig habitual en els tests de

bioluminiscència.

77


78

5.3. Balanços de massa

El procediment consisteix a tenir en compte les entrades, acumulacions, sor-

tides i la generació o destrucció de la substància d’interès, i comptar la di-

ferència com a emissió al medi ambient. Són especialment útils quan els cor-

rents d’entrada i sortida poden ser fàcilment caracteritzats, com és el cas de

petits processos i instal·lacions. Per exemple, en instal·lacions de combus-

tió, el contingut de SO2 de l’emissió està directament relacionat amb el con-

tingut en sofre del combustible, el qual pot ser més fàcilment monitoritzable.

Quan hi ha transformació (per exemple, en un procés químic), pot ser més difícil

aplicar balanços de massa. En aquest cas, cal baixar al nivell d’element químic.

En el context d’una instal·lació o un procés, podem tenir l’equació següent:

on

– Entrades = material entrant emprat en el procés

– Productes = producte i materials exportats des de la instal·lació


Entrades = Productes + Transferències + Acumulacions + Emissions + Incerteses

– Transferències = inclou substàncies abocades al clavegueram, substàn-

cies gestionades com a residu, …

– Acumulacions = material acumulat en el procés

– Emissions = emissions a l’atmosfera, a l’aigua i al sòl. Inclou les rutinàries,

les accidentals i les filtracions.

Normalment, l’emissió representa una quantitat petita en front de les entra-

des i les sortides, i a més s’han de tenir en compte les incerteses. Per tant,

pot ser difícil d’avaluar-la de manera correcta, i només es podrà fer si es po-

den determinar amb precisió les entrades, les sortides i les incerteses.

Balanços de massa de la instal·lació complerta

Els balanços de massa es poden utilitzar per estimar les emissions d’una ins-

tal·lació sempre que es disposi de dades suficients del procés i dels corrents

d’entrada i sortida.

Els balanços de massa tenen un gran potencial d’ús quan les emissions són

d’un ordre de magnitud similar a les entrades i sortides, i quan les quantitats de

la substància es poden determinar fàcilment en un període de temps definit.

79


80

5.4. Càlculs

Poden emprar-se equacions teòriques i complexes o bé models per l’esti-

mació d’emissions dels processos industrials. Aquestes estimacions es po-

den fer d’acord amb propietats físiques i químiques de la substància o amb

relacions matemàtiques.

Com a exemple, l’equació bàsica que s’utilitza en els càlculs d’emissions mit-

jançant l’anàlisi del combustible és la següent:

on

E = càrrega anual de l’espècie química emesa (kg/any)

Q = cabal màssic de combustible (kg/h)

C = concentració del contaminant elemental en el combustible (% en pes)

PM = pes molecular de l’espècia química emesa (kg/kmol)

PA = pes atòmic del contaminant elemental en el combustible (kg/kmol)

T = hores d’operació (h/any)


E = Q � C/100 � (PM/PA) � T

5.5. Factors d’emissió

Els factors d’emissió són nombres que es poden multiplicar per dades

d’activitat o de consum d’una instal·lació (com ara producció, consum d’ai-

gua, etc.) per estimar-ne les emissions. S’apliquen assumint que totes les

unitats industrials de la mateixa línia de producte tenen patrons d’emissió

similars.

Els factors d’emissió s’obtenen després de provar una població d’elements

d’equips de procés. Aquesta informació pot emprar-se per relacionar la quan-

titat de contaminant emès amb alguna mesura general de l’activitat. En

absència d’una altra informació, els factors d’emissió de la literatura poden

emprar-se per permetre una estimació de les emissions.

Els factors d’emissió requereixen «dades d’activitat», que es combinen amb ells

per generar una estimació de l’emissió, segons la fórmula genèrica següent:

81


Emissió = Factor d’Emissió � Dada d’Activitat

82


on

Emissió = massa per unitat de temps

Factor d’Emissió = massa per unitat d’activitat

Dada d’Activitat = activitat per unitat de temps.

(Per exemple, per calcular l’emissió anual de CO2 procedent de combustió,

es pot emprar com a dada d’activitat el consum anual de combustible. El fac-

tor d’emissió associarà, en aquest cas, l’emissió prevista de CO2 per cada

unitat de consum de combustible).

En cada cas s’haurà de buscar el factor d’emissió tenint en compte les uni-

tats de les dades d’activitat.

Els factors d’emissió han de ser revisats i aprovats per les autoritats. A la lite-

ratura, les fonts poden ser europees o americanes (per ex., EPA 42, CORI-

NAIR, UNICE, OECD), i s’expressen normalment com el pes de la substàn-

cia per unitat de pes, volum, distància o durada de l’activitat que emet la

substància.

El principal criteri per seleccionar un factor d’emissió és el grau de similitud

entre el procés amb el qual es va obtenir el factor i el procés a monitoritzar.

No tots els factors d’emissió tenen el mateix grau de certesa, i per això al-

guns inclouen una classificació que va des de la «A» fins la «E», essent «A» el

cas de certesa més elevada.

Si una companyia té diversos processos similars, i les emissions es mesu-

ren en una de les fonts, es pot desenvolupar un factor d’emissió i aplicar-lo

a la resta de fonts operant en les mateixes condicions.

83


84

6. Avaluació del compliment

L’avaluació del compliment comporta, generalment, la consideració dels ele-

ments següents, en dur a terme una comparació estadística:

• Els mesuraments, o un valor estadístic estimat dels mesuraments: ha

d’estar basat en les mateixes condicions i unitats que el valor límit d’e-

missió. Típicament pot ser una quantitat absoluta (per ex., mg/m3) o un

valor estadístic.

• La incertesa: pot expressar-se com un percentatge del valor mesurat o

com un valor absolut.

• El valor límit d’emissió o paràmetre equivalent: pot ser referit al contaminant

(concentració), un valor subrogat (opacitat en lloc de concentració de par-

tícules) o un valor d’eficiència (eficiència de la planta de tractament), o bé

altres paràmetres equivalents.

És possible que en alguns casos només s’hagi de comprovar el compliment

d’una condició.

AVALUACIÓ DEL COMPLIMENT

La validesa de les decisions regulatòries que es prenguin depèn de la fiabili-

tat de la informació de totes les etapes de la cadena de qualitat. Per tant,

abans de començar la interpretació dels resultats, l’autoritat ha de revisar les

etapes prèvies i, en particular, comprovar que tota la informació rellevant ha

estat lliurada i que aquesta és de prou qualitat.

Abans d’avaluar el compliment, els tres elements anteriors poden requerir

una conversió. Un cop fet això, el valor mesurat pot comparar-se amb el

valor límit d’emissió. El resultat de la comparació portarà a tres situacions

possibles:

• Compliment: el valor mesurat és menor que el valor límit d’emissió, fins i tot

quan s’afegeix al valor mesurat la incertesa.

• Frontera: el valor mesurat està entre el valor límit d’emissió menys la incer-

tesa i el valor límit d’emissió més la incertesa.

• No compliment: el valor mesurat és major que el valor límit d’emissió, fins

i tot quan se’n resta la incertesa.

85


86

Un enfocament alternatiu és tenir en compte la incertesa de la mesura en esta-

blir el valor límit d’emissió, incrementant-lo en una quantitat equivalent a la incer-

tesa «normal» en mètode que es pretén emprar el mesurament. En aquest cas,

el compliment s’assoleix quan el valor mesurat és inferior al valor límit d’emissió.

La incertesa d’un mesurament s’expressa mitjançant un rang, el qual és un

resum estadístic d’una distribució de valors d’acord amb la qual hi ha una


L’esquema següent mostra de manera esquemàtica aquestes tres possibles

situacions:

NO COMPLIMENT

FRONTERA

COMPLIMENT

87

probabilitat determinada que el valor mesurat estigui dins al rang (per ex., el

95%). La manera de definir el rang (per arribar a un tant per cent superior o

inferior) condiciona la incertesa, i permet augmentar o reduir el rigor del pro-

cediment d’avaluació.

Les autoritats poden especificar un criteri d’eficiència de la incertesa limitant,

per exemple, que aquesta no sigui superior a un 10%. Aquesta especifica-

ció pretén evitar que els mètodes amb incerteses grans es beneficiïn, ja que,

en cas contrari, per exemple, un laboratori amb incertesa del 50% permetria

complir més fàcilment amb el valor límit d’emissió comparat amb un labora-

tori amb incertesa menor. Això comportaria l’elecció de laboratoris amb ren-

diments pobres.

En relació amb la qualitat, cal comprovar que:

• La informació s’interpreta en el marc de les condicions del procés i s’evita

una extrapolació a condicions diferents.

• Les interpretacions són consistents quan es basen en resultats similars de

compliment i s’obtenen sota condicions de procés similars.


88

• Les autoritats i els titulars coneixen la qualitat que cal per portar a terme de-

mandes o apel·lacions amb èxit, fent ús de les dades de monitoratge.

• El personal que interpreta les dades és competent en estadística, anàlisi

d’incerteses i legislació ambiental, i té bon coneixement dels mètodes

pràctics de monitoratge.


7. Elaboració d’informes dels resultats

de monitoratge

L’elaboració d’informes dels resultats de monitoratge comporta resumir i pre-

sentar els resultats de monitoratge, la informació relacionada i els resultats de

l’avaluació del compliment d’una forma efectiva. Cal considerar una sèrie d’e-

lements.

7.1. Requisits i audiències de l’informe

Els informes de monitoratge poden requerir-se per:

• Legislació: complir la legislació i les condicions de les autoritzacions am-

bientals.

• Eficàcia ambiental: per demostrar que s’estan aplicant les tècniques re-

querides per minimitzar l’impacte ambiental, com ara les millors tècniques

disponibles.

• Evidències: proporcionar dades que les autoritats i els titulars poden

utilitzar com a evidència de compliment o no-compliment en situacions

judicials.

89

ELABORACIÓ D’INFORMES DELS RESULTATS DE MONITORATGE

90


• Inventaris: proporcionar informació bàsica per als inventaris d’emissions.

• Comerç d’emissions: proporcionar dades sobre emissions per a les ne-

gociacions i el comerç de quotes d’emissió permeses.

• Impostos: proporcionar dades amb vistes a establir impostos i taxes am-

bientals.

• Interès públic: informar a les parts interessades.

La llista d’usuaris potencials o «audiències» dels informes de monitoratge re-

cull:

• Legisladors

• Demandants

• Reguladors

• Titulars de les instal·lacions

• Especialistes d’inventaris

• Organismes de certificació i acreditació

• Entitats ambientals de control

• Autoritats d’impostos i taxes

• Comerciants de quotes d’emissió

• El públic en general

Els informes hauran de dissenyar-se, per tant, en funció del seu tipus d’au-

diència objectiu.

7.2. Responsabilitats en l’elaboració de l’informe

És una bona pràctica assignar les responsabilitats per elaborar l’informe al ni-

vell i a l’organització adients. La tendència general a la UE és carregar cada

cop més responsabilitat en els titulars de les instal·lacions.

En general hi ha tres nivells principals d’informació i, per tant, de responsabilitat:

• Informes d’instal·lacions individuals: és el nivell més bàsic i el responsable

d’elaborar els informes de monitoratge del compliment acostuma a ser el

titular de la instal·lació. Ocasionalment pot ser responsabilitat de les auto-

ritats. La Directiva IPPC requereix que s’indiqui clarament l’obligació dels ti-

tulars d’elaborar informes dels resultats dels processos en les autoritza-

cions o a la legislació, especificant l’àmbit d’aplicació i les consideracions

de temps.

91


92

• Informes de grups d’instal·lacions: és un nivell intermedi en l’elaboració d’in-

formes que cobreix diversos grups de resultats (en una àrea o un sector

industrial en particular). En alguns casos, els titulars poden ser els respon-

sables de recollir les dades i elaborar l’informe, però més freqüentment és

l’autoritat la responsable de fer-ho. És una bona pràctica que les respon-

sabilitats relatives i els diferents requisits (de temps, abast, format, etc.) es-

tiguin definits en les autoritzacions o a la legislació.

• Informes regionals o nacionals: És el nivell més alt d’informació i cobreix da-

des rellevants per polítiques mediambientals més àmplies. La informació

és recollida, normalment, per l’autoritat competent. Els titulars tenen l’obli-

gació de subministrar els resultats en un format que pugui utilitzar-se en els

informes estratègics. És una bona pràctica fer referència a aquesta obliga-

ció, ja sigui en les autoritzacions o a la legislació.

7.3. Abast de l’informe

S’han de considerar tres aspectes principals en planificar l’abast d’un infor-

me de monitoratge:


• Tipus de situació: és una bona pràctica definir i discutir les situacions que

van implicar els requisits de monitoratge, com ara:

– Proves de nous processos.

– Canvis en un procés existent (de tècnica, de materials, etc.).

– Superació de valors límit d’emissió o impactes mediambientals.

– Queixes o evidències d’efectes molestos.

– Condició en l’autorització que requereix l’elaboració d’informes periòdics

d’emissions.

– Requisits internacionals d’elaboració d’informes.

– Requisits d’un sistema de gestió ambiental.

• Requisits de temps: Cal incloure aspectes tals com ara:

– El període total cobert i una indicació de la seva representativitat.

– La freqüència de les mostres o de les lectures preses.

– El temps de resposta dels aparells emprats.

– El temps de mitjana.

• Emplaçament: els informes haurien de cobrir totes les ubicacions d’in-

terès per als objectius del monitoratge. És una bona pràctica incloure

detalls de:

93


94

– Els llocs de monitoratge: descripció i explicació de per què van ser es-

collits.

– Fonts puntuals o altres.

– Referència de quadrícula: definició de la localització de cada emissió.

– Medi receptor.

– Grups: com estan definits els grups d’emplaçaments.

7.4. Tipus d’informe

Informes locals o bàsics: normalment preparats pels titulars, han de tenir la

qualitat necessària per ser utilitzats en informes estratègics i nacionals. Han

de complir els requisits de les autoritzacions. Típicament, poden referir-se a:

• Una planta individual, una instal·lació o una font puntual.

• Una campanya recent o una incidència que cobreix un període de

temps curt i que ha de ser comunicada ràpidament (superació de va-

lors límit, etc.).

• Resultats bàsics o parcials, encara no totalment analitzats o contrastats.

• Compliment d’un límit quantitatiu específic.


95

• Informació per fer-ne ús en respostes a curt termini o en gestió de pro-

cessos.

• Audiències locals.

Informes nacionals o estratègics: són preparats normalment per les autoritats

competents o pels governs, encara que els titulars també poden fer-ho, per

exemple, per a un sector industrial. Són habitualment resums i preparats amb

menor freqüència. Es poden referir a:

• Diverses plantes o instal·lacions, o un sector d’activitat.

• Períodes llargs per mostrar tendències.

• Anàlisis més complertes, com ara anàlisis estadístiques de dades anuals.

• Una sèrie de medis receptors d’una àrea geogràfica àmplia.

• Una categoria particular o un grup de contaminants.

• Compliment d’una sèrie de límits quantitatius o bé d’un objectiu es-

tratègic.

• Informació per a la gestió del procés a més llarg termini (planificació d’in-

versions).

• Audiències nacionals o internacionals.


96

Informes especialitzats: són informes sobre tècniques relativament comple-

xes o noves que s’utilitzen ocasionalment per complementar mètodes de

monitoratge més rutinaris. Alguns exemples són:

• Telemetria: Transferència electrònica de les dades de monitoratge en

temps real.

• Xarxes neuronals: Desenvolupament informàtic de correlacions entre les

condicions del procés i les emissions mesurades, que poden emprar-se

en el control d’emissions.

• Estudi de deposicions: Consisteix en mostrejar les deposicions d’una ins-

tal·lació i els voltants (dioxines al sòl al voltant d’una incineradora, etc.).

7.5. Bones pràctiques en l’elaboració d’informes

Hi ha tres etapes en l’elaboració d’informes de monitoratge:

1. Recollida de les dades: és una bona pràctica tenir en compte els ele-

ments següents:


97

– Programa d’esdeveniments: les autoritzacions poden contenir progra-

mes que indiquin com, quan, qui i per a qui es prepara l’informe, i el ti-

pus de dades que són acceptables (calculades, estimades, etc.). El

programa pot cobrir les escales de temps, les ubicacions d’interès i el

format de les dades, i també qualsevol altra informació que es consideri

necessària (límits, unitats, etc.).

– Formularis: l’ús de formularis estàndard permet la comparabilitat de les

dades i la identificació de mancances.

– Detalls de les dades: es poden emprar els formularis per registrar el ti-

pus de dades emprades, els mètodes analítics i qualsevol altra infor-

mació relativa a la cadena de producció de dades.

– Dades de la incertesa i de les limitacions: aquestes dades poden reco-

llir-se conjuntament amb les dades de monitoratge (detalls dels límits de

detecció, nombre de mostres disponibles, etc.).

– Detalls del context operacional: les dades poden incloure detalls de les

condicions del procés i/o del medi ambient.


98


2. Gestió de les dades: Consisteix en organitzar les dades i convertir-les en

informació. És una bona pràctica considerar:

– Transferències i bases de dades: les autoritzacions poden especificar

com i quan s’han de transferir les dades, conforme a criteris acordats,

o bé com a resposta a sol·licituds.

– Processament de les dades: cada titular és responsable del processa-

ment de les dades fent ús d’allò que s’indiqui a l’autorització pel que fa

al contrast, l’anàlisi i la condensació de les dades. Habitualment, la in-

formació més recent requereix ser més detallada que la més antiga.

– Resultats per sota del límit de detecció: s’ha d’especificar el mètode

emprat en l’estimació d’aquests valors.

– Programari i estadístiques: es pot fer referència als mètodes estadístics

usats.

– Creació i manteniment d’arxius: els registres han d’estar disponibles en

un lloc segur. El titular acostuma a ser responsable d’aquest arxiu.

3. Presentació dels resultats: consisteix en lliurar la informació als seus usua-

ris, de forma clara i utilitzable. Segons el tipus d’informe de què es tracti,

cal tenir en compte:

– Abast de l’informe: és útil indicar els objectius del monitoratge.

– Programa: les autoritzacions poden identificar els usuaris de la informa-

ció i definir un programa de presentacions de l’informe.

– Tendències i comparacions: les presentacions poden mostrar tendèn-

cies en el temps i comparatives entre plantes o amb estàndards. Els

gràfics poden ser de gran utilitat.

– Significat estadístic: l’informe pot indicar la significança d’excessos o de

canvis sobre els mesuraments o els paràmetres del procés, tenint en

compte les incerteses.

– Eficiència interna.

– Resultats estratègics: els informes nacionals i/o estratègics poden de-

tallar el grau de compliment de polítiques, tecnologies, àrees geogràfi-

ques, etc.

99


100

– Resums no estadístics: els informes poden preparar-se per al públic en

general fent ús d’un llenguatge no tècnic, fàcilment comprensible per als

no especialistes.

– Distribució: les autoritzacions poden especificar qui ha de distribuir l’in-

forme, qui l’ha de rebre, amb quina freqüència, etc.

La legislació de la UE i la convenció d’Aarhus promouen l’accés públic a la

informació mediambiental. En els casos en què la confidencialitat és perme-

sa, és una bona pràctica per a l’avaluació del compliment i pel titular indicar

clarament la raó per la qual una informació determinada no es posa a dispo-

sició pública.

7.6. Consideracions de qualitat

Perquè els informes puguin utilitzar-se en processos de presa de decisió, han

d’estar disponibles i ser precisos. Per tant, cal considerar:

– Objectius de qualitat i comprovacions: han d’establir-se els objectius de

qualitat per les normes tècniques i la disponibilitat dels informes. Un cop


fet, se n’ha de verificar el compliment mitjançant comprovacions, com

ara un sistema formal de gestió de la qualitat.

– Competència: els informes han de ser preparats per personal compe-

tent i experimentat.

– Disposicions de contingència: s’han d’establir disposicions especials de

contingència per comunicar de manera ràpida situacions anormals o

pertorbacions, incloses les avaries dels equips de monitoratge.

– Sistemes de signatures de sortida: és desitjable que una persona no-

menada sigui responsable de la qualitat de la informació de l’informe.

– Retenció de dades: l’operador ha de conservar les dades i els informes

durant el període acordat amb les autoritats i tenir-los disponibles si les

autoritats els hi sol·liciten.

– Falsificació de les dades: els reguladors han de definir els procediments

per tractar les falsificacions d’informes de resultats de monitoratge.

Aquests procediments poden incloure auditories no anunciades i san-

cions legals.

101


102

COST DEL MONITORATGE D’EMISSIONS

8. Cost del monitoratge d’emissions

Els costos del monitoratge d’emissions s’han d’optimitzar sempre i quan això

no suposi perdre de vista els objectius globals del monitoratge. Poden

aplicar-se, entre altres, les accions següents:

• Seleccionar els requisits adients de qualitat.

• Optimitzar la freqüència de monitoratge segons la precisió desitjada.

• Optimitzar el nombre de paràmetres considerant només els estrictament

necessaris.

• Considerar l’ús del monitoratge en continu quan representi un cost

menor.

• Considerar la substitució de paràmetres costosos per paràmetres sub-

rogats.

• Complementar el monitoratge rutinària amb monitoratge de campanya, per

tal de tenir un coneixement millor de l’abocament i poder reduir el règim de

monitoratge.

• Limitar el mesurament de corrents secundaris i determinar la situació to-

tal de l’abocament en el corrent final.

El cost del monitoratge es pot desglossar en diferents elements, alguns dels

quals poden ser compartits amb altres propòsits diferents al monitoratge

d’emissions (per ex. control del procés).

Els elements de cost de la inversió següents poden formar part dels costos

totals de monitoratge, en forma total o en una proporció determinada:

• Maquinari i programari de les sales de control: relacionats principalment

amb el control del procés, també poden emprar-se per al monitoratge

directa o indirecta d’emissions.

• Laboratoris analítics.

• Equips de procés existents.

De manera similar, quan les dades de monitoratge es fan servir per a més

d’un propòsit, les despeses d’explotació atribuïbles a cadascun poden ser

difícils de desglossar. Caldrà considerar les superposicions següents:

• Inspeccions de seguretat de materials, condicions de procés, incidents:

poden incloure informació sobre emissions accidentals o fuites que po-

drien ser útils per al monitoratge d’emissions.

103


104

• Monitoratge de condicions higièniques: pot incloure informació sobre ni-

vells de concentració dins els edificis o cabals de ventilació. En molts ca-

sos, els equips emprats poden ser els mateixos o molt similars als de mo-

nitoratge d’emissions.

• Altres programes d’inspecció i monitoratge, com ara el manteniment pre-

ventiu o les comprovacions sobre el procés, poden emprar-se per al mo-

nitoratge d’emissions.

Alguns elements de cost poden tenir lloc una sola vegada, per exemple, en

l’etapa d’enginyeria de disseny d’una instal·lació. En aquests casos pot ser ne-

cessària alguna activitat especial de monitoratge d’emissions, per exemple,

per avaluar la càrrega mediambiental o les característiques de les emissions.

En avaluar el cost total, cal tenir en compte, a més, els elements addicionals

següents:

• El disseny i la construcció de línies específiques, llocs de presa de mos-

tres, etc.

• El mostreig, incloent-hi el personal, els envasos, els registradors de dades, etc.

• El transport de les mostres.


• El tractament de les mostres, incloent-hi pretractaments, etiquetatge, eli-

minació de mostres, etc.

• Els costos del laboratori, que inclouen personal, edificis, emmagatzemat-

ge de mostres, calibracions, manteniment, formació, costos analítics, etc.

• El processament de dades, que pot incloure paquets estadístics, etc.

• La distribució de les dades, incloent-hi els informes a les autoritats, etc.

• La contractació de tercers per dur a terme parts del monitoratge.

105


106

9. Annex. Glossari de termes

Abocament: alliberament físic d’un contaminant a través d’un sistema de

sortida definit (per ex., canalitzat) com ara clavegueram, xemeneies, vente-

jos, abocadors, etc.

Ajust (d’un sistema de monitoratge): operació de posar el sistema de me-

sura en un estat de rendiment adequat per al seu ús.

Anàlisi: caracterització de la naturalesa d’una mostra.

Anàlisi comparat amb avaluació: és una determinació formal, de vegades

quantitativa, dels efectes d’una acció (com a l’anàlisi de riscos o d’impactes).

Automonitoratge: monitoratge de les emissions industrials duta a terme pel

titular d’una instal·lació industrial, d’acord amb un programa de mostreig ade-

quat, definit i acordat, i conforme a protocols reconeguts de mesures (nor-

mes o mètodes analítics demostrats o mètodes de càlcul i estimació). Els ti-

tulars poden també contractar un organisme extern apropiat per realitzar

l’automonitoratge en el seu nom.

ANNEX

Autorització [Directiva IPPC]: la part o la totalitat d’una o diverses decisions

escrites per les que es concedeix permís per explotar la totalitat o part d’una

instal·lació, sota determinades condicions destinades a garantir que la ins-

tal·lació respon als requisits de la Directiva. Aquesta autorització podrà ser và-

lida per a una o més instal·lacions, o parts d’instal·lacions, que tinguin la ma-

teixa ubicació i siguin explotades pel mateix titular.

Avaluació: examen del nivell d’idoneïtat entre una sèrie d’observacions, i una

sèrie de criteris corresponents suficients per als objectius fixos, per prendre

una decisió. També la combinació d’anàlisis amb activitats relacionades amb

polítiques, com ara la identificació d’aspectes i la comparació de risc i bene-

fici (com en l’avaluació de risc i impacte).

Avaluació del compliment: procés de comparar les emissions de contami-

nants d’una instal·lació [unitat de fabricació] amb els valors límit d’emissió per-

mesos, amb un grau definit de confiança.

Balanç de masses: mètode de monitoratge consistent a tenir en compte les

entrades, acumulacions, sortides i la generació o destrucció de la substància

107

ANNEX

108

d’interès i comptar la diferència com a emissió al medi ambient. El resultat

d’un balanç de masses és normalment una petita diferència entre una gran

quantitat d’entrada i una gran quantitat de sortida, tenint en compte també les

incerteses involucrades. Per tant, els balanços de massa són només aplica-

bles a la pràctica quan es pot determinar amb precisió les entrades, les sor-

tides i les incerteses.

Bona pràctica: enfocament que proporciona un bon marc de treball per a

l’activitat donada. No exclou altres enfocaments que poden ser més apro-

piats per a un requisit donat.

Calibració: conjunt d’operacions que estableix, sota condicions específi-

ques, la diferència sistemàtica que pugui haver entre els valors d’un paràme-

tre a mesurar, i els indicats per un sistema de mesurament (amb els valors

corresponents donats per un sistema de «referència» específic, incloent ma-

terials de referència i els seus valors acceptats). Nota: el resultat de la cali-

bració permet tant l’assignació de valors dels paràmetres a mesurar com la

determinació de correccions respecte a indicacions.

ANNEX

109

Capacitat nominal: quantitat de producte que una unitat pot produir per dis-

seny en condicions operatives normals.

Certificació: procediment pel qual una tercera organització acreditada a

l’efecte emet una garantia escrita que un producte, procés o servei està con-

forme amb requisits especificats. La certificació pot aplicar-se a instruments,

equips, personal i/o establiments.

Comparabilitat: procés per identificar, i/o avaluar, les diferències, i/o carac-

terístiques comunes entre dues (o més) mostres, mesuraments, resultats de

monitoratge, etc. La comparabilitat està associada a la incertesa, la traçabili-

tat a la referència especificada, el temps de mitjana, i la freqüència.

Comprovació: mètode d’avaluar o verificar un valor, o un paràmetre, o un es-

tat físic, per comparar-lo amb una situació de referència acordada, o per de-

tectar anomalies (la comprovació no inclou el seguiment d’un procediment ni

la traçabilitat completa de la comparació).

ANNEX

110

ANNEX

Condicions de pertorbació: condicions operatives del procés durant un es-

deveniment pertorbador (errors, ruptures, pèrdues temporals de control, etc.)

que poden conduir a emissions anormals.

Contaminació [Llei 3/98]: introducció directa o indirecta, mitjançant l’activi-

tat humana, de substàncies, vibracions, radiacions, calor o soroll a l’atmos-

fera, l’aigua o el sòl, que puguin tenir efectes perjudicials per a la salut hu-

mana o per al medi ambient, o que puguin causar danys als béns materials

o deteriorar o perjudicar el gaudi o altres usos legítims del medi ambient.

Contaminant: substància individual o grup de substàncies que poden da-

nyar o afectar el medi ambient.

Control d’emissió: tècniques emprades per limitar, reduir, minimitzar o pre-

venir emissions.

Determinant: valor o paràmetre que cal determinar per mesurament o anàlisi.

Discret: no continu, és a dir, que té llacunes entre tots els possibles valors.

Disponibilitat (d’un sistema de mesurament automàtic): percentatge de

temps que el sistema de mesurament automàtic és operatiu i per al qual es-

tan disponibles dades vàlides.

Efluent: fluid físic que forma una emissió (aire o aigua juntament amb conta-

minants).

Elaboració i distribució d’informes: procés de transmissió periòdica d’in-

formació sobre l’eficàcia mediambiental, incloent les emissions i el compli-

ment, a les autoritats o a la direcció interna de la instal·lació i d’altres agents,

com ara el públic en general.

Emissió [Llei 3/98]: expulsió a l’atmosfera, a l’aigua, o al sòl de substàncies,

vibracions, radiacions, calor o soroll procedents directament o indirectament

de fonts puntuals o difuses de la instal·lació.

Emissió difusa: emissió originada pel contacte directe de substàncies volà-

tils o substàncies lleugeres polsoses amb el medi ambient sota condicions

normals d’operació.

111

ANNEX

112

Les fonts d’emissions difuses poden ser puntuals, lineals, superficials o vo-

lumètriques.

Les emissions fugitives són un subgrup de les emissions difuses.

Emissió específica: emissió referida a una base de referència definida, com

ara la capacitat de producció, la producció real (per ex., grams per tona o per

unitat produïda, nombre de peces d’equips, metres quadrats de material pro-

duït, …), etc.

Emissió fugitiva: emissió al medi ambient com a resultat de la pèrdua gra-

dual d’estanquitat d’una peça d’un equip dissenyada per contenir un fluid (ga-

sós o líquid). S’origina típicament per una diferència de pressions, i la fuita re-

sultant. Alguns exemples d’emissions fugitives són fuites en una brida, una

bomba o una peça d’un equip, i pèrdues en les instal·lacions d’emmagatze-

mament de productes gasosos o líquids.

Error (error de mesurament): quantitat per la qual un resultat observat o

aproximat difereix del veritable o exacte. Els errors resulten típicament d’im-

precisions en els mesuraments dels valors dels paràmetres.

ANNEX

Estandardització: conjunt de totes les operacions que estableixen, sota

condicions específiques, la relació entre els valors presos mitjançant un apa-

rell de mesurament o un sistema de mesurament, o els valors representats

per un mesurament o per un material de referència, i els valors corresponents

assolits per estàndards.

Estat bàsic: estat específic d’un sistema de mesurament, usat com un punt

fix de referència per avaluar els estats actuals del sistema de mesurament.

Un estat d’equilibri també pot considerar-se un estat bàsic. En mesuraments

de la qualitat d’aire de compostos gasosos, l’ús d’un «gas de referència ze-

ro» estableix sovint l’estat bàsic.

Examen d’una mostra: caracterització preliminar per registrar característi-

ques visuals que indiquen la naturalesa i l’origen de la mostra, la qual pot

usar-se per definir el tractament posterior de la mostra.

Factor d’emissió: nombres que poden multiplicar-se per dades d’activitat o

de consum d’una instal·lació (com ara producció, consum d’aigua, etc.) per

estimar les emissions de la instal·lació. S’apliquen assumint que totes les uni-

tats industrials de la mateixa línia de producte tenen patrons d’emissió similars.

113

ANNEX

114

ANNEX

Font: qualsevol element físic que pugui ser l’origen d’una emissió. Pot ser

una instal·lació, un equip, un component, etc., i pot ser fixa o mòbil, única o

part d’un grup, difusa o fugitiva, etc.

Fonts difuses: fonts múltiples d’emissions similars distribuïdes dins d’una

àrea definida.

Incertesa: mesura, sovint qualitativa, del grau de dubte o manca de certesa

associat a una estimació del valor real d’un paràmetre. La incertesa inclou di-

versos components, alguns dels quals poden ser avaluats a partir de la dis-

tribució estadística dels resultats de la sèrie de mesuraments.

Incertesa del mesurament: paràmetre associat al resultat d’un mesurament

que caracteritza la dispersió dels valors que poden atribuir-se raonablement

a la magnitud sotmesa a mesurament (és a dir, a la quantitat particular de ma-

terial subjecta a mesurament).

Incident: succés o esdeveniment que involucra una pèrdua de contenció de

material o d’energia.

Límit de detecció (LOD): la quantitat més baixa perceptible d’un compost.

Límit de quantificació (LOQ): la quantitat més baixa quantificable d’un compost.

Mesurament: conjunt d’operacions per determinar el valor d’una quantitat.

Mesurament independent: mesurament realitzat per un altre organisme de

control, usant un altre equip específic (mostreig, mesurament, material estàn-

dard, programari, etc.).

Mesurament directe: determinació quantitativa específica dels compostos

emesos a la font.

Mesurant: la quantitat particular de material sotmesa a mesurament.

Mètode d’avaluació d’emissions: conjunt de relacions entre les dades me-

surades, propietats físiques, dades meteorològiques, i dades de disseny re-

latives a equips o paràmetres de procés, per calcular o avaluar una emissió

o un factor d’emissió.

Mètode de mesurament: seqüència lògica d’operacions descrites genèri-

cament usades per dur a terme mesuraments.

115

ANNEX

116

Millors Tècniques Disponibles (MTD) [Llei 3/98]: fase més eficaç i avança-

da de desenvolupament de les activitats i de llurs modalitats d’explotació, que

demostri la capacitat pràctica de determinades tècniques per constituir, en

principi, la base dels valors límits d’emissió destinats a evitar o, si això no fos

possible, reduir en general les emissions i llur impacte en el conjunt del me-

di ambient. També s’entén per:

• «tècnica»: la tecnologia utilitzada juntament amb la forma en què la instal·la-

ció estigui dissenyada, construïda, mantinguda, explotada, i paralitzada.

• «tècnica disponible»: la tècnica desenvolupada a una escala que en per-

meti l’aplicació en el context del sector industrial corresponent en condi-

cions econòmicament i tècnicament viables, prenent en consideració els

costos i els beneficis, tant si la tècnica s’utilitza o es produeix en l’estat

membre corresponent com si no, sempre que el titular pugui tenir-hi accés

en condicions raonables.

• «tècnica millor»: la tècnica més eficaç per a assolir un alt nivell general de

protecció del medi ambient, de la salut de les persones i de la seguretat.

ANNEX

Monitoratge: vigilància o seguiment sistemàtic de les variacions d’un deter-

minat compost químic o d’una característica física d’una emissió, un aboca-

ment, un consum, paràmetres equivalents o mesures tècniques, etc. El mo-

nitoratge es basa en una sèrie de mesuraments o observacions, a una

freqüència adequada, d’acord amb procediments documentats i acordats, i

que es duu a terme per a proporcionar informació útil.

Monitoratge de campanya: mesuraments realitzats en resposta a una ne-

cessitat o un interès d’obtenir més informació fonamental que la que pro-

porciona el monitoratge rutinària o convencional. Per exemple, les campa-

nyes de monitoratge durant un període de temps especial per estimar

incerteses, estimar variacions en els paràmetres d’emissió o avaluar el con-

tingut químic o els efectes ecotoxicològics de l’emissió mitjançant anàlisis

més avançades.

Monitoratge en continu: es consideren dos tipus de tècniques de monito-

ratge en continu:

• Instruments de lectura contínua fixos in situ (o dins de la línia). La cèl·lula de

mesura està col·locada al conducte, la canonada o en el mateix corrent.

117

ANNEX

118

Aquests instruments no necessiten extreure’n cap mostra per analitzar-la i

estan basats normalment en propietats òptiques. És important un mante-

niment i una calibració regulars d’aquests instruments.

• Instruments de lectura contínua en línia (o extractius). Aquest tipus d’instru-

mentació extreu de forma contínua mostres de l’emissió per la línia de mos-

treig i les transporta a una estació de mesurament en línia, on les mostres s’a-

nalitzen de manera contínua. L’estació de mesurament pot estar lluny del

conducte, i per tant s’ha de tenir cura de la integritat de la mostra al llarg de la

línia. Aquest tipus d’equips solen requerir un cert pretractament de la mostra.

Monitoratge qualitativa: tipus específic de monitoratge realitzat usant tècni-

ques, procediments o mètodes que poden dependre d’observacions o dels

sentits humans (per ex., monitoratge d’olors, comprovacions visuals, com-

paració d’escales). Els resultats del monitoratge qualitativa poden expressar-

se com a mesuraments quantitatius.

Mostra:

• Mostra de laboratori – mostra o submostra enviada o rebuda pel laboratori.

ANNEX

119

• Mostra de prova – mostra preparada a partir de la mostra de laboratori de

la que s’extreuen porcions de prova per comprovar-les o analitzar-les.

• Porció de prova – quantitat o volum de la mostra de prova presa per a

anàlisi, normalment de pes o volum coneguts.

• Mostra primària o mostra de camp – mostra obtinguda d’acord amb el

pla de mostreig a l’espai agregant unitats de mostra preses en llocs espe-

cificats i/o d’acord amb el pla de mostreig temporal agregant unitats de

mostra preses en un lloc concret en moments especificats del temps.

En el procés analític la mostra de camp passa en última instància a ser

la mostra de laboratori.

• Mostra integrada – mostra acumulada / mitjana al llarg d’un període defi-

nit de temps.

Mostra composta: mostra preparada pel titular o per un aparell automàtic i

que ha estat obtinguda barrejant diverses mostres puntuals.

Mostreig: procés pel qual una porció de substància, material o producte és

extreta per formar una mostra representativa del conjunt, a fi d’examinar la

substància, el material o el producte sota consideració. El pla de mostreig, el

ANNEX

120

mostreig i les consideracions analítiques haurien de prendre’s sempre en

compte simultàniament.

Mostreig continu: mostreig en una base contínua, i sense interrupció, d’una

porció d’un efluent, que pot ser, en si mateix, continu o discontinu. Es pren

una alíquota del corrent en qualsevol moment en què hi ha efluent. Es poden

identificar dos formats:

• Mostreig continu proporcional al cabal; es pren una mostra contínua

d’un corrent parcial en una relació constant de volum de la mostra i cabal

de l’efluent.

• Mostreig continu proporcional al temps; es prenen volums iguals cada

interval fix de temps.

Mostreig isocinètic: tècnica de mostreig on la velocitat amb què la mostra en-

tra al broquet de mostreig és la mateixa que la velocitat del corrent al conducte.

Mostreig periòdic (mostreig discret / individual / separat / discontinu / a

l’atzar / puntual): mostres individuals preses en lots, dependents del temps

o del volum d’abocament. Es poden identificar tres formats:

ANNEX

1. Mostreig periòdic dependent del temps: es prenen mostres discretes

d’igual volum a intervals iguals de temps.

2. Mostreig periòdic proporcional al cabal: es prenen mostres discretes

de volums variables proporcionals al cabal a intervals iguals de temps.

3. Mostres periòdiques preses a intervals fixos de cabal: es prenen

mostres discretes d’igual volum després del pas d’un volum constant.

Mostreig sistemàtic: tècnica de mostreig usada per obtenir mostres selec-

cionant cada k-èssim element en una llista, una seqüència, una àrea, un lot,

etc. Una mostra sistemàtica s’escull mitjançant un esquema de mostreig cí-

clic, per ex., elegint cada vintè element per aconseguir una mostra del 5%.

Paràmetre: magnitud mesurable que representa les característiques princi-

pals d’un grup estadístic.

Paràmetre equivalent: paràmetre relatiu a una emissió, que proporciona el

mateix (o similar) nivell d’informació amb el mateix (o similar) nivell de confiança.

Paràmetre subrogat: quantitats mesurables o calculables que poden rela-

cionar-se estretament, directament o indirectament, amb mesures conven-

121

ANNEX

122

ANNEX

cionals directes de contaminants, i que poden per tant monitoritzar-se i usar-

se en comptes dels mesuraments directes en algunes situacions pràctiques.

L’ús de paràmetres subrogats, tant individualment com en combinació amb

altres paràmetres subrogats, pot proporcionar una imatge prou fiable de la

naturalesa i les proporcions de l’emissió.

Patró d’emissió: tipus de les variacions de l’emissió amb el temps; per

exemple, les emissions poden ser estables, cícliques, amb pics aleatoris,

amb variacions aleatòries, erràtiques, …

Percentatge de captura de dades: percentatge del nombre de dades es-

perat que ha estat efectivament proporcionat.

Precisió: avaluació de la proximitat d’un mesurament envers el valor accep-

tat o veritable. La precisió està associada als valors mesurats. Per avaluar la

precisió s’utilitzen preparacions químiques de puresa i/o concentracions co-

negudes; aquestes preparacions, anomenades «estàndards», s’analitzen

usant el mateix mètode amb què es mesuren les mostres. La precisió no

s’ha de confondre amb la repetibilitat; atès que la repetibilitat mesura quant

bé poden duplicar-se els resultats analítics.

123

Repetibilitat: mesura de com de bé poden duplicar-se els resultats analítics.

La repetibilitat està associada als valors mesurats. Les mostres de rèplica

(preparades de manera idèntica a la mateixa mostra) són analitzades per es-

tablir la repetibilitat del mesurament. La repetibilitat s’indica normalment com

una desviació estàndard o un error promig. La repetibilitat no s’ha de con-

fondre amb la precisió; atès que la precisió és una avaluació de quan a prop

està una mesura del valor acceptat o veritable.

Repetibilitat (d’un sistema de mesura): habilitat d’un sistema de mesura-

ment per proporcionar valors estretament similars per a mesuraments repe-

tits del mateix paràmetre, mesurat sota les mateixes condicions.

Resultat: valor atribuït a un magnitud mesurable, obtingut mitjançant mesu-

raments. Una indicació completa del resultat d’una mesura inclou informació

sobre la incertesa de la mesura, a més de tota la informació pertinent ne-

cessària per comprendre i comparar els resultats.

Sistema de mesurament: conjunt complet d’instruments de mesurament

i altres equips, incloent tots els procediments operatius usats per realitzar els

mesuraments especificats.

ANNEX

124

Sistema de mesurament automàtic: sistema per mesurar el material sota in-

vestigació que torna un senyal de sortida proporcional a la unitat física del parà-

metre a mesurar, i capaç de produir resultats de mesurament sense la inter-

venció humana.

Sistema de mesurament automàtic en continu: sistema automàtic de me-

surament que torna un senyal continu dels mesuraments continus del mate-

rial sota investigació.

Sistema de mesura automàtic no-continu: sistema de mesurament au-

tomàtic que torna una sèrie de senyals discrets de sortida.

Substància interferent: substància present en el material sota investigació,

diferent del mesurant, la qual, a causa de la seva presència, indueix varia-

cions en la resposta del sistema de mesurament.

Traçabilitat: propietat del resultat d’un mesurament o el valor d’un estàndard

pel qual se’l pot relacionar a referències indicades a través d’una cadena,

sense llacunes, de comparacions, tenint totes incerteses indicades.

ANNEX

Validació: confirmació dels resultats finals d’un procés de monitoratge. Això

típicament comporta revisar totes les etapes de la cadena de producció de

dades (com ara determinació del cabal, mostreig, mesurament, processa-

ment de les dades, etc.) comparant-les amb mètodes, normes, bones pràc-

tiques, i estat de l’art pertinents.

Valor: expressió quantitativa d’una magnitud particular, normalment un nom-

bre seguit d’una unitat de mesura.

Valor atípic: resultat que es desvia significativament dels altres en una sèrie

de mesuraments (típicament una sèrie de dades de monitoratge), no atribuï-

ble directament a l’operació de la unitat o el procés. Els valors atípics s’identi-

fiquen generalment mitjançant el judici d’experts partint de proves estadístiques

(per ex., el test de Dixon) juntament amb altres consideracions, com ara pa-

trons d’emissió anormals a la instal·lació.

Valor calculat: resultat d’una avaluació d’una emissió basat només en càlculs.

125

ANNEX

126

Valor estimat: resultat de l’avaluació d’una emissió usant factors d’emissió,

paràmetres subrogats, càlculs o mètodes similars que usen paràmetres indi-

rectes.

Valor límit d’emissió [Llei 3/98]: massa expressada en relació amb deter-

minats paràmetres específics, la concentració o el nivell d’una emissió el va-

lor de la qual no s’ha de superar dins d’un o diversos períodes determinats.

Valor mesurat: el resultat d’un mesurament.

Valor real: valor que podria obtenir-se en teoria amb una cadena de mesu-

rament perfecta.

ANNEX