Número Publicado el 15 de
enero de 2019 DOI: 10.23857/dc.v5i1.867
Ciencias técnicas y aplicadas Artículo
de investigación
Red de
monitoreo de aire en la Refinería del Pacífico en el sitio El Aromo del cantón
Manta
Air monitoring network at the Pacific Refinery at the El Aromo site in
the Manta canton
Red
monitoreo de aire en la Refinería del Pacífico en el sitio El Aromo do cantão Manta
Alex G.
Junqui-Cedeño
alexjunqui@gmail.com
Recibido:
29 de octubre de 2018 *Corregido: 09
de noviembre de 2018 * Aceptado: 13 de diciembre de 2018
I. Magíster en Gestión Ambiental, Ingeniero Civil, Docente de la Universidad Laica
Eloy Alfaro de Manabí, Manta,
Ecuador.
Resumen
Dentro de la etapa del Movimiento de Tierras de la Refinería del Pacífico
Eloy Alfaro CEM, se realizaron
actividades constructivas que generaron gran cantidad de Material Particulado
Sedimentable, con base a ello el propósito de este artículo fue diseñar una red
de monitoreo de la calidad del aire
ambiental generando información confiable, comparable y representativa para su
aplicación en las estrategias de la Refinería del Pacífico para el control
ambiental de sus áreas de influencia. Metodológicamente se trató de un estudio de tipo descriptiva, exploratoria y de campo con un diseño no experimental y de corte
transversal. La información de los
datos se obtuvo dentro de la etapa del Movimiento de Tierras de la Refinería
del Pacífico Eloy Alfaro CEM en la que se consideró
el monitoreo de las variables meteorológicas, precipitación, humedad,
temperatura, radiación solar, dirección y velocidad del viento, dando como
resultados que los puntos de muestreo de mayor concentración de polvo sedimentable se localizan en las proximidades de la escuela
Abraham Lincoln, Colegio
María Auxiliadora y Escuela La Pradera,
incrementos que no tienen relación con las actividades de RDP y de los resultados obtenidos para este período de
muestreo se concluye que las actividades de
movimiento de tierras en la
RDP, no han incidido en la Calidad de Aire de la Ciudad de Manta.
Palabras clave: Red de
monitoreo; calidad del aire; refinería y material particulado sedimentable
Abstract
Within the stage of the Land
Movement of the Pacific Refinery Eloy Alfaro CEM were carried out constructive
activities that generated a large amount of Sedimentable Particulate Material,
based on this the purpose of this article was to design a network for
monitoring the ambient air quality generating reliable, comparable and
representative information for its application in the strategies of the Pacific
Refinery for the environmental control of its areas of influence.
Methodologically, it was a descriptive, exploratory and field study with a
non-experimental and cross-sectional design. Data were collected during the
Eloy Alfaro CEM Pacific Refinery Land Movement stage, which included the
monitoring of meteorological variables, precipitation, humidity, temperature,
solar radiation, direction and wind speed, giving results that the sampling
points with the highest concentration of
sedimentable dust are located in
the vicinity of the Abraham Lincoln School, María
Auxiliadora School and La Pradera
School, increases that are not related to RDP activities and the results
obtained for this sampling period, it is concluded that the activities
of earthmoving in the RDP, have not affected the Air Quality of the City of Manta.
Key words: Monitoring
network; air quality; refinery and sedimentable particulate matter
Resumo
Dentro do estágio do Movimento de Tierras da Refinaria
do Pacífico Eloy Alfaro CEM se realizaron as atividades construtivas que o
granre cantará de Material Particulado Sedimentable, com base um elo de que a
casa é um fue diseñar um vermelho de monitoreo da qualidade do ar ambiental
Gerando informações confiáveis, comparáveis e representativas para sua aplicação
nas estratégias da Refinaria
do Pacífico para o controle
ambiental de suas áreas de influência. Metodológicamente se tratou de um
estudo de tipo descritivo, exploratório e de campo com um propósito não
experimental de corte transversal. A
informação dos datos se tornou dentro de um estágio do Movimento de Tierras da
Refinaria do Pacífico Eloy Alfaro CEM no que se considerou o monitoreo das
variáveis meteorológicas, precipitación, humedad, temperatura, radiación solar,
dirección y velocidade do viento, dando como resultados os pontos de vista de
mayor concentrando de polvo sedimentável se localizam nas proximidades da
escola Abraham Lincoln, Colégio Maria Auxiliadora e Escuela La Pradera, incrementos que não têm relação
com as atividades de PDR e dos resultados obtidos para este periodo
de muestreo se concluye que as actividades de movimiento de tierras na RDP, no incidido
na Calidad de Aire de la Ciudad de Manta.
Palavras-chave: Red de
monitoreo; calidad del aire; refinería y material particulado sedimentável
Introducción
Actualmente la contaminación del aire es uno de los principales problemas
ambientales de las zonas urbanas en el mundo, tanto en los países desarrollados y en vías de desarrollo; en los primeros,
su alto volumen y
diversificación de producción industrial y el alto flujo vehicular, mientras que
en los segundos a causa
del desarrollo no planificado de las escasas
industrias, el uso de tecnologías obsoletas
en la producción, los servicios y el transporte, la mala calidad
del saneamiento básico
y el crecimiento urbanístico no planificado.
En Ecuador, la contaminación del aire es ocasionado por las deficiencias de algunos aspectos relacionados con la planificación territorial de los asentamientos humanos,
las industrias, la utilización
de tecnologías obsoletas en las actividades productivas y de transporte, mala
calidad de los combustibles,
explotaciones mineras a cielo abierto, entre otras. La situación de la gestión ambiental de la calidad del aire en el
país presenta profundas falencias, según estudios oficiales publicados por la
SENPLADES en el año 2007, la gestión ambiental presenta problemas tales como:
la falta de seguimiento de convenios suscritos, dispersión legislativa, dispersión de jurisdicción y competencias,
debilidad institucional y presupuestaria del Ministerio de Ambiente de Ecuador (MAE, 2013).
Adicionalmente, los diferentes entes involucrados en la gestión ambiental
del aire mantienen información dispersa, escasa y poco confiable, siendo
Quito a través
de la CORPAIRE la única ciudad
del país que mantiene sistematizada, verificada y controlada la información
sobre emisión vehicular y la calidad del aire. El problema se acrecienta
considerando que Quito, Guayaquil y Cuenca han involucrado en sus planes de
desarrollo ambiental municipal al componente aire y que el Ecuador cuenta con
16 centros poblados con más de 100.000
habitantes. (Paéz, C., 2008)
La red de monitoreo de calidad del aire en el País se define como un
sistema o encadenamiento de monitoreo ambiental continuo, en el cual se
transmiten sus datos verificados por vía celular o fija. El objetivo principal
se enfoca en la obtener, procesar y divulgar la información de la calidad del
aire que se transporta en los sitios que más adelante se mencionará. En
atención a lo expuesto, se evalúa en este articulo si las actividades de la
preparación del sitio (Movimiento de Tierra), en la RDP ubicada en El Aromo del
cantón Manta, afectan a la calidad del aire de la Ciudad de Manta.
Desarrollo
La calidad de aire está íntimamente relacionada con
la calidad de vida. Se estima que
una persona adulta respira – en promedio
y en reposo- 16 veces por minuto y absorbe
en cada respiración 0.5 litros de aire; lo que significa que al cabo de un día habrá absorbido 11,520 litros; es importante destacar
que estos datos estadísticos nacen del estudio de impacto ambiental
(ACOTECNIC, 1994). De allí que, el monitoreo atmosférico constituye un conjunto
de metodologías que permiten tomar muestras de aire, analizarlas y procesarlas
de forma permanente, con el fin de conseguir
la información necesaria sobre las concentraciones de los contaminantes. Es de vital importancia medir, conocer la
calidad de aire que respiramos, identificar cuáles son los principales elementos contaminantes y tomar
acciones que favorezcan aire de calidad para las personas; con esta finalidad
se pretende diseñar una red de monitoreo de
aire en el área de influencia
directa e indirecta de RDP, la misma que analizará entre uno de sus parámetros
el Material Particulado sedimentable (PMS).
La atmósfera
La atmósfera está constituida por un gran número de gases que envuelven al planeta Tierra;
la misma cuenta con un
espesor aproximado de 2,000 Km, donde se encuentran las reservas de oxígeno y
sustancias necesarias para la vida terrestre (Rodríguez, 2002). A diario en la
atmósfera se arrojan grandes cantidades de contaminantes atmosféricos producto
de la actividad humana. La atmósfera
posee características tales como la temperatura del aire, esta varía con
respecto a la altura; y su característica se utiliza para dividir a la
atmósfera en zonas o capas, según Velázquez (2008),
son 1a troposfera, la estratosfera, la mesosfera y la termosfera.
Figura 1. Capas atmosféricas Fuente: Velázquez, G (2008).
Composición del aire
Es conocido que el aire es una mezcla de gases en proporciones que varían
muy poco cerca de la superficie terrestre. Los principales gases en la
atmósfera son el nitrógeno, el oxígeno y el argón; sin embrago existen otros
gases en menor proporción (Ver Tabla 1).
Tabla 1.
Composición
química del aire atmosférico seco
|
Sustancia
|
Volumen (por ciento)
|
Concentración (ppm)
|
|
Nitrógeno
|
78.084 ± 0.004
|
780.900
|
|
Oxígeno
|
20.946
± 0.002
|
209.400
|
|
Argón
|
0.934
± 0.001
|
9.300
|
|
Dióxido de carbono
|
0.033
± 0.001
|
315
|
|
Neón
|
|
18
|
|
Helio
|
|
5.2
|
|
Metano
|
|
1.2
|
|
Criptón
|
|
0.5
|
|
Hidrógeno
|
|
0.5
|
|
Xenón
|
|
0.08
|
|
Dióxido de nitrógeno
|
|
0.02
|
|
Ozono
|
|
0.01 -0.04
|
Fuente:
Velázquez, G (2008).
En su estado natural el aire atmosférico, contiene de 1 a 3 por ciento en
volumen de vapor de agua, trazas de dióxido de azufre, formaldehído, yodo,
cloruro de sodio, amoniaco, monóxido de carbono, metano y un poco de polvo y
polen.
La
contaminación atmosférica
Son muchas las definiciones de la contaminación del aire o contaminación
atmosférica. Una de ellas se la tipifica como la presencia en la atmósfera
exterior de uno o más contaminantes o sus combinaciones, en cantidades tales y
con tal duración que sean o puedan afectar la vida humana, de animales, de plantas, o de la propiedad, que interfiera con el goce de la vida, la propiedad o el ejercicio de las actividades (Wark y
Warner, 2002).
La contaminación del aire no es
un tema nuevo, a pesar de la gran variedad de
métodos para eliminar la basura, tratamiento de aguas negras,
calefacción y cocción domésticas, todo esto durante el siglo XIX, se disminuyó
las formas tradicionales de contaminación del aire -humo y olores- y fueron
reemplazadas por un grupo nuevo de contaminantes, los cuales son producto de la cambiante sociedad urbana industrial.
Las emisiones antropogénicas de SO2 son resultado de la quema
de combustibles fósiles para la producción de energía cuya composición
contienen azufre en diferentes porcentajes.(Velázquez, G., 2008, pp. 6-7)
Niveles
normados de contaminación atmosférica
Todas las normativas y estándares de calidad del aire se generan por medio de un tipo de criterio, esto permite dar respuesta a una concentración de un
contaminante en un tiempo determinado.
Sin embargo, si se expone
a la presencia de dos o más contaminantes al mismo tiempo,
sus reacciones podrían ser
superiores o inferiores a la suma de los efectos de cada contaminante
considerados de manera aislada. La finalidad de las normas es proteger la
salud de la población, especialmente los grupos más susceptibles como son los
niños, los ancianos y las personas con enfermedades respiratorias crónicas.
(Velázquez, G., 2008, p. 10)
Calidad del aire
Universalmente se desea la calidad
de los recursos naturales, concretamente del
recurso aire, la misma se puede
lograr por medio de acciones de prevención y control de la contaminación de
origen natural y antropogénico.
Según la Ley de Gestión Ambiental los recursos naturales tienen un “valor
ecológico”, al cual el Estado le asigna el valor económico, y en consecuencia se
lo considera capital natural de materia prima y sustento para el desarrollo de
las actividades de prevención y control de las emisiones contaminantes de
sectores.
Es evidente las epidemiológicas de los efectos
de la contaminación del aire sobre la salud, la presencia
de material particulado de diferente
tamaño y gases,
los estudios realizados en los diferentes países de
Latinoamérica han determinado altos índices de pobreza, desnutrición y falta de medicina preventiva; es decir las son concluyentes
los riesgos para la salud y prueba de ello es el incremento de tasas de
morbilidad y mortalidad por infecciones respiratorias en los niños, además
enfermedades cardiovasculares, cáncer del pulmón, trastornos respiratorios
crónicos en adultos, asma, entre otras afectaciones y lesiones físicas y
neurológicas entre las principales.
Por lo tanto, su objetivo fundamental es prevenir los potenciales y
existentes riesgos y afectaciones de la salud y el bienestar de la población
ecuatoriana, ocasionado por la contaminación del aire, y de esta manera
precautelar posibles impactos negativos sobre el ambiente y los recursos
naturales.
No ha sido homologado el concepto sobre la “calidad del aire”; sin
embargo la legislación ambiental aprobada en el Texto Unificado
de Legislación Ambiental Secundaria, la “contaminación del aire” se defina, como: “La presencia de sustancias en la atmósfera, que resultan de actividades humanas o de procesos naturales, presentes en
concentración suficiente, por un
tiempo suficiente y bajo circunstancias tales que interfieren con el confort,
la salud o el bienestar de los seres
humanos o del ambiente”; además la Ley de Gestión
Ambiental la “contaminación es considerada como la presencia en el ambiente de sustancias,
elementos, energía o combinación de ellas,
en concentraciones y permanencia superiores o inferiores a las establecidas en la legislación vigente”, se asume como un
estándar universal que es una mezcla gaseosa conocida en la composición
del aire, y en su conjunto con características físicas y químicas definidas.
Materiales y
métodos
El presente trabajo, según Hernández y col (2014), fue de tipo de tipo
descriptiva, exploratoria y de campo con un diseño no experimental y de corte
transversal. La información de los
datos se obtuvo dentro de la etapa del Movimiento de Tierras de la
Refinería del Pacífico Eloy Alfaro
CEM en la que se consideró
el monitoreo de las variables meteorológicas, precipitación, humedad,
temperatura, radiación solar, dirección y velocidad del viento. Las técnicas y
herramientas metodológicas para el desarrollo de la investigación que ayudó en
la demostración y consecución del objetivo planteado fueron d tipo indirectas y
de aplicación del Método Deductivo.
Se hizo uso de la metodología del monitoreo para el análisis pasivo (PMS)
a través del Método gravimétrico, mediante captación de partículas en envases abiertos y se clasificaron en solubles
e insolubles. Las partículas insolubles se determinaron mediante
diferencia de peso ganado por un filtro
de 47 mm, y que retenga aquellas partículas contenidas en el líquido de lavado del contenido del envase. En cambio,
las partículas insolubles se determinaron mediante la diferencia de peso ganado
por un crisol, en el cual se evaporó el líquido de lavado del envase.
La concentración total de
partículas sedimentables fue la suma de partículas solubles e insolubles,
normalizadas con respecto al área total de captación
del envase. Se utilizaron como equipos en el laboratorio, la fibra de vidrio,
el evaporador, el horno secador y la balanza analítica, para la localización de las estaciones de muestreo de calidad del aire se cumplió con los requerimientos de la Norma
Internacional ASTM 1357, mientras que el muestreo pasivo de los contaminantes
criterios cumplió los requisitos técnicos.
En la localización de los puntos de muestreo, se consideraron los requerimientos de las Normas ASTM 1357 y ASTM 1739, y que
adicionalmente sean representativos de la población más sensible (niños,
adultos mayores o centros de salud). Para el efecto se prefirió instalar cerca
de centros educativos, evitando las interferencias analíticas ocasionadas por la proximidad de las vías públicas, emisiones de fábricas o industrias.
La fase de industrialización y
movimientos de tierras se propiciaron en los sitios elegidos para ubicar los
puntos de muestreos corresponden a los sugeridos en el PMA de RDP y están en
coordenadas WGS84.
Se trabajó en el software ArcGis con las ortofotos del sector y en lo
referente a el Marco Geodésico de Referencia Horizontal que se utilizó para
este proyecto fue el materializado por la Red Nacional GPS del Ecuador (RENAGE)
y la Red GNSS de Monitoreo continuo del Ecuador (REGME), determinadas en el
Datum SIRGAS95 (Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas 1995),
densificación del ITRF en el continente Americano.
En términos prácticos
se consideró iguales
los sistemas SIRGAS95
y WGS84; así como sus elipsoides
de referencia GRS80 y WGS84, respectivamente.
Durante la recolección de la
información el monitoreo de PMS tuvo
por objeto medir la cantidad de material
particulado sedimentable, tanto soluble como insoluble, acumulado en un rango
de tiempo determinado (30 días idealmente). La
comparación de dicho PMS mensual a lo largo de seis meses puede indicar
tendencias de cambio, las que pueden ser atribuidas a variabilidad natural del
material disponible, o efectos de actividades antrópicas en el área, o a
cambios en las condiciones meteorológicas, entre otros factores. La toma de muestras
se rige por la metodología establecida en la norma 1739-98 (2004) de la American
Society of Testing Materials (ASTM) pero en nuestro caso vamos a trabajar con
la Metodología de Ambigest, que tiene su propio procedimiento adaptado bajo esa norma.
Para el diseño de una red de monitoreo de aire no es simplemente obtener
datos sino proporcionar la información necesaria con el objetivo de implementar
medidas de gestión ambiental y de minimización de impactos.
Cuando se diseña
una red de monitoreo de aire se debe tener en cuenta
el tipo de información que está
disponible. Al disponer de
información confiable se puede realizar el diseño de la red con mayor precisión ya
que se cuenta con información certificada procesada por Laboratorios
acreditados nacional e internacionalmente.
Para el diseño de una red, el primer paso es definir
qué tipo de monitoreo se va a realizar,
en este caso sería el monitoreo pasivo por
evaluarse el parámetro Material Particulado Sedimentable
Como segundo paso se requiere la información meteorológica con el
propósito de medir la dirección y velocidad de los vientos dominantes, así como
pluviosidad, radiación, temperatura y presión atmosférica ya que está científicamente comprobado de que los factores
meteorológicos tienen efectos sobre la dispersión de los contaminantes.
La velocidad del viento afecta
el tiempo de viaje desde la fuente
contaminante al sitio donde se ubica el receptor, de igual manera la dilución de la contaminación del aire se produce en
la dirección del viento dominante. Según
los modelos de dispersión, las concentraciones de los contaminantes del aire en el sitio
del receptor son inversamente proporcionales a la velocidad del viento.
Así mismo, la dirección del viento influye en los movimientos generales de contaminantes en la atmósfera.
Una forma útil de visualizar los
datos de viento es una rosa de los vientos
Con la pluma de dispersión determinada por la Rosa de los vientos
(Ilustración 1) se procede a revisar
si la ubicación de los 11 puntos de monitoreo propuestos en el PMA de la RDP están dentro de nuestra
pluma y si en el caso de que no se encuentre se procede a reubicarlos en
lugares estratégicos cumpliendo con los requerimientos establecidos en el
Volumen II, art 7.22 de la Quality Assurance Handbook of Air Pollution
Measurements Systems, es decir respetar las distancias de separación con vías transitadas, aprovechar la
topografía del sitio para escoger puntos altos en colinas, evitar
interferencias por construcciones civiles y barreras naturales al libre flujo
del viento.
Y finalmente se verifica que los valores
de las muestras cumplan con lo indicado
en el AM 050 sobre niveles de Inmisión que para nuestro
caso sería de 1,0 μg/m3 y en el caso de que no se cumpla
verificar el motivo de incumplimiento y notificar a las autoridades de
control ambiental MAE y realizar los
correctivos del caso.
Resultados
a.
Informe de estudios de los antecedentes
·
En el Ecuador no
se cuenta con información precisa sobre el estado de la calidad de aire, esto
se debe a que la gestión en ese sector es de origen reciente. Quito es la
ciudad que tiene información diaria y confiable sobre las emisiones de los
contaminantes (monóxido de carbono, dióxido de azufre, material particulado,
ácidos de nitrógeno, ozono e
hidrocarburos no consumidos); esto debido a que posee una red de monitoreo de aire. En la ciudad de Manta toma importancia a raíz del
proyecto más grande del país, la creación de la Refinería del Pacífico Eloy
Alfaro (2014).
·
Los contaminantes
atmosféricos, incluso en concentraciones relativamente bajas, relacionan una
serie de efectos adversos para la salud. La Organización
latinoamericana de energía (OLADE) dispone datos sobre los contaminantes actualizadas hasta el 2005.
La concentración de
contaminantes se ha incrementado los últimos 32 años; así, las emisiones de
dióxido de carbono (CO2), óxido de nitrógeno (NOx) y óxido de azufre (SOx) se
quintuplicaron, las emisiones de CO2 se triplicaron y las emisiones de CO se incrementaron
57 veces.
·
El sector
vehicular es uno de los que contribuyentes de dióxido de carbono, segundo los
sectores industrial y residencial; y finalmente, los sectores de generación
eléctrica y de producción y consumo propio de energía. Se estima que las
emisiones totales per cápita de CO2
en el año 2005 fueron de 2,28 toneladas por cada 1000 habitantes.
·
La ciudad de
Quito posee una red automatizada de monitoreo atmosférico, tiene 9 estaciones
remotas de monitoreo que miden la
concentración de contaminantes comunes del aire, 6 estaciones meteorológicas,
un centro de control y archivo para
el procesamiento de la información y equipos
de laboratorio para análisis. Esta red de monitoreo de aire ha permitido conocer mediciones precisas de los contaminantes atmosféricos
principales, los resultados de mediciones constantes se encuentra disponible en
su página web y permite emitir un informe
semanal con los promedios diarios de concentración
de contaminantes, lo que ha
permitido emitir informes con respecto al principal contaminante del aire que
es la emisión de material
particulado fino (PM 2,5) partículas sedimentables.
·
En la ciudad de Guayaquil, en su último estudio oficial
realizado mediante equipos portátiles se monitorearon 51 puntos, de los cuales
se logró determinar que los mayores contaminantes del aire son el SO2 y el
ruido, finalizando que la calidad del aire es
aceptable.
·
En la ciudad de Esmeraldas se realizó un estudio similar
a la metodología utilizada en la ciudad de
Guayaquil y se determinó que el aire era aceptable
de acuerdo a la escala
establecida por el índice ORAQUI (OAK RIDGE AIR QUALITY INDEX), el mismo que es un
indicador que mide la calidad de aire y se fundamenta en las Normas de Calidad
promulgadas por la EPA (Environmental Protection Agency). Durante los últimos 5
años se han realizado importante estudios de calidad de aire en Cuenca que han
determinado que los principales contaminantes
son COV, NO, CO2.
b.
Informe acerca del
monitoreo de la calidad del aire
ambiente en el área de influencia de la rdp, fase de movimiento de tierras.
El monitoreo se realizó durante 6 meses consecutivos y se basó en el
monitoreo de material particulado suspendido mediante
métodos pasivos de forma mensual,
estos últimos instalados en 12 sitios de muestreo
ubicados en el área de influencia de la Refinería del Pacífico. La distribución de los lugares de muestreo
corresponde a los puntos aprobados por el MAE
en el Plan de Manejo Ambiental de la RDP. Adicionalmente, estaban
instaladas 3 estaciones meteorológicas para realizar monitoreos continuos, que
permitieron correlacionar las mediciones de los denominados “contaminantes
criterio”, con las variables meteorológicas e investigar si la calidad del aire
depende de las condiciones
meteorológicas, del entorno o de las operaciones de construcción de la Refinería.
Para la
realización del mismo, se mencionan los instrumentos de lectura directa
utilizados por Ambigest. (Ver tabla2).
Tabla 2.
Detalle de los instrumentos de lectura directa
utilizados por Ambiges
Fuente: Refinería del Pacifico
Eloy Alfaro (2014).
También, dada la naturaleza del
monitoreo pasivo, para la realización de la captura de los
|
CONTAMINANTE
CRITERIO
|
MARCA DEL INSTRUMENTO DE MEDICION
|
MODELO
|
NUMERO DE
SERIE
|
NUMERO DE DESIGNACION METODO
|
LIMITE DE
CUANTIFICACIÓN.
|
PRINCIPIO
DE DETERMINACIÓN
|
|
PM 2.5
|
THERMO SCIENTIFIC
|
1405D
|
1405A219251204
|
EQPM
0609 182
|
1.179
µg/m3
|
Microbalanza
|
|
PM 2.5
|
THERMO SCIENTIFIC
|
1405D
|
1405A219441205
|
EQPM
0609 182
|
1.186
µg/m3
|
Microbalanza
|
|
PM 10
|
THERMO SCIENTIFIC
|
1405D
|
1405A219441205
|
EQPM
1090 079
|
1.156
µg/m3
|
Microbalanza
|
contaminantes atmosféricos se requirió de dispositivos especiales que
cumplen los requerimientos de la Norma
EN 13528 1/2/3,
se utilizaron los objetos
mostrados en la tabla
2, para el muestreo pasivo del PMS (Material particulado sedimentable)
Tabla 3.
Dispositivos
utilizados para el muestreo pasivo.
|
Contaminante Criterio
|
Dispositivos utilizados en el muestreo pasivo
|
|
PM sedimentable
|
Captador pasivo con deflector de viento “wind shield”
|
|
Meteorología
|
Estación Meteorológica
|
Fuente: Refinería del Pacifico
Eloy Alfaro (2014)
Las muestras de Material Particulado Sedimentable se procesaron en el
laboratorio Ambigest de acuerdo con lo establecido por la Norma ASTM 1739. Por
otro lado, se hizo uso de los equipos de instrumentos para el análisis de
muestras de Material Particulado Sedimentable (soluble e insoluble) se
procesaron en el laboratorio Ambigest de acuerdo con lo establecido por la
Norma ASTM 1739. Los instrumentos y
equipos de laboratorio se presentan en la tabla 4.
Tabla 4.
Equipos e instrumentos utilizados para la
determinación del Material Particulado Sedimentable en el laboratorio Ambigest.
|
Equipos,
Materiales e Instrumentos
|
Marca
|
|
Filtro
de Fibra de Vidrio
|
Wathman
394 AH
|
|
Evaporador
de multiplacas
|
OVAN
MH90E
|
|
Horno
secador
|
MEMMERT
SM-100
|
|
Desecador
|
Pyrex
|
|
Balanza
Analítica
|
METTLER
TOLEDO AB 204S
|
Fuente: Refinería del Pacifico
Eloy Alfaro (2014).
Los filtros pasivos (Ogawa Pads) fueron analizados por cromatografía
iónica, la cual es una variante de la Cromatografía Líquida de Alta Presión
(HPLC). Se trata de un método eficaz para la disgregación y determinación de iones, basado en el uso de resinas de intercambio iónico. Cuando una muestra
iónica atraviesa estas columnas, los iones presentes sufren una separación debido
a las diferentes retenciones que soportan al interactuar con la fase fija de las
columnas analíticas. Una vez separada, la muestra pasa a través de un detector
de ultravioleta donde se registra la señal obtenida respecto al tiempo de retención.
Para el estudio y monitoreo meteorológico, se utilizan tres estaciones
marca DAVIS Vantage Pro 2 plus: una estación ubicada en El Aromo – Oficinas del
MAE; una estación en Manta, Av. Circunvalación - Conjunto terrazas del Conde y
una estación en la ciudad de Portoviejo. Las estaciones meteorológicas son
capaces de medir en forma continua los siguientes parámetros: Temperatura del
aire, humedad relativa, presión barométrica, precipitación, dirección y
velocidad del viento, radiación Solar e Índice Ultravioleta.
Para el proceso de control de calidad se llevaran a cabo actividades de
control de calidad en las diferentes etapas del estudio. Unas en la fase de
muestreo y otras en la fase de análisis.
En la fase de muestreo se utilizaron los denominados blancos, con
frecuencia mensual y las réplicas o puntos de control
de calidad cuando existan resultados que se desvían
de la conducta normal esperada.
En la fase de análisis de Material Particulado Sedimentable, se llevaron
a cabo actividades de verificación para lo cual se utilizaron pesas patrón, las
mismas que sirven para comprobar la trazabilidad del pesaje antes y después
del Ensayo y los resultados se utilizan como criterio de aceptación
y rechazo.
Y en la fase de análisis de PM10 y PM2.5 por
métodos activos se hizo una verificación interna de masa, usando patrones de
masa certificados y una balanza calibrada por un laboratorio 17025.
Adicionalmente se realiza una verificación interna de flujo, usando un patrón
de flujo acreditado 17025.
Las muestras pasivas se recolectaron conjuntamente con un documento de
custodia en el cual se registraron las fechas, horas, personal técnico
involucrado, testigos, si fuere el caso y novedades respecto a la calidad de la
muestra.
Las hojas de custodia retroalimentan al sistema de calidad del laboratorio respecto
a cualquier deficiencia,
anomalía o situación especial que podría afectar a la integridad de las muestras.
El envío de muestras pasivas hacia el laboratorio ALS Environmental se lo
hizo acompañado de la hoja de custodia propia de Ambigest. Una vez llegada las
muestras a Estados Unidos, allí se genera otra Hoja de Custodia, en la cual se
le asigna un número de código propio del laboratorio, se registran las personas
responsables y también quedan sentadas novedades que podrían incidir en la
calidad de los análisis y finalmente en los resultados.
c.
Informe del monitoreo de la
calidad del aire en la RDP
La línea base de calidad del aire, para el parámetro PM sedimentable
(medidos mediante método pasivo continuo) obtenidos entre el 15 de Octubre de
2013 y el 15 de Marzo de 2014, en varios sitios que cubren las ciudades de
Manta, Portoviejo, Montecrísti, y lugares como El
Aromo, Pacoche, San Juan de
Manta, Los Bajos y la RDP, evidencio que:
·
El muestreo del
aire se ejecutó cumpliendo los requerimientos de las Normas ASTM 1357
(localización de sitios de monitoreo
de calidad del aire), la ASTM 1739 (muestreo y análisis de material particulado sedimentable). Los instrumentos, métodos de ensayo,
localización de sitios de muestreo, así como la frecuencias y periodicidad de
muestreo que se utilizaron en el presente trabajo cumplen a cabalidad los requerimientos
técnicos que establece el Acuerdo Ministerial
(AM) 050, publicado en el Registro
Oficial 464 el 7 de Junio de 2011, el cual es la reforma al Anexo 4 del Texto Unificado
de la Legislación Ambiental Secundaria (TULAS). Los instrumentos que se
utilizan en el monitoreo de PMS constan en la Lista
de Métodos de Referencia y Designados de la EPA y publicados en la última
revisión del 27 de junio de 2013.
d.
Informe de los
resultados de muestreo pasivo PM sedimentable
obtenidos durante 6 meses.
Los resultados del estudio del 15 de octubre de 2013 al 15 de marzo de
2014 demuestran que los puntos de muestreo de mayor concentración de polvo
sedimentable se localizan en las proximidades de la escuela Abraham Lincoln,
Colegio María Auxiliadora y Escuela La Pradera, incrementos que no tienen
relación con las actividades de RDP.
En el punto Oficinas del MAE, la concentración del Material Particulado
Suspendido se presenta como la más baja y se debe en parte a presencia de una
alta humedad atmosférica y ausencia de focos de contaminación.
e.
Informe de la calidad
del aire y parámetros meteorológicos
La Temperatura y Humedad
Ambiental, para el caso de El Aromo-Oficinas del MAE, típicamente la humedad se
halló cerca de la saturación y por encima de 80% durante todo el periodo de muestreo (15 de Octubre de 2013 – 15 de
Marzo de 2014). La alta concentración
de humedad y rocío generaron la presencia de neblina la cual condensó y
precipitó en forma de llovizna. Esta particularidad fomentó el lavado
atmosférico y virtual ausencia de polvo suspendido. La temperatura alcanzó
valores máximos al medio día entre 25 y 30ºC y mínimos
entre 17 y 22ºC. Las temperaturas más bajas del día se presentaron entre
las 18:00 y 7:00 de la mañana,
En Portoviejo para el periodo muestreado las humedades fueron menores al
60% a medio día, mientras que se
evidencia un aumento de humedad a
partir de las 19:00 hasta las 07:00. La temperatura
alcanzó valores máximos al medio día de hasta 33 y 35°C. Las temperaturas más
bajas del día se registraron entre las 19:00 y 7:00 de la mañana, pudiendo
presentarse lecturas mínimas de 20°C.
En Manta para el periodo
muestreado se encontraron humedades que superaron el 80% a partir
de las 19:00. La temperatura alcanzó
valores máximos al medio día de entre 29 y 33°C. Las temperaturas más bajas del día se presentaron típicamente entre las 19:00 y 7:00 de la mañana, pudiendo presentarse lecturas
mínimas de 20°C.
Rosas de los Vientos: En El Aromo durante el periodo de muestreo (15 de
Octubre de 2013 – 15 de Marzo de 2014) el viento sopló principalmente desde el
Suroeste, Sur Suroeste y Sur. Por lo tanto,
típicamente cualquier material
transportado por el efecto del viento con origen en el frente de obra de la refinería, se
dirigirá hacia el Noreste.
En Portoviejo durante el periodo de estudio
(15 de Octubre de 2013 – 15 de Marzo
de 2014), los vientos típicamente soplaron desde el Suroeste y Oeste. Mientras
que, durante el período 15 de enero 2014 a 15 de marzo 2014,
los vientos soplaron
desde el Este con mayor
intensidad. A partir del período 15 de octubre 2013 a 15 de diciembre
2013, el viento provino del Oeste. Se debe indicar que los vientos y lluvias
fueron más bien tipo brisa.
En Manta, para el periodo
de estudio se registraron vientos
cuyo origen fue en el Sur Suroeste
y Sur principalmente.
Velocidades de los Vientos: Se observó que para este periodo de estudio
en El Aromo se registraron vientos de hasta 9 metros por segundo y que los
periodos de calma se presentaron generalmente entre las 18:00 y 08:00
En Portoviejo
se observó que en este periodo de estudio los vientos alcanzaron como máximo
hasta 5.8 m/s y que los períodos de calma se presentaron durante casi
todo el día. Los vientos en esta ciudad son del tipo brisa suave y por lo tanto
el material particulado que existe en la zona es de origen local y no viene
arrastrado por los vientos.
En Manta, para este periodo de monitoreo se registraron vientos que
alcanzaron hasta los 8.5 m/s durante casi todo el día, especialmente entre las
13:00 y 15:00. Los períodos de calma se presentaron entre las 01:00 y 07:00.
La Radiación Solar global para
el periodo muestreado, en El Aromo, alcanzó valores de hasta 1400 W/m2
específicamente durante el periodo 15 de febrero 2014 a 15 de marzo 2014.
En Portoviejo se observó que la radiación solar global para el periodo
muestreado alcanzó hasta los 1490 W/m2 y que en la noche la radiación
solar es nula. Evidentemente, existen variaciones que dependerán de la
nubosidad en el cielo; es decir, a mayor nubosidad, menos radiación solar. En Manta se observa
que la radiación solar global
para el periodo de monitoreo alcanzó hasta los 1400 W/m2.
La precipitación durante este período de estudio, en El Aromo, debido a
la altitud sobre el nivel del mar y la influencia de los vientos oceánicos casi
permanentemente se produjeron nieblas, mientras que se registraron lluvias
durante el periodo del mes de marzo 2014.
f.
Informe de los
resultados del material particulado sedimentable.
Los resultados del análisis del Material Particulado Sedimentable para cada punto de muestreo
durante 6 meses, en los puntos de control San Pedro y La Revancha, presento el siguiente comportamiento entre el 15 de
Octubre de 2013 al 15 Marzo de 2014.
El PM Sedimentable está fuera de los
límites según la norma en el mes de enero debido a que se encontraron piedras dentro de la muestra y
se evidenció golpes
en el captador pasivo lo que evidencia que la muestra fue alterada.
·
Para la Escuela
Abraham Lincoln, el PM Sedimentable está fuera de los límites según la norma menos en el mes de Febrero debido
a que este punto se encuentra a 40 m de la
Avenida La
Cultura y a pocos metros de unas quebradas, ocasionando que los vientos
trasladen mayor cantidad de material volátil a nuestro punto de control
Para Aromo - Poblado,
el PM Sedimentable está fuera de los límites según
la norma en el mes de enero debido a que se encontraron
piedras dentro de la muestra y se evidenció golpes en el captador pasivo lo que
evidencia que la muestra fue alterada.
Para Esc. Abraham Lincoln, el PM Sedimentable está fuera de los límites
según la norma menos en el mes de febrero debido a que este punto se encuentra
a 40 m de la Avenida La Cultura y a pocos metros de unas quebradas, ocasionando
que los vientos trasladen mayor cantidad de material volátil a nuestro punto de
control
Para la Escuela La Pradera, el PM Sedimentable está fuera de los límites según
la norma menos en el mes de febrero debido a que este punto se encuentra en un sector no
consolidado de la ciudad donde todas las vías de acceso son de doble riego y
existen muchos terrenos baldíos.
Para los Bajos, el PM Sedimentable está fuera de los límites según la
norma en el mes de noviembre debido a que en este mes en el Sitio Los Bajos
se realizaron trabajos de mejoramientos de las vías de segundo orden por parte de RDP.
g.
Comportamiento de los
contaminantes criterios
En la concentración vs. Tiempo,
la distribución del polvo sedimentable total se concentra en el sector de la
Escuela La Pradera, Colegio María
Auxiliadora y Escuela Abraham Lincoln, y, específicamente expresado como Sólidos
Sedimentables Insolubles
Conclusiones
De los resultados obtenidos y
presentados anteriormente, para este periodo de muestreo, se concluye:
·
Las actividades de movimiento de tierras en la RDP, no tienen influencia directa
sobre la concentración de Material Particulado
Sedimentable en la ciudad de Manta.
·
La mejor calidad
del aire se registra en el punto de muestreo Aromo – Oficinas del MAE, mientras
que los puntos de muestreo Esc. La Pradera y Escuela Abraham Lincoln,
superaron el Límite Máximo Permitido durante más de la mitad del período muestreado.
·
En Portoviejo, a
pesar de tratarse de una ciudad densamente poblada, se
esperaría una alta presencia de polvo atmosférico, sin embargo la poca presencia de vientos, reduce
el transporte aerodinámico
del polvo y no se superó el valor Límite, en ninguno de los meses de estudio.
·
Los estudios realizados sirven como referencia al estado de la calidad
del aire, a pesar de eso, presentan ciertas limitaciones
metodológicas ya que el monitoreo fue realizado por periodos cortos de tiempo,
dificulta la generación de datos constantes en el tiempo.
·
En el movimiento de tierras y preparación del terreno se incluyen
actividades de relleno, nivelación y compactación del suelo, las que generan
múltiples impactos ambientales asociados principalmente con la manipulación de materiales.
·
El uso de maquinaria pesada
genera ruido y emisiones de gases de combustión; a su vez el movimiento de los materiales será capaz
de generar emisiones de polvo hacia el aire
ambiente.
·
Se explicaron los pasos a seguir en el diseño
de una Red de monitoreo de calidad de aire en la Refinería del Pacífico, en función de los
vientos predominantes del sector.
·
Se analizaron los resultados del monitoreo meteorológico desde 3
sitios representativos y se pudo determinar
de que el PMS en la Escuela
La Pradera presenta
valores fuera de normativa, excediéndose en un 75% para sólidos sedimentables totales y un 38% para los sólidos
sedimentables insolubles. Esta situación, se deben a la pluma de dispersión desde las fuentes
fijas de polvo, mas no de las operaciones
de Refinería.
·
En ninguno de los días del periodo
muestreado se detectaron picos de concentración de PM suspendido que sobrepasen los LMP diarios del AM50. Se observa una ligera correlación inversa entre la presencia
de lluvia y la concentración de polvo suspendido.
Referencias Bibliográficas.
ACOTECNIC (1994). Asociación de Consultores Técnicos.
Recuperado en: https://www.google.com/search?q=acotecnic+quito&oq=ACOTECNIC&aqs=chrome.2.69i5
7j0l5.3969j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8.
Hernández Sampieri, R., Fernánez Collado, C. Baptista
Lucio,P. (2014). Metodología de la Investigación. México: McGraw-Hill.
Ministerio del Ambiente República
del Ecuador. (2010). Plan Nacional de la Calidad del aire. Quito.
