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Actualización del inventario de emisiones por fuentes móviles y estimación de emisiones atmosféricas por resuspensión y distribución de combustible en la ciudad de Manizales

Valencia Cárdenas, María Camila (2019) Actualización del inventario de emisiones por fuentes móviles y estimación de emisiones atmosféricas por resuspensión y distribución de combustible en la ciudad de Manizales. Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Manizales.

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Resumen

La calidad de aire a nivel mundial y especialmente en los centros urbanos sufre actualmente un detrimento debido a la contaminación asociada a fuentes de emisión como la industria y los vehículos, los cuales emiten diariamente grandes cantidades de contaminantes que deterioran la calidad de vida de la población. Debido a esta problemática y al aumento acelerado del parque automotor de la ciudad de Manizales, en el año 2014 se desarrolló el primer inventario de emisiones atmosféricas de la ciudad, incluyendo fuentes estacionarias puntuales y fuentes móviles en ruta. Los vehículos fueron los mayores aportantes a las emisiones totales de los contaminantes evaluados. Dentro de las conclusiones del estudio, se recalcó en la importancia de una actualización periódica del inventario de emisiones, y adicionalmente, la necesidad de incluir nuevas fuentes de emisión como lo son el material particulado resuspendido producto de actividad vehicular y las emisiones de compuestos orgánicos volátiles debido a las actividades de distribución y almacenamiento de combustible. Teniendo en cuenta lo anterior, en el presente trabajo se realizó la actualización del inventario de emisiones por fuentes móviles en ruta, a partir de la actualización de la distribución del parque automotor de la ciudad al año 2017, enfocándose además en el componente de la distribución tecnológica vehicular. Se estimaron las emisiones totales anuales de diferentes contaminantes, obteniendo una reducción de los flujos en comparación con el reporte del año 2014 para contaminantes como el CO (55%), NOx (7%), PM10 (23%), COV (88%) y CH4 (82%); mientras que solo en tres de los contaminantes evaluados - SOx (6%), CO2 (7%) y N2O (62%) - hubo un incremento en los flujos totales anuales. A pesar de esta reducción, las emisiones por fuentes móviles en ruta siguen constituyéndose como la mayor fuente de contaminación en la ciudad de Manizales. Sumado a lo anterior, se realizó por primera vez en la ciudad un ejercicio de estimación de las emisiones por material particulado resuspendido producto de actividad vehicular. Para este propósito se emplearon dos metodologías: La metodología EPA, que tiene en cuenta factores como el flujo vehicular, el peso de los vehículos sobre las vías, la presencia de vegetación en la zona de estudio y la carga de sedimento asociada al desgaste de frenos, llantas y vías, dando como resultado emisiones de 24.8 ton/año de PM10 para el año base 2017. Por otra parte, se aplicó la metodología AmatoPachón, en la cual las emisiones de PM10 fueron de 73.79 ton/año y en la que sólo se asocia a la ecuación de estimación, la carga de sedimento de la vía, la cual se estima mediante monitoreo en campo y que está influenciada por los factores propios a la zona analizada. Finalmente, se realizó la determinación de las emisiones de COV por distribución y almacenamiento de combustible. Esta estimación se llevó a cabo a partir de la metodología desarrollada por la Agencia Europea de Medio Ambiente (EEA), en la cual se aplicaron los factores de emisión de la Agencia de Protección Ambiental (EPA). Los resultados obtenidos muestran un aumento considerable entre los años 2014 y 2017 en las emisiones por distribución de gasolina corriente (149 - 185 ton/año) y de ACPM (9 - 11.6 ton/año), mientras que para la gasolina extra las emisiones se mantuvieron estables durante este mismo periodo, Abstract: Currently, the worldwide air quality is a growing problem in urban environments, especially due to emissions associated with two main sources, industry and vehicles, which emit large proportions of dangerous pollutants that affect human health. Due to this problem, influenced also by an accelerated growth of vehicular fleet in Manizales city, during the year 2014 was performed the first atmospheric emissions inventory in the city, including two important anthropogenic sources: stationary point sources and mobile sources on road. Vehicles were the most important source of emissions for all pollutants analyzed. As a result, one of the recommendations of the previous study was to update this emission inventory, including also new sources of pollution, such as resuspended particulate matter from vehicular activity and emissions from distribution and storage activities from gas stations. On-road mobile emission sources were determined from the update of the automotive fleet of the city, with 2017 as year base. Therefore, the change in vehicular technology was determined. Results showed a reduction in total annual emissions of CO (55%), NOx (7%), PM10 (23%), COV (88%) and CH4 (82%); and only in three pollutants, SOx (6%), CO2 (7%) and N2O (62%), there was an increase. Despite this reduction, emissions from on-road mobile sources are the main source of pollution in Manizales. In terms of resuspended particulate matter, two methodologies were applied: The methodology reported by Amato - Pachón, in which emissions of PM10 were 73.79 ton/year and emissions of PM2.5 were 17.8 ton/year. Following the EPA methodology, emissions were lower, with PM10 emissions around 24.8 ton/year and PM2.5 emissions around 6 ton/year. Finally, the estimation of VOC emissions from gas station distribution and storage activities, was performed following the European Environment Agency methodology. The results obtained showed a considerable increase in COV emissions comparing two years (2014 and 2017)

Tipo de documento:Tesis/trabajos de grado - Thesis (Maestría)
Colaborador / Asesor:González Duque, Carlos Mario
Información adicional:Trabajo final presentado como requisito para optar por el título de: Magister en Ingeniería - Ingeniería Ambiental.
Palabras clave:Inventario de emisiones, Fuentes móviles en ruta, Monóxido de carbono, Dióxido de azufre, Dióxido de nitrógeno, Material particulado, Compuestos orgánicos volátiles, Metano, Dióxido de carbono, Oxido nitroso, Material particulado resuspendido, Estaciones de servicio de combustible, Manizales, Emission inventory, On road mobile sources, Carbon monoxide, Sulfur dioxide, Nitrogen dioxide
Temática:5 Ciencias naturales y matemáticas / Science > 54 Química y ciencias afines / Chemistry
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering
Unidad administrativa:Sede Manizales > Facultad de Ingeniería y Arquitectura > Departamento de Ingeniería Química
Código ID:72890
Enviado por : Maria Camila Valencia Cárdenas
Enviado el día :20 Agosto 2019 14:14
Ultima modificación:05 Noviembre 2019 17:52
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