La Importancia del Monitoreo Ambiental de COVs. Caso de estudio Salamanca, Gto. Dr. Dr. Miguel Miguel Magaña Magaña Reyes Reyes Departamento Departamentode deEstudios Estudiossobre sobreCompuestos Compuestos Orgánicos OrgánicosTóxicos TóxicosyyPrecursores Precursoresde deOzono. Ozono. DGCENICA DGCENICA Siguiente 1 Contenido Contenido Efectos Efectos de de COVs COVs en en la la salud salud yy en en el el ambiente ambiente Emisión Emisión de de contaminantes contaminantes tóxicos tóxicos en en la la ZMVM ZMVM Normas Normas de de límites límites máximos máximos permisibles permisibles Normas Normas para para métodos métodos de de medición medición Métodos Métodos estándar estándar EPA EPA para para monitoreo monitoreo de de COVs COVs Monitoreo Monitoreo de de aire aire en en la la DGCENICA DGCENICA Campaña Campaña de de Salamanca Salamanca Anterior Siguiente 2 Importancia Importancia del del Monitoreo Monitoreo de de COVs COVs en en aire aire COVs, O3 Daños a la flora y fauna Daños a la salud humana Daños al ambiente Anterior Siguiente 3 Efecto Efecto de de la la concentración concentración de de tolueno tolueno en en la la salud salud Concentración de tolueno Efecto 50-100 ppm Fatiga o dolor de cabeza. 200 ppm Irritación suave de los ojos y de la garganta. 100-300 ppm incoordinación en periodos de exposición de hasta 8 horas. 400 ppm Lagrimeo e irritación de ojos y garganta 300-800 ppm Se pueden esperar grandes indicios de incoordinación en periodos de exposición de hasta 8 horas. 600-800 ppm Causa fatiga, nauseas, exposiciones de 3 horas. 1500 ppm Probablemente no es mortal durante periodos de exposición de hasta 8 horas. 4000 ppm Exposiciones de una hora o más pueden conducir a depresión del SNC y posiblemente a la muerte. 7000 ppm Se ha observado paresis, amnesia y estupefacción. 10000 ppm Causa anestesia general 10000-30000 ppm En pocos minutos aparece la depresión del SNC, exposiciones más prolongadas pueden ser mortales. Anterior Siguiente 4 Emisiones Emisiones de de contaminantes contaminantes tóxicos tóxicos del del aire aire por por fuente fuente en en la la ZMVM ZMVM [ton/año] [ton/año] Puntuales Área Móviles Vegetación y suelos Total Tolueno 15,626 18,308 14,850 N/A 48,784 Metanol 2,768 8,825 N/E 5,059 16,652 N/S 14,228 N/E N/A 14,228 Xilenos (Isómeros y Mezclas) 1,803 2,839 8,368 N/A 13,010 n-Hexano 1,920 5,601 1,431 N/A 8,952 N/S 932 6,119 N/A 7,051 1 6,949 N/E N/A 6,950 268 819 5,482 N/A 6,569 8 684 5,135 N/A 5,827 Formaldehído 346 308 3,709 205 4,568 Etilbenceno N/S 1,824 2,277 N/A 4,101 Bromuro de Metilo (Bromometano) N/S 2,918 N/E N/A 2,918 1,016 1,643 N/E N/A 2,659 29,950 88,848 50,309 5,773 174,880 Contaminante 1,1,1-Tricloroetano MTBE Tricloroetileno Benceno 2,2,4-Trimetilpentano Metil Etil Cetona (2-Butanona) Total N/S: No Significativo; N/E: No Estimado; N/A: No Aplica. Inventario de emisiones de contaminantes tóxicos de la Zona Metropolitana del Valle de México. GDF (2006) Anterior Siguiente 5 Normas Normas que que establecen establecen límites límites máximos máximos permisibles permisibles de de COVs COVs NOM-121-ECOL1997 Que establece los límites máximos permisibles de emisión a la atmósfera de compuestos orgánicos volátiles (COVs) provenientes de las operaciones de recubrimiento de carrocerías nuevas en planta de automóviles, unidades de uso múltiple, de pasajeros y utilitarios; carga y camiones ligeros, así como el método para calcular sus emisiones. NOM-123-ECOL1998 Que establece el contenido máximo permisible de compuestos orgánicos volátiles (COVs), en la fabricación de pinturas de secado al aire base disolvente para uso doméstico y los procedimientos para la determinación del contenido de los mismos en pinturas y recubrimientos. NOM-010-STPS1999 Condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo donde se manejen, transporten, procesen o almacenen sustancias químicas capaces de generar contaminación en el medio ambiente laboral PROY-NADF-011AMBT-2007 Que establece los límites máximos permisibles de emisiones de compuestos orgánicos volátiles en Fuentes Fijas de jurisdicción del Distrito Federal que utilizan solventes orgánicos o productos que los contengan. Anterior Siguiente 6 Normas Normas que que establecen establecen métodos métodos de de medición medición NOM-034SEMARNAT-1993 Que establece los métodos de medición para determinar la concentración de monóxido de carbono en el aire ambiente y los procedimientos para la calibración de los equipos de medición. NOM-035SEMARNAT-1993 Que establece los métodos de medición para determinar la concentración de partículas suspendidas totales en el aire ambiente y el procedimiento para la calibración de los equipos de medición. NOM-036SEMARNAT-1993 Que establece los métodos de medición para determinar la concentración de ozono en el aire ambiente y los procedimientos para la calibración de los equipos de medición. NOM-037SEMARNAT-1993 Que establece los métodos de medición para determinar la concentración de bióxido de nitrógeno en el aire ambiente y los procedimientos para la calibración de los equipos de medición. NOM 038SEMARNAT-1993 Que establece los métodos de medición para determinar la concentración de bióxido de azufre en el aire ambiente y los procedimientos para la calibración de los equipos de medición. Anterior Siguiente 7 Métodos Métodos Estándar Estándar Relacionados Relacionados al al Monitoreo Monitoreo de de Compuestos Compuestos Orgánicos Orgánicos en en fase fase vapor vapor en en Aire Aire United United States States Environmental Environmental Protection Protection Agency Agency (EPA) (EPA) •TO-14 •TO-14 Determinación Determinación de de COVs COVs en en aire aire ambiental ambiental usando usando muestreo muestreo en en canister canister yy análisis análisis por por cromatografía cromatografía de de gases. gases. •TO-15 •TO-15 Método Método para para determinar determinar COVs COVs en en aire aire ambiental ambiental usando usando canisters canisters yy análisis análisis por por GC/MS. GC/MS. •TO-17 •TO-17 Determinación Determinación de de COVs COVs en en aire aire ambiental ambiental usando usando muestreo muestreo activo activo en en tubos tubos sorbentes sorbentes Anterior Siguiente 8 Muestreo Muestreo de de COVs COVs Los Los muestreos muestreos pueden pueden realizarse realizarse en en contenedores contenedores evacuados, evacuados, en en muestreadores muestreadores de de sorbentes sorbentes sólidos sólidos oo por por mediciones mediciones directas. directas. Anterior Siguiente 9 Muestreo In situ de COVs Instrumentos portátiles o semiportátiles como Cromatografía de gases, FTIR, etc. Anterior Siguiente 10 Campaña de Salamanca Colegio El Bajío Estación Cruz Roja Refinería Estación Nativitas Secundaria Cerro Gordo Termoeléctrica Tekchem Estación DIF Secundaria Rancho La Luz Universidad La Salle Sitios de muestreo en relación a la ubicación de las tres fuentes principales en la Ciudad de Salamanca. Anterior Siguiente 11 Campaña de Salamanca Sitio Abril/Mayo Agosto Noviembre* ULS 3 3 3 DIF 3 3 3 NAT 3 3 3 CR 3 2 3 CB 2 2 3 RL 3 3 3 CG 3 3 3 Total 20 19 21 Duplicados 1 1 1 Relación de muestras de compuestos orgánicos volátiles obtenidas en siete sitios con canisters/cartuchos* Anterior Siguiente 12 Monitoreo con canisters Parafinas Etano Propano Butano Pentano Hexano Heptano Octano Nonano Decano Undecano Duodecano Isoparafinas Isobutano Isopentano 2,2-Dimetilbutano 2,3-Dimetilbutano 2-Mepentano 3-Mepentano 2,3-Dimetilpentano 2,4-Dimetilpentano 2-Metilhexano 3-Metilhexano 2,2,4Trimetilpentano 2,3,4Trimetilpentano 2-Metilheptano Nafténicos Ciclopentano Metilciclopentano Metilciclohexano Olefinas Aromáticos Acetileno Etileno Propileno T-2-Buteno 1-Buteno C-2-Buteno 1-Penteno Isopreno T-2-Penteno C-2Penteno 1-Hexeno Benceno Tolueno Etilbenceno m-Xileno p-Xileno o-Xileno Isopropilbenceno n-Propilbenceno m-Etiltolueno o-Etiltolueno 1,3,5Tremetilbenceno 1,2,4Tremetilbenceno 1,2,3Tremetilbenceno m-Dietilbenceno p-Dietilbenceno Acetileno Anterior Siguiente 13 Monitoreo con canisters COVs Totales Abril-Mayo Agosto Noviembre Cruz Roja DIF Colegio del Bajío Nativitas Rancho La Luz Cerro Gordo Universidad La Salle Anterior Siguiente 14 Monitoreo con canisters Las concentraciones de COVs totales obtenidas en los siete diferentes sitios mediante el muestreo con canisters, están en el rango de 35 a 190 ppb. A diferencia del comportamiento mostrado por partículas, que tuvieron las concentraciones más bajas durante Agosto (época de lluvias), y las mayores en Noviembre (época seca-fría, con inversiones térmicas), los COVs totales mostraron en general las mayores concentraciones en el periodo de agosto. Anterior Siguiente 15 Monitoreo con canisters Nafténicos Abril-Mayo Agosto Noviembre Cruz Roja DIF Colegio del Bajío Nativitas Rancho La Luz Cerro Gordo Universidad La Salle Anterior Siguiente 16 Monitoreo con canisters Aromáticos Abril-Mayo Agosto Noviembre Cruz Roja DIF Colegio del Bajío Nativitas Rancho La Luz Cerro Gordo Universidad La Salle Anterior Siguiente 17 Monitoreo con canisters Cerro Gordo mostró ser uno de los sitios más contaminados con nafténicos, aromáticos y COVs totales durante abril y agosto, y uno de los menos contaminados durante Noviembre. La diferencia entre estas condiciones puede atribuirse a un incremento en las emisiones evaporativas de COVs en los sitios donde se almacenen hidrocarburos en los meses calurosos: y a la cercanía de Cerro Gordo a una autopista. Anterior Siguiente 18 Monitoreo con canisters Para los aromáticos, considerados como marcadores para la exposición a COVs, se observan las mayores concentraciones en agosto (de 37 ppb para Cruz Roja hasta 130 ppb para Cerro Gordo) y las menores (de 1 ppb en el Rancho la Luz hasta 35 ppb en el Colegio del Bajío) en noviembre. Esta tendencia es similar a la encontrada para COVs totales. Siendo una posible explicación, la mayor emisión evaporativa durante la época de calor. Anterior Siguiente 19 Monitoreo con canisters Parafinas Abril-Mayo Agosto Noviembre Cruz Roja DIF Colegio del Bajío Nativitas Rancho La Luz Cerro Gordo Universidad La Salle Anterior Siguiente 20 Monitoreo con canisters En el caso de las parafinas, consideradas como marcadores para fuentes de área e industriales (consumo de gas doméstico, hexano, etc.), se observa un efecto inverso: mayor concentración en la época fría (noviembre), con un valor máximo de más de 100 ppb en Nativitas. Para las isoparafinas y olefinas, no se observa una tendencia estacional clara. Anterior Siguiente 21 Monitoreo con canisters Benceno Abril-Mayo Agosto Noviembre Cruz Roja DIF Colegio del Bajío Nativitas Rancho La Luz Cerro Gordo Universidad La Salle Anterior Siguiente 22 Monitoreo con canisters Actualmente, no existen en México normas para regular la exposición a COVs en aire ambiental, pero tomando como referencia el valor promedio anual establecido para benceno por el Parlamento Europeo de 1.5 ppb (5 μg/m3), Cerro Gordo rebasaría este valor en el periodo de abril-mayo y llegaría al limite en agosto. Anterior Siguiente 23 Monitoreo con cartuchos Cruz Roja DIF Colegio del Bajío Nativitas Rancho La Luz Cerro Gordo Universidad La Salle Anterior Siguiente 24 Monitoreo con cartuchos Los análisis con cartuchos en noviembre muestran que el aromático más abundante es el tolueno, siendo el DIF (>5 ppbV) el sitio más contaminado. Las mayor concentración de benceno se obtuvo en DIF (2 ppbV) Anterior Siguiente 25 Conclusión y recomendación Las concentraciones de COVs encontradas en Salamanca no son mayores a las encontradas usualmente en la ZMVM. Se sugiere contar con mayor número de datos por lo que se sugiere realizar monitoreo periódicos en la región para asegurar los niveles de exposición de la población. Anterior Siguiente 26 Trabajos futuros Análisis de datos de muestreo en la región de Tula – Tepeji (seis sitios de muestreo, en canisters y en cartuchos) Análisis de emisiones vehiculares en ciudades de Salamanca y de Guanajuato. las Monitoreo con equipo de medición de BTEX continuo. Anterior Siguiente 27 Gracias Anterior Siguiente 28