Contaminación del Parque Automotor
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INGENIERÍA INDUSTRIAL PROGRAMA EAVU CURSO : TRATAMIENTO DE DESECHOS Y RESIDUOS SÓLIDOS TEMA: “CONTAMINACIÓN DEL AIRE POR EL PARQUE AUTOMOTOR” DOCENTE: Ing. Hugo Mosqueira Estraver INTEGRANTES: - Amado Cervantes, Raúl - Merlo Arribasplata, William - Saavedra Miranda, Martín - Sánchez Cabrera, Martín
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INGENIERÍA INDUSTRIAL
PROGRAMA EAVU
CURSO : TRATAMIENTO DE DESECHOS Y RESIDUOS SÓLIDOS
TEMA: “CONTAMINACIÓN DEL AIRE POR EL PARQUE AUTOMOTOR”
DOCENTE:
Ing. Hugo Mosqueira Estraver
INTEGRANTES:
- Amado Cervantes, Raúl
- Merlo Arribasplata, William
- Saavedra Miranda, Martín
- Sánchez Cabrera, Martín
- Tello Ocas, Jorge
Cajamarca, Marzo de 2011
Contaminación del aire por el parque automotor
INTRODUCCIÓN
En el mundo uno de los más grandes problemas que agobia a la humanidad y
que queda aún por resolver, al final del siglo XX, es sin duda la contaminación
del medio ambiente, provocada, en gran medida, por el hombre mismo.
Debido al aumento del consumo de combustibles fósiles por el parque
automotor y la industria.
Los automóviles producen en los Estados Unidos de Norte América las ¾
partes del monóxido de carbono, casi todos los hidrocarburos,
aproximadamente la mitad de los óxidos de nitrógeno y casi el 40 % de las
emisiones tóxicas, incluyendo a las fuentes naturales, provienen del transporte
automotor.
En el Perú, el panorama del control de las emisiones tóxicas y la contaminación
ambiental no es tan alentador; en efecto, según un programa de monitoreo del
aire, realizado en el centro de Lima, desde enero a julio del 2010, de 183
mediciones que se hicieron 178 superaron los lineamientos recomendados en
1987 por la Organización Mundial de la Salud en cuanto a partículas inferiores
a 10 micras (PM10), las cuales están compuestas por partículas finas que
ingresan fácilmente por las vías respiratorias a los pulmones.
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Contaminación del aire por el parque automotor
I. OBJETIVOS
1. Objetivo General:
Conocer el grado de contaminación del aire a nivel mundial,
nacional y local.
2. Objetivos Específicos:
Describir en la influencia del parque automotor en la
contaminación del aire a nivel mundial, nacional y local.
Determinar los factores más relevantes del parque automotor que
influyen directamente en la contaminación del aire.
Dar a conocer las principales medidas, para disminuir la
contaminación del aire por el parque automotor.
II. MARCO TEÓRICO
MUNDIALMENTE
Uno de los más grandes problemas que agobia a la humanidad y que queda
aún por resolver, al final del siglo XX, es sin duda la contaminación del medio
ambiente, provocada, en gran medida, por el hombre mismo.
El aumento del consumo de combustibles fósiles por la industria, la
concentración de la población en áreas urbanas, la continua y acelerada
deforestación de bosques y tierras y el advenimiento de vehículos con motor de
combustión han empeorado el problema rápida y paulatinamente. Pero, sin
lugar a dudas, el motor de gasolina ha sido y es el principal agente
contaminador.
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Contaminación del aire por el parque automotor
Los automóviles producen en los Estados Unidos de Norte América las ¾
partes del monóxido de carbono, casi todos los hidrocarburos,
aproximadamente la mitad de los óxidos de nitrógeno y casi el 40 % de las
emisiones tóxicas, incluyendo a las fuentes naturales, provienen del transporte
automotor.
Los efectos de la contaminación ambiental sobre el ser humano y sobre los
seres vivos son devastadores; las emisiones tóxicas de los motores de
automóvil ocasionan desde problemas leves, como son dolores de cabeza,
reducción de la capacidad de reacción y concentración, falta de visibilidad,
ennegrecimiento de los edificios y monumentos, hasta serios trastornos en la
salud y enfermedades crónicas de las vías respiratorias, pulmones, corazón,
sistema digestivo, cerebro, etc.
Los estudios relativos al tema han demostrado que el estado de los enfermos
de asma, bronquitis, laringitis, faringitis, enfisema, entre otras enfermedades,
mejoran cuando descienden los niveles de contaminación del aire, y que
empeoran cuando éstos se elevan.
En todo el gran desastre producido por la contaminación del aire, el índice más
elevado de mortalidad acontece en los grupos humanos más vulnerables: los
niños, los ancianos y las personas que padecen de trastornos bronco
pulmonares y cardiacos. Incluso, estudios e investigaciones serias dan indicios
de la acción desencadenante de los gases tóxicos sobre el cáncer, leucemia,
malformaciones óseas y genéticas en el feto humano.
Ciertamente, la humanidad ha tardado mucho en darse cuenta del daño, en
muchos casos, irreparable que causa su actividad en el planeta, y recién
comenzó a apreciar la atmósfera limpia estableciendo y practicando normas
anticontaminantes.
Es así, por ejemplo, que las normas federales de los EUA sobre las emisiones
de monóxido de carbono e hidrocarburos, medidas en el escape de los
automóviles, son en la actualidad, aproximadamente, la sétima y doceava
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Contaminación del aire por el parque automotor
parte, respectivamente, de lo que fue permitido a principios de 1960.
Esta misma tendencia, afortunadamente, se observa también en los países de
la Comunidad Europea, el Japón, en los demás países desarrollados e incluso
en muchos países en vías de desarrollo.
A pesar de esta mayor rigurosidad de las normas de control de las
emanaciones tóxicas, sin embargo, aún son insuficientes puesto que no se
controlan todas las emisiones, sino principalmente cuatro: monóxido de
carbono (CO), hidrocarburos (HC), óxidos de nitrógeno y humo.
EN EL PERÚ
En el caso del Perú, el panorama del control de las emisiones tóxicas y la
contaminación ambiental no es tan alentador; en efecto, según un programa de
monitoreo del aire, realizado en el centro de Lima, desde enero a julio del año
2010, de 183 mediciones que se hicieron 178 superaron los lineamientos
recomendados en 1987 por la Organización Mundial de la Salud en cuanto a
partículas inferiores a 10 micras (PM10), las cuales están compuestas por
partículas finas que ingresan fácilmente por las vías respiratorias a los
pulmones.
Es decir, en casi seis meses de investigación, tan sólo en cinco días los niveles
de PM 10 han sido menores que 70 microgramos por m3 establecidos por la OMS.
Figura 1
Comparación de los niveles de concentración (máximos) en el aire de
algunas sustancias tóxicas en Lima con respecto a niveles internacionales.
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Contaminación del aire por el parque automotor
Según datos provenientes de la Dirección de Salud Ambiental (DIGESA), los
niveles de concentración en el aire de otras sustancias tóxicas en algunas
zonas de Lima durante las horas punta superan largamente el nivel permitido a
nivel internacional, tal como se puede observar en el gráfico mostrado.
Comparación de los niveles de concentración (máximos) en el aire de algunas
sustancias tóxicas en Lima con respecto a niveles internacionales.
Obviamente, estos elevados índices revelan el grave problema de la salud
pública y de la degradación de la calidad de vida de la población en nuestra
ciudad.
Esta situación se complica por una serie de factores, entre los cuales se
pueden mencionar: un sistema de transporte urbano muy deficiente, mal
administrado, obsoleto y de alta congestión, con un número excesivo de
pequeñas unidades de transporte que excede en más de 10 veces el número
necesario, lo que disminuye drásticamente la velocidad de desplazamiento
vehicular, la cual en horas punta fluctúa entre 10 y 15 km/h.
A esto se suma la falta de un sistema vial rápido y moderno, la escasa cantidad
de árboles y parques que oxigenen la ciudad, etc.
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Contaminación del aire por el parque automotor
Hay que tomar en cuenta también un factor muy importante que es la falta de
conciencia ecológica de la ciudadanía y de los conductores de vehículos, de no
exigir un mejor control del nivel de las emisiones tóxicas, así como de evitar el
aumento de éste. Al sector productivo también le compete una gran
responsabilidad de adecuarse a los programas de protección del medio
ambiente.
Por último, es importante señalar que el problema de la contaminación
ambiental nos concierne a todos.
Es necesario y urgente que se establezcan medidas que mitiguen el efecto de
la polución, así como de establecer una legislación y normas adecuadas a
nuestro medio, pero que se cumplan estricta y rigurosamente por todos.
LIMA CONTAMINADA POR EL PARQUE AUTOMOTOR
La Contaminación Ambiental de la ciudad de Lima producido por el parque
automotor, se ha convertido en un problema bastante álgido para los residentes
limeños dado que el aire que respiramos está bastante contaminado con
partículas de plomo producido por los combustibles usados por las unidades
del parque automotor.
Los indicadores de julio del 2001 en cuanto al dióxido de nitrógeno (N02)
refieren que su presencia en el aire llegó a 236.66 mg/M3, cuando el límite
permisible es de100mg/M3.
En enero del 2002 los niveles de NO2 eran de 177.19 mg/M3 y en años
anteriores hubo meses en que su presencia fue significativamente menor: en
setiembre de 1995 llegó a 21.46 mg/M3 y en abril de 1996 fue de 72.15 mg/M3.
La presencia en el aire de material particulado en suspensión (polvo, partículas
de plomo y otros metales) también fue elevada durante el mes de julio: 294.12
mg/M3, no obstante el límite permisible es 150 mg/M3. En abril de 1995 los
niveles de partículas en suspensión (PTS) llegaban a 256 mg/M3 y en
setiembre de ese mismo año su presencia disminuyó hasta llegar a 237.23
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Contaminación del aire por el parque automotor
mg/M3. En enero del presente año los niveles de PTS alcanzaron a las 241.73
mg/M3 12.
Características del Problema - Partículas contaminantes del parque automotor.
Aunque las últimas mediciones realizadas por la Dirección General de Salud
Ambiental (Digesa) sobre la calidad del aire señalan que la presencia de
partículas en suspensión como el plomo y el dióxido de azufre tiende al
descenso, elementos como el dióxido de nitrógeno y el material particulado
están muy por encima de los límites permisibles en las zonas próximas a la
avenida Abancay. Respecto a estas partículas contaminantes, la directora de
Evaluación de Riesgos Ambientales y Ocupacionales y Laboratorio de Digesa,
Carmen Gastañaga, dijo que aunque el reordenamiento del tránsito vehicular
en el Centro de Lima y la renovación de buena parte de las unidades de
transporte contribuyen a una mejora en la calidad del aire, el parque automotor
sigue siendo el principal factor contaminante en la ciudad.
Parque automotor como un factor contaminante
La contaminación ambiental producido por el parque automotor en la Ciudad de
Lima es un fenómeno que se presenta sobre todo por la acumulación de
gasestóxicos producidos por los automóviles y que por consiguiente
contaminan el aire el cual a su vez al ser absorbido por la respiración de las
personas producen enfermedades como el asma por ejemplo que a veces
pueden llevar a la muerte. También se presentan enfermedades en la piel, así
como el consiguiente daño al sistema ecológico natural20.
Los 690 mil unidades del parque automotor limeño, con un promedio de 18
años de antigüedad, realizan un total de nueve millones de viajes al día en
Lima y Callao. Este traslado masivo en la metrópoli resulta un gravísimo
problema debido a los cuellos de botella que, principalmente, se producen
entre 7:30 y 9:30 de la mañana y de 7:30 a 9 de la noche, a lo que se suma la
mala calidad del transporte público y la pésima administración de rutas20. Ver
Foto N° 1.
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Contaminación del aire por el parque automotor
Parque Automotor
Tan alta concentración de unidades (69% por ciento del total de vehículos que
hay en el Perú), deben circular en una reducida infraestructura vial (7% de la
red nacional) incapaz de soportar tal demanda.
El tiempo de exposición a los agentes contaminantes es otro factor que influyen
en el agravamiento de las consecuencias sobre la salud, se ha demostrado que
los efectos tóxicos que pueden ejercer sobre las personas un determinado
compuesto o elemento de la atmósfera guarda mucha relación con el tiempo de
exposición, pudiendo generar daños de tipo reversibles (agudos) o irreversibles
(crónicos), por lo tanto, dichas personas han desarrollado algún tipo de
patología, como en este caso serian los policías de tránsito17.
El valioso aporte del Dr. Carlos Armas Ramírez, en su obra " Tecnología
Ambiental", auspiciado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología
(CONCYTEC), dependiente del Ministerio de Educación, señala que,
normalmente un individuo respira cerca del 99% del volumen del aire,
compuesto principalmente por nitrógeno (78%) y oxigeno(21%) y el (1%)
restante son pequeñas cantidades de otros gases líquidos en minúsculas gotas
y partículas. Toda variación significativa de la composición del aire puro resulta
perjudicial, constituyendo un aire contaminado y estos materialesindeseables
se denominan contaminantes. Actualmente la máxima contaminación que
producimos en el aire se origina por los residuos expedidos por los vehículos
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Contaminación del aire por el parque automotor
motorizados, es decir, cuando se conduce un automóvil que recorre un
promedio de 15 000 Km. al año, se registra diariamente 1,5 Kg. de CO
(Monóxido de Carbono), 300 g. de partículas arrojadas por el tubo de escape,
0.75 Kg. de Hidrocarburos sin quemar, etc. y ello, multiplicado por la totalidad
del parque, significa cantidades fabulosas de sustancias nocivas mezcladas en
el aire17.
La emisión de gases producidos por el Parque automotor (autos, camiones,
etc.) que circulan por la ciudad de Lima se acumulan hasta alcanzar niveles de
alta toxicidad existiendo el riesgo inminente de accidente vital en lugares por
donde circulan una inmensa cantidad de unidades antiguas y que ni siquiera
están reparadas; también se producen estos accidentes en recintos cerrados
como garajes y estacionamientos.
EN CAJAMARCA
PARQUE AUTOMOTOR GENERA EL 80% DE CONTAMINACIÓN
AMBIENTAL
En foro taller, analizarán problema sobre la contaminación vehicular.-
Teniendo en cuenta que un 80% de la contaminación atmosférica tiene como
fuente principal el parque automotor, que bordea en Cajamarca las 35 mil
unidades, sin que exista una entidad que tenga un registro exacto, es lo que
motiva para que el día jueves 13, a las 7 de la noche, en las instalaciones de la
sala de Cómputo del SENATI, ubicada en la avenida Mario Urteaga Nº 443, se
ha programado una conferencia denominada “ La Contaminación Vehicular y
sus efectos en la Salud Humana ”
Hay que resaltar que una de las principales causas del deterioro de la calidad
del aire, son las emisiones de gases y partículas contaminantes producidas por
la combustión de los denominados combustibles fósiles, principalmente
gasolina y diesel. La antigüedad de los vehículos, su escaso mantenimiento, la
calidad de los combustibles, la alta congestión vehicular, el mal ordenamiento
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Contaminación del aire por el parque automotor
del tránsito y la proliferación de moto taxis en la principales arterias de la
ciudad, contribuyen a una alta emisión de gases tóxicos, que generan los
vehículos por el tubo de escape.
En este aspecto, según los objetivos tratados para desarrollar este evento, se
debe de tener en cuenta que la contaminación atmosférica produce el
incremento de las enfermedades respiratorias en la población, al depositarse
los contaminantes en los alvéolos de los pulmones causando: bronquitis, asma,
enfisema, pulmonía y enfermedades cardíacas. La frecuencia de enfermedades
respiratorias en la infancia puede tener el efecto de que los pulmones no se
desarrollen normalmente. Los síntomas respiratorios asociados con partículas
incluyen tos severa y dificultades o dolor al respirar. Los grupos humanos más
afectados son los adultos mayores de 50 años y los niños menores de 3 años,
por lo que es necesario implementar sistemas de prevención de la
contaminación atmosférica, comentan los organizadores.
El Grupo Técnico Local de Gestión de la Calidad del Aire (GTL Aire), creado en
el 2005 por la Municipalidad Provincial de Cajamarca, viene trabajando este
tema ante la amenaza de la eventual contaminación por el incremento de
fuentes de emisión, como medida de protección de la salud de las personas,
por lo que se visto la importancia de la difusión de los avances del trabajo y
temas relatados a la calidad del aire en Cajamarca por lo cual el GTL Aire está
organizando la conferencia " La Contaminación Vehicular y sus Efectos en la
Salud Humana "
En Cajamarca, son más de 40 mil unidades vehiculares, según medición de la
municipalidad. Cajamarca enfrenta un nuevo problema de contaminación
ambiental, esta vez causado por el aumento del parque automotor que
actualmente ya supera las 40 mil unidades vehiculares.
La encuesta se aplicó a 800 unidades vehiculares con la finalidad de obtener
un diagnóstico preliminar de la calidad del aire de la ciudad.
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Contaminación del aire por el parque automotor
En las dos primeras campañas de medición de opacidad (nivel de gases) se
encontró que más del 80% de unidades ha sobrepasado los valores máximos
permisibles e incluso los ha triplicado.
"El índice normal de opacidad es de 2,5% (microgramos de elemento
contaminante por centímetro cuadrado de aire); sin embargo, el 80% de
unidades está por el 8,9% y hasta el 10%, lo que indica que hay una seria
contaminación en la ciudad.
Esta situación ha generado serios problemas en los cajamarquinos, sobre todo
en los más vulnerables, niños y ancianos, que presentan alergias, problemas
respiratorios e irritación de la vista. De acuerdo con la Dirección Regional de
Salud, el 2,7% de cada mil habitantes cajamarquinos presenta enfermedades
respiratorias como consecuencia del estado del aire.
PRINCIPALES CAUSAS DE CONTAMINACIÓN DEL AIRE
Emisiones del transporte urbano (CO, CnHn, NO, SO2, Pb)
Emisiones industriales gaseosas (CO, CO2, NO, SOx)
Emisiones Industriales en polvo (cementos, yeso, etc
Basurales (metano, malos olores).
Quema de basura (CO2 y gases tóxicos)
Incendios forestales (CO2)
Fumigaciones aéreas (líquidos tóxicos en suspensión).
Derrames de petróleo (Hidrocarburos gaseosos).
Corrientes del aire y relación presión/temperatura
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Contaminación del aire por el parque automotor
COMO AFECTA A NUESTRA SALUD LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE?
Dependiendo de exposiciones agudas o crónicas, los efectos en la salud
pueden ser
El CO y el CO2 ocasiona dolores de cabeza, estrés, fatiga, problemas cardio
vasculares, desmayos, etc.
Los óxidos de nitrógeno y azufre (NOx y SOx) ocasionan enfermedades
bronquiales, irritación del tracto respiratorio, cáncer, etc.
El Plomo, el Mercurio y las dioxinas pueden generar problemas en el
desarrollo mental de los fetso. También ocasionan enfermedades
ocupacionales en ciertas industrias
El cadmio puede generar enfermedades en la sangre
El debilitamiento de la capa de ozono puede ocasionar cáncer a la piel y
enfermedades a la vista.
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Contaminación del aire por el parque automotor
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Contaminante Fuente Efectos
monóxido de carbono combustión incompleta decombustibles con basa de carbón (Vg., gasolina, carbón de piedra) en los vehículos y en las fábricas
• muerte en concentracionesaltas.• priva órganos grandes y fetos del oxígeno.• calentamiento global
dióxido de carbono combustión completa decombustibles con base de carbón
• calentamiento global
óxidos de nitrógeno el calor del motor o de las llamas enlos vehículos, las plantas de energía y fábricas causa que el oxígeno y el nitrógeno se combinen en el aire
• enfermedades respiratorias• calentamiento global
ácido nítrico se forma cuando los óxidos denitrógeno se combinan con el vapor del agua en el aire
• lluvia ácida• incremento de crecimiento artificial
Nitratos partículas finas secas que se formancuando el nitrógeno reacciona en el aire
• muerte y enfermedad• fertilizantes artificiales en bahías y estuarios
dióxido de azufre se forma cuando se quema el azufreen el carbón de piedra, en el petróleo, en la gasolina y en el diesel
• provoca ataques de asma
ácido sulfúrico se forma cuando dióxido de azufre secombina con agua en el aire
• lluvia ácida• se filtran los metales pesados de suelos• erosiona la piedra, corroe el metal
Sulfatos partículas finas secas que se creancuando el dióxido de azufre reacciona en el aire
• muerte y enfermedad• enfriamiento global
compuestos orgánicos gasolina sin quemar, emisiones derefinerías y fábricas
• enfermedades serias incluyendo elcáncer
Ozono se forma cuando los óxidos denitrógeno reaccionan con las composiciones químicas orgánicas(Vg., gasolina sin quemar)
• ataques de asma• posiblemente, a causa del desarrollo del asma• calentamiento global• perjuicios a los bosques• perjuicios a las cosechas• perjuicios a los materiales (Vg., que el caucho se vuelve quebradizo)
partículas se forman principalmente debido aquemar el carbón de piedra, petróleo, gasolina, diesel, madera y otroscombustibles tales
• muerte y enfermedad• calentamiento global (“carbono negro)
hollín de diesel camiones, autobuses, automóviles,trenes y otros motores de diesel
• se piensa que causa cáncer
mercurio difundido cuando se quema el carbón • daño a los sistemas nerviosos de
Contaminación del aire por el parque automotor
III. FACTORES QUE MINIMIZAN LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE
Por otra parte, un exceso de presión ocasionaría un desigual desgaste de la
banda de rodadura que acotaría la vida del neumático.
El uso de neumáticos no preconizados puede aumentar el consumo, realizar
una conducción tranquila. La conducción "deportiva" cuesta: es preferible una
conducción relajada. El empleo de marchas más largas reduce el consumo
para una misma velocidad.
Realizar aceleraciones bruscas produce un ineficiente empleo del combustible,
no utilizar el vehículo para desplazamientos muy cortos:
El motor en frío es cuando más consume.
La utilización del estárter produce gran cantidad de hidrocarburos sin quemar
en el escape.
El Catalizador necesita unos 3-5 minutos para lograr su temperatura de
máxima eficacia.
Los nuevos vehículos vendidos en Venezuela y en otros países de Suramérica
a partir del año 2000, deben estar equipados con convertidores catalíticos,
comúnmente llamados catalizadores.
En química, un catalizador o agente catalítico es un compuesto que activa y / o
acelera una reacción química, sin convertirse en parte de la reacción.
Los motores como residuo de la reacción química que origina la
combustión, expelen tres elementos (aunque existen otros en menor
proporción) potencialmente nocivos al medio ambiente, estamos hablando de:
Hidrocarburos (HC) sin quemar en la combustión, monóxido de carbono (CO) y
óxidos de nitrógeno (Nox).
Los motores de gasolina generan
un mínimo de estos elementos cuando
son alimentados con una mezcla
estequiométrica (Lambda 1) que equivale
a una relación aire / combustible de 14.7:1
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Contaminación del aire por el parque automotor
. Esto quiere decir, 14.7 partes de aire por una parte de combustible. Un
Lambda de 1.05 o mayor significa mezcla pobre, y unb Lambda 0.95 o menor
denota una mezcla rica.
Con la implementación de sistemas de inyección de combustible
controlados electrónicamente, se consigue mediante una serie de sensores,
mantener una mezcla estequiométrica en todos los rangos de operación del
motor, y es gracias al sensor de oxígeno (*) (sonda Lambda) ubicado en el
sistema de escape, que la unidad de control electrónico (computadora) recibe
una retroalimentación de su gestión (lazo cerrado) y de esta manera realiza los
ajustes necesarios para mantener la estequiometría de la mezcla. Pero esto no
basta para cumplir con los niveles de emisiones exigidos por organismos
internacionales que protegen el medio ambiente, y para dar cumplimiento a
estas normativas los fabricantes recurren a varios accesorios en el motor y a un
convertidor catalítico que, trata a los gases de escape antes de que estos sean
expulsados al ambiente.
El catalizador externamente tiene la apariencia de un silenciador,
internamente tiene la configuración de un panal de abejas que suele tener
aproximadamente 62 orificios por cm cuadrado, esta estructura recibe el
nombre de monolito y está constituida por una mezcla de raros y costosos
metales: Platino, Paladio y Rodio.
Estos metales actúan como catalizadores induciendo los procesos
químicos de oxidación y reducción, de esta manera el Platino y el Paladio
convierten a los HC y al CO en Dióxido de carbono CO2 (no tóxico) y vapor de
agua, el Rodio convierte a los Nox en Nitrógeno y vapor de agua. El monolito
requiere para cumplir su acción catalizadora de temperaturas que van de 300 a
900°C, Es necesario aclarar que internamente el monolito dispone de una tela
metálica que evita daños por vibraciones y de un aislante cerámico que evita la
pérdida de calor en períodos breves de motor apagado.
16
Contaminación del aire por el parque automotor
Es necesario advertir a los técnicos que manipulan los vehículos con
catalizador que deben tener presente que éste se mantiene caliente aunque el
motor tenga varios minutos sin funcionar.
Como afecta el plomo al catalizador
El plomo (cuyo signo en la tabla periódica es Pb) en la gasolina es un
enemigo natural del monolito, es por ello que el tetraetilo de plomo fue
sustituido como aditivo antidetonante en la gasolina para eliminar las emisiones
de plomo que son nocivas para los seres vivos.
Ahora bien en el catalizador el plomo origina
una reacción química que afecta el monolito fusionando
sus orificios y evitando el flujo normal de los gases de
escape, trayendo como consecuencia la pérdida de
potencia y una elevación notable de la temperatura del
motor, lo cual, puede ocasionar daños severos.
El sensor de oxigeno o sonda lambda también se ve afectado por el
contenido de plomo de la gasolina, formándose a su alrededor una capa que le
impide tomar las lecturas de los niveles de oxigeno en los gases de escape,
acortando sensiblemente su vida útil y enviándole señales con valores
incorrectos a la unidad de control electrónico.
El doble embrague y el golpe de acelerador antes de parar el motor son
innecesarios en los coches modernos, nunca hay que arrancar el auto
empujando si este posee catalizador, ya que este se contamina a su contacto
con la gasolina sin quemar e inmediatamente deja de funcionar por lo que
precisará ser sustituido, hay que evitar llenar el depósito hasta el borde, es una
manera de desperdiciar carburante.
En cuanto a la velocidad también se pueden hacer modificaciones, y hacer
claridad en cuanto a las restricciones de velocidad no solo porque el exceso de
velocidad puede causar accidentes, sino porque además genera más
17
Contaminación del aire por el parque automotor
contaminación, o sea que si la persona no se muere por un impacto a alta
velocidad lo puede hacer el día de mañana de un cáncer por manejar rápido
circulamos a 90 Km/h en vez de a 120 km/h estaremos ahorrando en
combustible un 30 %.
Parece que hay que hacer un sacrificio, pero es justo ver que se gana en
cuanto a salud se refiere, es cuestión de supervivencia no solo de una nueva
tendencia por el cambio de milenio, hay que tomar conciencia, así si al quedar
expuesto a la contaminación vehicular, se incrementan las posibilidades de
experimentar problemas de salud.
Los compuestos tóxicos en el aire también causan problemas ecológicos. Hay
tres criterios oficiales para clasificarlos:
• Causan serios problemas de salud, como cáncer, defectos en los
recién nacidos, muerte inmediata.
• Son emitidos a la atmósfera en cantidades lo suficientemente
grandes como para ser tóxicas. Esto se calcula con mediciones
directas de las sustancias en muestras de aire recolectadas o bien
empleando modelos de emisión.
• Afectan a gran cantidad de personas.
Buena parte de los estudios sobre la contaminación por vehículos se inició en
California, EUA, a principios de los años 40. La combinación de un rápido
incremento en la población y por consiguiente en el número de automóviles en
la zona geográfica enfocó la atención de los políticos y de los científicos para
conocer qué reacciones se llevan a cabo en la atmósfera entre los
hidrocarburos y los óxidos de nitrógeno. Las voces aumentaron de tono y se
crearon comités que recabaron datos de la calidad del aire. Algunos
hidrocarburos, en combinación con los óxidos de nitrógeno de los automóviles
reaccionaban con la luz solar para producir sustancias oxidantes, entre ellas el
ozono y otros productos que causan irritación de los ojos y la desintegración
del hule de los neumáticos.
18
Contaminación del aire por el parque automotor
Los vehículos a motor, se acepta, son la fuente de mayor contaminación
ambiental. Los generadores principales de monóxido de carbono (CO), óxidos
de nitrógeno (NOx), compuestos orgánicos volátiles (cov), y gases
responsables del efecto invernadero ( y metano)
Pero en la selva de automóviles de una gran ciudad, ¿quién contamina más?
Existen sistemas de medición remota, el más famoso es el desarrollado por
investigadores de la Universidad de Denver, que mide la relación monóxido de
carbono / bióxido de carbono y la de hidrocarburos / bióxido de carbono,
directamente de las emisiones de los automóviles que cruzan un rayo infrarrojo
situado en una calle, a 25 centímetros sobre la superficie. El sistema incluye un
video que graba la placa del auto, día, hora y concentración. El sistema puede
funcionar en autopistas de hasta 18 m de amplitud. Sin embargo, la lluvia
puede provocar la dispersión del rayo. El aparato puede medir 1000 vehículos
por hora. En un experimento, se midió la emisión de 10 000 autos, y se
concluyó que la mitad del monóxido de carbono emitido provenía del 10% de
los vehículos, más aún, los 47 autos más contaminadores emitían tanto
monóxido como 2 500 de los más limpios. La conclusión irónica es que la
identificación, reparación o eliminación de los autos más sucios puede tener un
costo-beneficio mayor que todo el programa de reformulación de gasolinas y
adición de oxigenados, si bien estos últimos, al sustituir a los aromáticos, tienen
efecto benéfico. Los autos más viejos son siempre los más contaminantes,
pues los coches "afinados" para obtener más potencia se convierten en
grandes contaminadores.
Vivimos en un planeta misericordioso, con mecanismos complejos y eficientes
que eliminan los contaminantes naturales. El proceso de putrefacción, la
neblina marina y las erupciones volcánicas liberan más azufre que todas las
plantas generadoras de energía, siderúrgicas e industrias. Los relámpagos
crean óxidos de nitrógeno como los automóviles y los hornos industriales, y los
árboles emiten hidrocarburos llamados terpenos. Y entonces, ¿para qué
preocuparnos si nuestro planeta puede de alguna manera compleja hacer
frente a los contaminantes?
19
Contaminación del aire por el parque automotor
Durante millones de años esas sustancias se han reciclado a través del
ecosistema, cambiando de forma. Pasan a través de los tejidos de plantas y
animales, se hunden en el océano, regresan al seno de la tierra y en una
erupción o un terremoto vuelven a la superficie o la atmósfera para reiniciar el
interminable ciclo. Un átomo de oxígeno lo completa cada 2 000 años. Una
bocanada del aire que usted respira en este momento pudiera contener el
mismo oxígeno que inspiró a Newton.
¿Podrá nuestro planeta soportar las 80 millones de toneladas de azufre
adicionales que arrojamos cada año? ¿Qué será de las plantas que absorben
los óxidos de nitrógeno (NOx) adicionales que generan los relámpagos
miniatura dentro de los automotores? ¿Resistirá la atmósfera las cargas extra
de bióxido de carbono, metano y clorofluorocarbonos que, dicen los científicos,
provocarán el incremento global de la temperatura por el efecto invernadero?
Tal vez el planeta pueda adaptarse con el tiempo, siempre lo ha hecho pero...
¿podremos hacer lo mismo? La sobrecarga de contaminantes puede alterar la
vida, y esto podría ser para siempre.
HACER UN CAMBIO O PURIFICAR COMBUSTIBLES: sustituir la gasolina
con el gas natural “más limpio” en los automóviles, o con carbón de piedra en
las plantas de energía, por ejemplo.
INSTALAR EQUIPO DE CONTROL PARA LA CONTAMINACIÓN: tales como
convertidores
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Contaminación del aire por el parque automotor
Catalíticos en los automóviles o depuradores de los gases de combustión en
las plantas de energía eléctrica.
MODIFICAR EL COMPORTAMIENTO: persuadir a los automovilistas a utilizar
el transporte público o que utilicen plantas de energía para el monitoreo de los
quemadores y calibrarlos más cuidadosamente, como un ejemplo. Además, se
pueden reemplazar los productos o los procesos existentes con algunos más
limpios.
1. Mejorar la calidad del combustible, reduciendo de esa manera la
contaminación atmosférica aun si no se adoptan otros programas de control.
2. Reducir la contaminación de los vehículos modernos no equipados con
sistemas de control para emisiones, incluyendo automóviles más viejos así
como camiones pequeños, camiones grandes, autobuses y motocicletas.
3. Imponer requerimientos en los nuevos vehículos, incluyendo límites de
emisiones más estrictos y sistemas de control más duraderos.
4. Mejorar el transporte público.
5. Administrar el crecimiento urbano para reducir el tráfico de vehículos
El vehículo más limpio es el que no se maneja. Por lo tanto, las formas más
eficaces de reducir la contaminación causada por los vehículos es minimizar su
uso. Hay cuatro métodos generales para hacerlo:
Alterar la ordenación para el uso del terreno. Lo anterior reducirá la
necesidad de manejar y, por ende, la contaminación atmosférica.
Los centros comerciales para peatones—los parques pequeños y otros tipos de
distribución terrestre hacen que la vida sea mejor. Las estrategias que
funcionan mejor incluyen limitar edificaciones en los periféricos urbanos,
otorgar hipotecas que compensen a los propietarios por adquirir viviendas en
ciertas áreas más densamente pobladas, edificar barrios de uso mixto y reducir
el número de espacios para estacionar.
Hay unos pocos lugares—Curitiba, Brasil es el principal entre éstos—que ha
podido convencer a la gente que en lugar de utilizar sus automóviles utilicen el
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Contaminación del aire por el parque automotor
transporte público a través de una estrategia simple: que los buses son más
seguros, más baratos y más rápidos que los automóviles. El consumo del
combustible para vehículos de motor en Curitiba—
y por ende, la contaminación del aire—es menos de un tercio que en ciudades
comparables del Brasil.
Curitiba, una ciudad de alrededor de tres millones de habitantes, presume tener
uno de los mejores sistemas de tránsito del mundo, no solamente porque
confían al máximo en los autobuses “tubo” [llamados así porque tienen la forma
de tubos (cilindros horizontales de acero y vidrio de más o menos 3 por 10
metros), sino también porque los autobuses movilizan a la gente por vías de
tránsito destinadas únicamente para autobuses y con una velocidad y eficiencia
como las de los sistemas de un tren subterráneo, o “tubo”, con
aproximadamente un 3 por ciento del costo].
La ciudad está organizada en cuatro radios principales, a lo largo de los cuales
hay una alta densidad de viviendas, con negocios, tiendas y restaurantes en el
primer y en el segundo piso. La densidad disminuye conforme a la distancia del
radio. Los parques pequeños están dispersados en toda la ciudad, mientras
que se puede llegar en 30 minutos por medio de los autobuses a las áreas para
recreo mucho más grandes ubicadas junto a lagos y ríos.
Manejo del tráfico. Aumentar el número de personas dentro de un automóvil
reduce la contaminación del aire, la congestión y el tiempo del viaje. Las vías
de tráfico para los vehículos que trasladan a un grupo de personas funcionan
bien. Lo mismo que los derechos de paso para ciclistas y peatones.
Cómo incrementar el uso del transporte público. Para que los sistemas de
autobús y de tren subterráneo funcionen bien, deben tener la capacidad de
movilizar a la gente a dónde quieran ir proporcionando seguridad y confort así
como un precio razonable. Autobuses más pequeños, más rápidos y con un
recorrido más frecuente aumentan el número de usuarios del transporte.
Asimismo las tarifas más bajas. Alemania ha tenido un gran éxito con los pases
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Contaminación del aire por el parque automotor
“verdes” que se pueden utilizar sin ningún límite y por cualquiera. Hasta un 20
por ciento de las personas que se trasladan a su lugar de trabajo y de regreso
a su casa lo hacen en bicicleta, gracias a los caminos destinados a las
bicicletas y a los peatones. Curitiba requiere a los empleadores que
proporcionen bicicletas con costo al por mayor y facilidades a largo plazo.
PAU-20. Purificador de aire urbano
Un equipo de ingenieros peruanos ha desarrollado un sistema denominado
PAU-20, con el que se pueden purificar 200.000 metros cúbicos de aire al día,
es decir, la cantidad diaria de aire que respiran 20.000 personas. Los
contaminantes del aire quedan fijados en agua mediante un proceso que
produce aire limpio. Ya hay una instalación piloto en Lima, pero sus creadores
esperan que el proyecto se expanda a ciudades de todo el mundo. El
depurador, conocido como superárbol, proporciona asimismo valiosa
información sobre la contaminación biológica ambiental y es capaz de fijar al
día tanto CO2 como una hectárea de eucaliptos.
Se trata de un dispositivo que permite eliminar partículas en suspensión y
gases contaminantes, como el dióxido de carbono, con la finalidad de limpiar
grandes volúmenes de aire contaminado, en especial en aquellas zonas
urbanas altamente contaminadas.
El Superárbol es capaz de purificar, eliminando polvo, gérmenes y bacterias, un
volumen de aire de 8.334 metros cúbicos por hora, hasta llegar a los 200.000
metros cúbicos diarios, aseguran los ingenieros.
El aparato tiene un tamaño de cinco metros de alto por tres metros de ancho,
pesa 1.200 kilogramos y precisa de 60 litros de agua para la destilación del aire
contaminado. El aire y el agua, bajo condiciones termodinámicas adecuadas,
logran equilibrar su entalpía (proceso de absorción termodinámico),
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Contaminación del aire por el parque automotor
produciendo la fijación de los contaminantes del aire en el agua en un proceso
continuo.
De esta forma, el aire sucio entra por un lado de la máquina y, por el otro lado,
sale aire puro. Los contaminantes quedan fijados en el agua, que es
depositada en un desagüe, en forma de lodo estéril y agua no potable.
Es capaz de fijar un 8% del dióxido de carbono del aire tratado en el agua en
un día de operación, lo que equivaldría aproximadamente a la labor de una
hectárea de eucaliptos en ese mismo periodo de tiempo.
Entra en servicio el primer purificador de aire PAU-20
en Surquillo
El primer purificador de aire PAU-20, invento peruano,
fue instalado esta tarde en el distrito de Surquillo en la
intersección de las avenidas Angamos y Aviación,
frente al Instituto Nacional de Enfermedades
Neoplásicas.
En la ceremonia, denominada “Inicio de la Era del Aire Limpio en el Mundo,
desde el Perú”, participaron el alcalde de Surquillo, Gustavo Sierra, el ministro
del Ambiente, Antonio Brack Egg, y la empresa Tierra Nuestra, creadora del
PAU-20, maquina que no costará nada a la municipalidad, salvo el
otorgamiento de la licencia, pues será financiada por las empresas privadas.
Cabe señalar que la licencia necesaria demoró más de año y medio en
tramitarse y Surquillo es el primer distrito que la entrega. El alcalde provincial
de Lima, Luis Castañeda Lossio y los alcaldes de otros distritos continúan con
la lentitud burocrática que impide la instalación en una ciudad que con urgencia
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Contaminación del aire por el parque automotor
necesita mejor calidad de aire.
El Purificador de Aire Urbano, PAU-20, es una máquina de tecnología propia,
que mejora la calidad de aire hasta los límites máximos permisibles, según las
Organización Mundial de la Salud. Es decir, el PAU-20, recoge el aire
contaminado y lo libra de polvos, gérmenes, bacterias y reduce los gases
procedentes de la combustión incompleta del parque automotor.
El PAU-20 estuvo en exhibición un tiempo total de 18 meses en el ministerio de
la Producción, tiempo durante el cual fue visitado por colegios, universidades,
profesionales, público en general; así como por diferentes medios de prensa
nacional e internacional.
La meta inicial es poner en servicio 100 PAU-20 en la ciudad de Lima y Callao,
que se instalarán en vías principales, donde existe alto tránsito de personas y
vehículos, donde normalmente se registra la más alta tasa de contaminación
aérea.
El aparato entregará 20 millones de m3 de aire limpio al día y en un plazo de
cuatro años se instalarán 400 máquinas, que brindarán aire purificado para 8
millones de personas por día.
El PAU-20 fue trasladado a su lugar de permanencia en la mañana del 5 de
febrero, en una jornada que contó con la presencia del Alcalde de Surquillo,
Gustavo Sierra, el Ing. Jorge Gutiérrez de la empresa Tierra Nuestra y don
Fernando Hilbck, Director de Asuntos Corporativos de Backus.
El PAU-20 es un invento peruano que ayudaría a eliminar no sólo las partículas
contaminantes del aire sino las bacterias y gérmenes, pues actúa como
esterilizador.
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Contaminación del aire por el parque automotor
Uno de estos aparatos puede purificar 200 mil metros cúbicos de are por día.
En el caso del monóxido de carbono, cada unidad absorbe la misma cantidad
que una hectárea de eucaliptos. Como la contaminación se sigue produciendo,
el PAU-20 no la eliminará, pero sí la mitigará de manera importante, pues
garantiza reducirla hasta alcanzar los niveles considerados permisibles por la
OMS.
Esta tecnología supera a otros inventos similares, pues resulta más potente y
emplea menos energía y agua, lo que ha concitado la atención de ingenieros
de otros países que han llegado a observar su funcionamiento.
Para otros ambientes extremadamente contaminados, como las zonas mineras,
esta tecnología podría ser aplicada y costeada por las empresas, sin embargo,
los representantes de las poblaciones no lo han requerido.
El PAU-20 (Purificador de Aire Urbano), creación del ingeniero Jorge Gutiérrez
y la empresa Tierra Nuestra, entrega 20 millones de metros cúbicos de aire
limpio al día, y se ha proyectado la instalación de 400 nuevas unidades en
cuatro años.
A través del Programa del Super Arbol en los próximos 4 años, tenemos
planeado implantar 400 unidades del PAU 20 en la ciudad de Lima, esto
significara purificar aire para 8 millones de personas al día, generando un real
programa de limpieza del aire que no se esta haciendo en ningún lugar del
mundo
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Contaminación del aire por el parque automotor
IV. CONCLUSIONES, RECOMENDACIONES Y GLOSARIO
1. Conclusiones:
En la actualidad son comunes los prototipos de autos con tecnologías
diferentes a la sopa de hidrocarburos con que creció el corcel mecánico: la
carrocería va forrada por costosas celdas solares, lo impulsan pesadas
baterías o celdas de combustible o una combinación de algunas o todas.
Seamos realistas, aunque no está lejos el día en que las energías alternativas
reemplacen el motor de combustión interna, los automotores de gasolina y
diesel dominarán los caminos por varios decenios. El precio del petróleoes
menor que otro tipo de energía y existe una enorme infraestructura económica:
refinerías, gasolineras, industria automovilística, talleres mecánicos, etc. Miles
de empleos dependen de ella directa o indirectamente y sería imprudente un
cambio drástico.
Es necesario enterarse del cambio que experimentará el automóvil en el futuro
cercano. Todo indica que lo más viable es incrementar su eficiencia, que rinda
más con menos gasolina. Como el automóvil está constituido por cientos de
partes, cada una con su función definida, primero localicemos las deficiencias
energéticas que aporta cada una. Por ejemplo, el consumo de combustible es
mayor en lugares donde el tránsito es pesado, cuando se arranca y se frena
con más frecuencia.
Si elegimos caminar o andar en bicicleta, no estaríamos solamente reduciendo
la contaminación ambiental sino que también estaríamos aumentando nuestra
actividad física y esto puede tener un gran impacto sobre las enfermedades del
corazón, la diabetes y la obesidad por ejemplo.
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Contaminación del aire por el parque automotor
2. Recomendaciones:
a. Realizar los mantenimientos en fecha, según lo especificado por
el fabricante.
3. Al momento de encender el vehículo luego de un descanso prolongado,
se debe de calentar por lo menos 3 minutos antes de ponerlo en
marcha, de esa manera disminuiremos el deterioro del vehiculo.
4. Al momento de apagar los vehículos (en especial los motores con
turboalimentador), se debe de esperar al menos 1 minuto en marcha
mínima antes de apagarlo.
5. En la medida de lo posible, se debe de someter a los vehículos a
máxima carga (revoluciones por minuto), para poder eliminar el hollín
acumulado en su interior y en las vías de escape.
6. Los filtros de aire deben de ser cambiados. No se deben de soplar y
volver a utilizar.
7. Inflado exacto de las llantas, para mejorar la eficiencia del motor, una
llanta desinflada aumenta el esfuerzo del vehiculo, consumiendo mas
combustible, emitiendo mas CO2.
8. Glosario:
NOX: Óxido de nitrógeno.
H2S: Sulfuro de hidrógeno.
NO2: Dióxido de nitrógeno.
SO2: Dióxido de asufre.
HC: Energía de hidrocarburo.
CO: Gas carbono ó monóxido de carbono.
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BIBLIOGRAFÍA
http://es.wikipedia.org/
"El Sector del Desguace del Automóvil en la C.A.P.V."- Servicio Central
de Publicaciones del Gobierno Vasco, 1995.
"Neumáticos Usados en el País Vasco"- Servicio Central de
Publicaciones del Gobierno Vasco, 1994.
"Motor Vehicles in the Environment: Principles and Practice"- Paul
Nieuwenhuis y Peter Wells, Ed.John Wiley & Sons Ltd, 1994.
"Manual de Usuario del Renault Clio"
"Manual de Automóviles" - Manual Arias Paz, Ed.Dossat
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