UNIVERSIDAD NACIONAL ``SANTIAGO ANTÚNEZ DE MAYOLO`` FACULTAD DE CIENCIAS DEL AMBIENTE ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÌA AMBIENTAL
PRACTICA N°3: MUESTREO DE PM 10 *DOCENTE:
Manrique Jerónimo Víctor.
* ASIGNATURA:
Contaminación Ambiental.
*ESTUDIANTES:
Chauca Figueroa Eli.
Osorio Guillen Roger.
Reyes Salazar Sergio.
Sánchez Carrión Eduardo.
Huaraz-Perú 2017
INTRODUCCIÓN
Desde hace varios años, el aumento de las emisiones de gases invernadero ha ocasionado preocupación en la sociedad, quizás por los distintos cambios climáticos que se han venido experimentando o porque ahora existen pruebas contundentes del abuso por parte del hombre en contaminar indiscriminadamente el planeta. Uno de los principales tipos de contaminación es la contaminación del aire. La exposición a éste tipo de contaminación puede estar influido por la magnitud, alcance y duración de la misma, además del daño que ocasionaría a los seres vivos y a cualquier elemento presente como la infraestructura u obras de arte de una ciudad. Hoy en día, distintos factores como el incremento de la población, el crecimiento económico, el desarrollo del país, y la reducción de las áreas verdes son una muestra de la forma en que afectamos el medio natural. Esta práctica consiste en calcular la concentración masiva de PM10, ug/m 3 con el partisol en la parte alta de telemática-Unasam para esta se realizó la programación durante las 24 hr que consiste en cuantificar mediante el muestreo la concentración de partículas suspendidas de material particulado (pm10) en el ambiente mediante un filtro para obtener el peso final del material particulado del aire y así saber la concentración de PM10 que existe en la ciudad de Huaraz.
El grupo
I.
OBJETIVOS:
Realizar el muestreo de partículas PM 10 con el partisol durante 24 hr. hr. 3 Determinar la concentración masiva de PM10, ug/m mediante el análisis de la muestra de PM 10 en el partisol.
UBICACIÓN DE LA INSTALACION DEL PARTISOL PARA EL ANALISIS DE LAS PARTICULAS SUSPENDIDAS PM 10 EN TELEMATICA-UNASAM-HUARAZ.
II.
MARCO TEORICO:
DEFINICIÓN DE AIRE: La Organización Mundial de la Salud (OMS) define al aire puro como “la mezcla de gases, vapor de agua y partículas sólidas y líquidas cuyo tamaño varía desde unos cuantos nanómetros hasta 0.5 milímetros los cuales en su conjunto envuelven al globo terrestre” (OMS, 2004).
CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS DEL AIRE COMO FLUIDO: Según la mecánica de fluidos “el aire es como un conjunto de moléculas distribuidas al azar que se mantienen unidas por fuerzas cohesivas débiles y por fuerzas ejercidas por las paredes de un envase” (Insunza, 2007). También puede puede considerarse como “envase” a la atmósfera en general que gracias a las fuerzas de gravedad se extiende hasta un volumen determinado.
PRINCIPALES CONTAMINANTES CONTAMINANTES DEL AIRE: Los contaminantes más importantes derivados de los combustibles fósiles (diesel, gasolina, petróleo y gas), que son los más usados por automóviles y buses antiguos en nuestro país y América latina son: el material particulado (PM), Dióxido de Azufre (SO2), los óxidos de nitrógeno (NO2), el monóxido de carbono (CO) y los compuestos orgánicos volátiles (COVs). Todos éstos compuestos componen lo que usualmente conocemos como humo negro vehicular. (Roberts A, 2009:5)
MATERIAL PARTICULADO (PM): De distintos estudios documentados por la Organización Mundial de la Salud, el principal problema del aumento en el parque automotor es la emisión de material particulado, el cual consiste en sustancias sólidas o líquidas suspendidas en la atmósfera. El material particulado menor a 10 micrómetros de diámetro (PM10) corresponde de uno a dos tercios de las emisiones totales de material particulado. particulado . La principal afectación a la salud que puede producir el PM10 es su acumulación en los pulmones y daño de los mismos (OMS, 2005:24). De la misma manera generan daño a la infraestructura debido a su acumulación y asentamiento, como se verá más adelante.
TRANSPORTE DE LOS CONTAMINANTES: Al considerar el ataque de contaminantes contaminantes del aire, primero se debe considerar considerar el proceso de transporte, las concentraciones y el tipo de contaminantes químicos. La longitud de tiempo que los contaminantes permanecen en la atmósfera, la distancia que recorren, y las concentraciones atmosféricas que alcancen dependerá de las condiciones meteorológicas y de los procesos de deposición.
TABLA N°1: índice de calidad del aire de la EPA
Fuente: Environmental Protection Agency
PARTISOL: Diseñado para cumplir o exceder los requerimientos de regulación propuestos por las directivas de la Unión Europea para la determinación de material particulado (metales pesados, carbón).
III.
METODOLOGIA Y PROCEDIMIENTOS:
1. MATERIALES: Partisol PM 10 Y PM 5 :
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Realiza muestreos de partículas PM 10 y PM 2,5. Cuenta con un sensor que mide la humedad relativa y temperatura cada hora. Tiene un tubo que conduce la muestra de aire. Presenta un barómetro que mide la presión atmosférica. Tiene ventiladores y un impactador de PM 10 y PM 2,5 a base de filtros. Tiene una bomba de vacío, en el muestreo hace lecturas de 8 hr, 12 hr y 24 hr.
Filtros:
1. Filtro de cuarzo para PM 10. 2. Filtro de teflón para PM 2,5.
2. PROCEDIMIENTOS:
1. Se realiza el peso del filtro vacío para tener el Wi.
2. Después se instala el partisol de PM 10 en la parte alta para medir medir adecuadamente la concentración de partículas suspensivas en el aire.
3. Se coloca
el filtro
vacío en el impactador.
4. Asimismo se realiza la programación en el el Partisol Partisol para que realice el proceso de succión del material particulado teniendo en cuenta las 24 hr.
5. Por ultimo después de las 24 hr sacar el el filtro del del partisol para para realizar el peso correspondiente del filtro con la muestra para tener el Wf.
IV.
CALCULOS Y RESULTADOS:
CÁLCULOS: Wi= 0,0849 g Wf=0,0858 g
∗ ∗ ………(1) ………(1)
Qstd=
Qstd= flujo promedio corregido del periodo de muestra a condiciones de referencia indicadas ( 25 °C,101,3 Kpa),m3/min. Qa= Flujo promedio real a condiciones ambientales, m 3/min.( flujo de diseño del fabricante: 0,017 m3/min) Pav= presión barométrica donde el período de muestras, Kpa o mmHg. Tav=Temperatura ambiental promedio durante el periodo de muestreo, °K. Tstd= Temperatura estándar, definida como 298°K. Pstd=Presión estándar, definida como 101.3 kpa a 760 mmHg.
Vstd= Qstd*t ………. (2) Dónde: Vstd= Total de aire muestreado, m 3. t= Tiempo de muestreo, min. Luego
(−)∗ ………… (3)
CPM-10=
Dónde: CPM-10= Concentración masiva de PM10, ug/m 3.
RESULTADOS: Reemplazando en la ecuación (1) Dónde: Qa=0,017 m 3/min Tstd= 298°K Pstd=760 mmHg Tav=11, 2 ° C +273°c=284, 2°K Pav= 526,6 mmHg
298° 0,0173/ / ∗ 526,6 ∗ 284,2° 6
Qstd=
Qstd= 0,01235 m3 /min Reemplazando en la ecuación (2): Dónde: Tiempo de muestreo en 24 horas a 1440 min.
Vstd= (0,01235 m 3/min *1440 min)
Vstd=17,784 m3 Finalmente reemplazando en la ecuación (3):
(,858−,849) ,858−,849)∗/ ,84
CPM-10=
Obtenemos la concentración masiva en PM-10:
CPM-10=50,6 ug/m3
V.
VI.
CONCLUSIONES: Se realizo adecuadamente el muestreo de partículas PM 10 en el partisol durante 24 hr en la parte más alta de la telemática –Unasam. –Unasam. De acuerdo al muestreo se determinó la concentración masiva de PM10, que fue de 50,6 ug/m 3, lo que demuestra que hay una pequeña cantidad de material particulado de PM 10 en el aire de la ciudad de Huaraz.
FUENTES BIBLIOGRAFICAS: AMAYA, M., 2005, Estudio de emisiones atmosféricas para el municipio Riohacha en los contaminantes partículas suspendidas totales (PST) y menores de 10 micras PM10". SWISSCONTACT, 2004 Manual de Gestión de la Calidad del aire, Lima, p.7
