EVALUACIÓN DE LAS PERDIDAS GENERADAS POR LA CONTAMINACIÓN DEL PARQUE AUTOMOTOR EN LA CIUDAD

DE AREQUIPA

1. Datos nominales del proyecto

1.1. Titulo del proyecto

Evaluación de las pérdidas generadas por la contaminación del parque automotor en la ciudad de Arequipa.

1.2. Área en la que se inscribe

Este proyecto se suscribe dentro del área de la Ing. Ambiental ya que esta rama de la ingeniería estudia los problemas ambientales de forma integrada, estudia el control y remedio de problemas de degradación ambiental. Aquí debemos reconocer, interpretar y diagnosticar impactos negativos y positivos ambientales, evaluar el nivel del daño ocasionado en el ambiente debido a la contaminación del aire generado por el parque automotor y proponer soluciones integradas.

También podemos decir que está dentro del área de la Ing. Química, porque esta rama se encargara de estudiar las reacciones químicas que se producen a altas temperaturas dentro de un motor, como es el caso de los gases de nitrógeno y oxigeno que reaccionan a altas temperaturas y emiten diferentes gases tóxicos.

Pero también este proyecto se suscribe dentro del área de la Ing. Mecánica, ya que algunos factores de la contaminación del aire generado por el parque automotor se dan por los diferentes dispositivos mecánicos que se encuentran deteriorados en algunos casos, como es el caso de los convertidores catalíticos, que se encargan de oxidar el monóxido de carbono y los hidrocarburos no quemados transformándolos en dióxido de carbono, pero como están deteriorados no funcionan eficazmente y por eso se genera el problema de las emisiones de gases contaminantes por la combustión de distintos tipos de combustibles.

1.3. Fecha

05 de Agosto del 2013

2. Antecedentes

2.1. Marco conceptual

En la actualidad uno de los más grandes problemas que afecta a la ciudad de Arequipa y que está aún sin resolver, es sin duda la contaminación del aire generado por el parque automotor y provocado en gran medida por el hombre. Los automóviles producen gran cantidad de monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno y otras emisiones toxicas.

En Arequipa el panorama del control de las emisiones toxicas no es tan alentador, en efecto, según un programa de monitoreo del aire, realizado el año pasado (2012) en las vías más contaminadas como la avenida Goyeneche, la avenida Andrés Avelino y otras, de casi 100 mediciones que se hicieron más de 70 superaron los lineamientos recomendados por la Organización Mundial de la Salud (OMS) 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 y otras partes del cuerpo.

Por otra parte, hay otros factores que también influyen en la contaminación del aire pero se podrían minimizar, por ejemplo el exceso de presión en un vehículo se da al realizar aceleraciones bruscas ya que produce un ineficiente empleo del combustible, también podemos decir que el motor en frio en cuando mas consume combustible, la utilización del estárter (Dispositivo de los motores de explosión que facilita su arranque mediante el enriquecimiento de la mezcla de carburación) produce gran cantidad de hidrocarburos sin quemar en el escape, por eso el catalizador necesita unos 3 – 5 minutos para lograr su temperatura de máxima eficacia.

Los nuevos vehículos vendidos a partir del año 2000 están 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 roigina 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 estequiometria (Lambda 1) que equivale a una relación aire/combustible de 14,7:1. Esto quiere decir 14,7 partes de aire por una parte de combustible. Una

lambda de 1.05 o mayor significa una mezcla pobre, y una lambda de 0.95 o menor denota una mezcla rica.

Con la implementación de sistemas de inyección de combustibles controlados electrónicamente, se consigue mediante una serie de sensores, mantener una mezcla estequiometria en todos los rangos de operación del motor, y es gracias al sensor de oxigeno (*) (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 estequiometria 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 centímetro cuadrado, esta estructura recibe el nombre de monolito y está constituido 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 (tóxicos) en Dióxido de Carbono CO2 (No tóxicos) 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 ºC, 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 perdida de calor en periodos breves de motor apagado.

Es necesario advertir a los técnicos que manipulan los vehículos con catalizador, que deben tener presente que este se mantiene caliente aunque el motor tenga varios minutos sin funcionar (este apagado).

Como afecta el plomo al catalizador

El Plomo en la gasolina es un enemigo natural del monolito, es por ello que el tetra etilo 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 al 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 en la gasolina, formándose en su alrededor una capa que le impide tomar la lectura 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 precisara 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 contaminación, o sea que si la persona no se muere por un impacto a alta velocidad, lo puede hacer el día de mañana por un cáncer por manejar rápido; una recomendación entonces sería si manejamos de acuerdo a las velocidades sugeridas, o sea si respetamos las velocidades de transito, podríamos estar ahorrando combustible en un 30%.

2.2. Antecedentes Locales

La calidad del aire en la ciudad de Arequipa empeoro 15% en Arequipa durante el 2012. El material particulado (PM10) en El Filtro y Cono Norte sobrepasan ampliamente el límite permitido por el Ministerio del Ambiente. La congestión vehicular y los embotellamientos que se producen en diversas calles de Arequipa contribuyen a la contaminación. La construcción de nuevas obras e

intercambios viales ha creado nuevas zonas críticas y de caos como por ejemplo la construcción de una nueva autopista en la variante de Uchumayo.

Las largas colas de vehículos estancados en las estrechas calles de Arequipa no solo son un dolor de cabeza para los usuarios. También son una amenaza para la salud de la población. En 2012, los valores de material particulado (PM10) en el aire sobrepasaron los límites permitidos en la ciudad, según mediciones realizadas por cinco estaciones de monitoreo de la Gerencia Regional de Salud, durante los doce meses del año.

Estas estaciones están ubicadas en El Filtro, Kennedy, Socabaya, Cerro Verde y Cono Norte. Esta última arrojó resultados alarmantes, donde la contaminación superó en 164% los estándares de calidad.

El estudio realizado por la Dirección Ejecutiva de Salud Ambiental también midió las emisiones de dióxido de nitrógeno, dióxido de azufre, ozono troposférico, entre otros, con otras diez estaciones situadas en distintos puntos de la ciudad.

Zacarías Madariaga, jefe del Área de Ecología, Protección del Ambiente y Salud Ocupacional, explicó sin embargo que el PM10 es el más agresivo para la salud, provocando cáncer de pulmón. Estas cifras, comparadas a las de 2011, revelan que la contaminación aumentó 15% aproximadamente.

Cuando un vehículo transita a velocidades por debajo de los 10 kilómetros por hora, contamina en mayor proporción porque la combustión es incompleta. Mientras más lento, más contaminación. En las vías mistianas las unidades transitan a 15 kilómetros por hora en promedio.

La contaminación en Arequipa excede los niveles permitidos, según manifestó Zacarías Madariaga, jefe de Área de Ecología y Protección del Ambiente de la Gerencia de Salud. El profesional refirió que el 80 % de la contaminación  es generada por la constante emisión del parque automotor, por lo cual las condiciones del aire actualmente son perjudiciales."Si se toma en cuenta que en Arequipa circulan cerca de 160 mil vehículos, muchos en mal estado, comprenderemos porque nuestro aire está tan contaminado", remarcó el funcionario. Por su parte, el gerente

de Transporte del municipio provincial, Marcos Hinojosa Requena, aseveró que con la implementación del Sistema Integrado de Transporte (SIT), la reducción de partículas contaminantes se podría disminuir de 79 mil toneladas a 22 mil.

3. Fundamentación del proyecto

3.1. Definición del problema

La gran presencia de vehículos de segundo uso y la falta de un sistema integrado de transporte, ha generado un incremento muy notorio de los niveles de contaminación del aire en la ciudad de Arequipa.

Pese a ser conocida como la ciudad blanca, Arequipa enfrenta uno de los mayores problemas ambientales en el Perú: la contaminación de aire, debido, principalmente, a la antigüedad del parque automotor y a la falta de un sistema integrado de transporte. Estos grandes problemas que afecta a la ciudad de Arequipa aún están sin resolver.

Desde hace 12 años, la Dirección Regional de Salud Ambiental de Arequipa viene monitoreando la calidad del aire en la ciudad bajo un sistema de vigilancia y monitoreo de comunidades especializadas en este tema. La gran presencia de vehículos de segundo uso de los años 90, ha generado un incremento muy notorio de los niveles de contaminación del aire en Arequipa.

Las medidas relacionadas a contrarrestar la contaminación atmosférica no han sido implementadas en su totalidad, de tal manera que las condiciones ambientales del aire en la ciudad blanca, están más involucradas a los gases emitidos por los vehículos en un 75%. En tanto el otro 25%, está relacionado a las emisiones que producen las industrias y a la actividad domestica en la ciudad.

En Arequipa, el volumen de vehículos está superando los 130 mil para una ciudad con una estructura colonial y de calles reducidas.

El Gobierno Regional viene implementando un proyecto para la construcción de nuevos sistemas integrados de transporte, aunque la ejecución de estos ha demandado mucho tiempo. Este proyecto se presento desde hace 8 años.

Para tener un panorama a nivel nacional, el parque automotor peruano es uno de los más antiguos de Latinoamérica, su edad promedio es de 15 años para vehículos particulares y de 20 para el transporte público.

VÍAS CONTAMINADAS

Paradójicamente, las vías cercanas a los dos hospitales de Arequipa están entre las más contaminadas. La avenida de la Salud lidera la tabla en presencia de dióxido de nitrógeno. El límite permisible es de 100 microgramos por m3 en el aire, pero registró 180. A un costado se ubica el Honorio Delgado.

La avenida Goyeneche corre la misma suerte. El monitoreo revela que en junio del año pasado alcanzó un pico de casi 190 microgramos por m3 en dióxido de azufre. El estándar es de 80 microgramos por m3.

Otros puntos críticos son el Óvalo de San Lázaro, y las avenidas Venezuela, Independencia, Salaverry, Ejército, Prolongación Av. Ejército, Variante de Uchumayo, Parra, Alfonso Ugarte, Parque Industrial, Andrés Avelino Cáceres, Gómez de la Torre, Porongoche, Dolores,  Trinidad Morán, Aviación,  La Paz, así como las calles Cruz Verde, Villalba, Paucarpata, Palacio Viejo, 28 de Julio, Alto de la Luna, Piérola, Rivero, San Juan de Dios, entre otras.

En las arterias del Cercado el problema aún es mayor por las construcciones coloniales. Zacarías Madariaga explicó que el humo tóxico se dispersa en zonas abiertas, pero es más agresivo en el Centro Histórico por las calles estrechas.

ZONAS NUEVAS

La congestión generada por la construcción de los tres intercambios viales (Francisco Mostajo, El Palomar y Los Incas),  también aportó su cuota de contaminación. Las arterias aledañas

al complejo habitacional Francisco Mostajo están entre los puntos rojos.

Las urbanizaciones a un costado de la Av. Alcides Carrión se convirtieron en una zona de tránsito. Las emisiones de humo las colocan en alerta, sobre todo por el parque San Jerónimo.

PARQUE AUTOMOTOR

En la Ciudad Blanca se estima que hay 148 mil vehículos. Hace ocho años se conoció que el parque automotor representa el 75% de la contaminación ambiental, según la Dirección de Salud Ambiental.

Arequipa ocupa el segundo lugar en niveles de contaminación del país. Lima lidera la lista con 800 mil unidades vehiculares que circulan por sus calles, según la información de la Municipalidad Metropolitana de Lima. En la lista sigue Cerro de Pasco, Chimbote, Cusco y Trujillo.

CONSECUENCIAS EN LA SALUD

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la exposición constante al PM10 causa enfermedades cardiovasculares y respiratorias, además de cáncer al pulmón.

Respirar ozono troposférico ocasiona asma, faringitis y rinitis, sobre todo en los niños. Para que este gas se propague necesita la presencia de radiación solar, un factor que alcanza niveles extremos en la ciudad (15 grados).

Estudios epidemiológicos han revelado que los síntomas de bronquitis en niños asmáticos aumentan en relación con la exposición prolongada al dióxido de nitrógeno.

Por último, el dióxido de azufre también tiende al deterioro del aparato respiratorio.

La emisión de todos estos gases no solo proviene del parque automotor. Otros negocios como las pollerías, la grande y mediana industria y ladrilleras contribuyen con la contaminación en Arequipa.

Según el Ministerio del Ambiente (MINAM), la emisión de dióxido de azufre, puede provocar bronco constricción o estrechamiento de las vías aéreas, lo cual disminuye o bloquea el flujo de aire; y traqueítis o infección de la tráquea, que une laringe y bronquios.

En tanto, el monóxido de carbono inhabilita el transporte de oxígeno hacia las células, causa mareos, dolor de cabeza, náuseas y estado de inconsciencia.

El dióxido de nitrógeno puede irritar las vías respiratorias, causar bronquitis y pulmonía, además de reducir de forma significativa la resistencia respiratoria a las infecciones.

Otros dos componentes contaminantes son el benceno y el plomo. El primero de ellos produce efectos nocivos en la médula ósea, daña el sistema inmunológico y se asocia a la leucemia mieloide; mientras que el segundo retrasa el aprendizaje y altera la conducta.

El principal perjuicio ocasionado por la presencia de estos contaminantes se orienta, sobre todo, a aquellas personas que realizan actividades al aire libre, cerca de zonas industriales y de alto tráfico vehicular.

Dependiendo de exposiciones agudas o crónicas, los efectos en la salud pueden ser:

El CO y el CO2 ocasionan dolores de cabeza, estrés, fatiga, problemas cardiovasculares, 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 fetos.

El Cadmio puede generar enfermedades en la sangre.

El debilitamiento de la capa de ozono puede generar cáncer a la piel y enfermedades a la vista.

Contaminación Sonora

Un ruido no es molesto si está por debajo de 45 decibeles. Pero en la actualidad en las avenidas más transitadas de Arequipa, los ruidos se han incrementado y en algunos casos han sobrepasado los 80 decibeles, y ese valor si es un ruido nocivo y dañino para la salud.

3.2. Objetivos del proyecto

3.2.1. Objetivo principal

Informar y demostrar a la población Arequipeña las consecuencias y daños que generan los gases del parque automotor en la producción agrícola, en la salud, en las viviendas y en la infraestructura de la casas.

3.2.2. Objetivos específicos

Dar a conocer las causas por la que se genera este tipo de contaminación.

Informarle más acerca del material particulado (PM10 y PM2.5) y mostrarles las daños que producen estas partículas.

Informar sobre las vías mas contaminadas en nuestra ciudad.

3.3. Hipótesis

El volumen de vehículos en Arequipa supera los 130 mil vehículos, y como es demasiada cantidad para una ciudad con una estructura colonial y de calles reducidas, la contaminación generada por el parque automotor en Arequipa es posible que cada año se incremente mas y se eleve las estadísticas de las enfermedades, de la baja producción agrícola, de los daños en la infraestructura. Si no nos preocupamos en cómo resolver este problema, seguiremos haciéndole daño cada vez más a nuestro clima y los cambios climáticos quizás sean diferentes y más agresivos.

3.4. Justificación del proyecto

3.4.1. Justificación técnica

La contaminación ambiental participa de forma importante como una de las principales causas de infecciones respiratorias, sin embargo, las causas de enfermedad cardiovascular favorecidas por la contaminación ambiental son

una línea de investigación poco explorada en nuestra ciudad, esto es un tópico importante dado que la enfermedad isquémica del corazón ocupa la segunda causa de mortalidad general y la primer causa de muerte en la población de 65 años y mas para ambos sexos.

En Arequipa se observa un deterioro continuo de la calidad del aire debido al deslizamiento de las emisiones al aire de PM10 (representado por un conjunto de sustancias sólidas y líquidas con un diámetro inferior a 10 micras son perjudiciales para la salud) causado por el tráfico de vehículos y la presencia de plantas industriales.

En el año 2012 se registraron que las emisiones de PM10 excedieron los límites establecidos por la ley que es de 50 ug/m3. Esto quiere decir que al final del año puede que lleguemos a superar el límite según la norma.

Lo más alarmante es que las desviaciones de PM10 en algunos días de febrero se han logrado en promedio diario de 100 ug/m3, que es el doble de los parámetros establecidos por las normas italianas y europeas.

En todo este asunto lo que se nota es el silencio de las autoridades, todos incapaces de desplegar cualquier acción que socave la agenda política el tema ambiental que incide directamente en la mejora de la salud y la calidad de vida de los ciudadanos.

Sin embargo vemos que las autoridades hablan de las enfermedades que se están presentando más seguidos pero no dicen nada acerca de las causas de estas enfermedades, a menudo causada por la propia contaminación del aire que respiramos.

Por esta razón les pedimos encarecidamente a nuestras autoridades intervenir para resolver esta situación, porque no es posible que permanezcan en silencio frente a una emergencia ambiental que tiene fuerte impacto en la salud de los ciudadanos.

Creemos que es posible intervenir de inmediato, tal vez mediante el bloqueo de algunas zonas con mayor tráfico para tratar de restablecer los valores normales.

Debemos pensar en el corto plazo un plan de tráfico para rediseñar por completo la idea de la movilidad, garantizando una sostenibilidad medioambiental real, centrándose en el fortalecimiento del transporte público, fomentar el uso de la

bicicleta, cerrando definitivamente en grandes áreas del centro de la ciudad.

El aire aparece hoy día como el principal objeto de preocupación entre los distintos problemas ambientales.

Actualmente la Ciudad de Arequipa es considerada como una de las ciudades más grandes del Perú y todo lo que sucede en ella genera un impacto ambiental en la misma escala. En consecuencia, todas las actividades que los habitantes de la ciudad realizan diariamente tienen un impacto en el medio ambiente. La presencia de sustancias contaminantes en el aire tiene un efecto importante en la salud humana y en el medio ambiente, estos van desde molestias leves en el sistema respiratorio hasta incrementos en el número de visitas a salas de emergencia y en el peor de los casos, incrementos en la mortalidad.

EL PARQUE AUTOMOTOR EN AREQUIPA

3.4.2. Justificación social

PM10 partículas son tan pequeñas que actúan efectivamente como un gas. Cuando respiramos penetran profundamente en los pulmones. La exposición a altas concentraciones de PM10 puede dar lugar a una serie de impactos en la salud que van desde tos, ataques de asma y bronquitis a la presión arterial alta, ataques al corazón, derrames cerebrales y muerte prematura.

Las personas jóvenes y mayores y con condiciones médicas existentes son más propensos a ser afectados negativamente por la exposición a altas concentraciones de PM10.

En Arequipa como en toda ciudad moderna actual, estamos experimentando diferentes tipos de contaminación; dentro de ellos, la atmosférica. En nuestra ciudad se agrava este problema, pues Arequipa está situada dentro de un valle rodeado por montañas (forma de plato hondo), que impide la dispersión horizontal de los agentes contaminantes, concentrándose estos en la atmósfera de esta ciudad.

Un estudio ha demostrado que la contaminación del aire en el Cercado de Arequipa se debe principalmente al parque automotor. Se ha detectado material particulado en suspensión; monóxido y dióxido de carbono, plomo, óxidos de nitrógeno, ozono y clorofluorocarburos. No se ha detectado contaminación por dióxido de azufre. En cuanto al amoníaco, la Dirección General de Salud Ambiental (DRS) no cuenta con valores referenciales, y referente al hidrógeno sulfurado, sólo se registró en la Avenida Salaverry y se presume que se debe a la presencia de una fuente fija cercana. A continuación les mostramos la evaluación de los valores obtenidos respecto de los contaminantes más significativos en Arequipa en 1996.

VALORES DE CALIDAD DE AIRE PROPUESTO POR LA DIRECCIÓN GENERAL DE SALUD AMBIENTAL

Las personas no tienen más opción que respirar el aire existente su alrededor, independientemente de su calidad. Los síntomas de exposición al aire contaminado incluyen irritación de ojos, garganta y pulmones. También se reportan jadeo, tos, ojos congestionados, pecho comprimido, dolores de cabeza y dificultad para respirar cuando la calidad del aire es precaria.

Durante estas épocas, es frecuente que ocurran frecuentes visitas al doctor, hospitalizaciones y gran número de ausencias escolares. En general los síntomas de las personas desaparecen una vez que mejora la calidad del aire, pero la exposición al aire contaminado puede resultar en tragedia.

Ciertas personas son más vulnerables a la contaminación del aire que otras, principalmente ancianos y niños, y personas con predisposición a enfermedades pulmonares como el asma o bronquitis severa. El ozono y las partículas de aire parecen ser especialmente dañinas a la salud de los niños. Esto se debe a que sus pulmones aún están creciendo, y a que, con frecuencia, los niños permanecen activos al aire libre durante largos períodos de tiempo. Como resultado, inhalan mucha más cantidad de aire contaminado que los adultos.

Las personas no tienen más opción que respirar el aire existente a su alrededor, en efecto disponen de alternativas para mantenerse saludables. Las personas pueden estar atentas a las predicciones de calidad del aire y evitar hacer ejercicios al aire libre, o pasar más tiempo bajo techo siempre que haya concentraciones de ozono elevadas, así como apoyar a las medidas que intentan mejorar la condición del aire y reducir las fuentes de contaminación; todas estas son recomendaciones para preservar la buena salud. Estas acciones son una respuesta positiva al problema que, literalmente, puede dejar a las personas, puede dejar a las personas sin aire.

La lluvia ácida, el monóxido de carbono, los escapes de gases producto de quema de combustibles fósiles y el ozono

troposférico son ejemplos de contaminación del aire. La contaminación del aire tiene muchos efectos. Además de ser desagradable, puede causar enfermedades e incluso la muerte, también es capaz de dañar edificaciones, cosechas y la vida salvaje.

Contaminación del aire es un amplio término que se aplica materia particular y a compuestos químicos que son liberados hacia la atmósfera por la humanidad, modificando su composición. Los recursos naturales que afectan la química atmosférica incluyen compuestos de sulfuro y nitrógeno provenientes de los volcanes y de la descomposición biológica, y materia particular que proviene de las tormentas de polvo y de los volcanes. Las plantas, los árboles y hasta lo pastizales liberan gases hacia el aire, los cuales son compuestos orgánicos volátiles tales como el metano.

De mayor preocupación son los antropogénicos o contaminantes del aire creados por el hombre tales como monóxido de carbono, bióxido de sulfuro, ciertas fracciones de compuestos orgánicos volátiles, y óxidos de nitrógeno. La mayor fuente de contaminación antropogénica es la quema de combustibles fósiles, incluyendo el carbón, aceite y gases en nuestros hogares, fábricas y vehículos.

Los contaminantes del aire se clasifican en primarios o secundarios. Un agente contaminante primario es aquel que es liberado directamente hacia el aire, como el monóxido de carbono proveniente de la combustión. Un agente contaminante secundario se forma en la atmósfera a través de reacciones químicas de agentes contaminantes primarios. La formación del ozono troposférico es un ejemplo de un contaminante secundario.

LAS VIVIENDAS

Las hermosas casonas coloniales del centro histórico, construidas en sillar, están siendo seriamente dañadas por los humos tóxicos que arrojan los vehículos.El monóxido de carbono y el nitrógeno, se combinan con la humedad, y crean la lluvia ácida que penetra el sillar y la piedra y las corroe.

La cantidad de contaminantes en su ambiente superan ampliamente los límites permisibles de la Organización Mundial de la Salud (OMS).En horas de la mañana, desde las partes altas de Arequipa (Alto Jesús, Alto Misti o Sachaca), a simple vista, se aprecia un centro histórico que más parece una ciudad bombardeada debido a la gran cantidad de humo que cubre las edificaciones.

Las principales fuentes de generación de contaminación atmosférica son la industria y fundamentalmente el parque automotor. El problema ambiental se agrava aún más si consideramos que las condiciones topográficas que tiene esta ciudad que impide la dispersión horizontal de los agentes contaminantes.

La contaminación del aire en el Cercado de Arequipa se debe principalmente al parque automotor. Se ha detectado material particulado en suspensión, monóxido de carbono, plomo, óxidos de nitrógeno. No se ha detectado contaminación por dióxido de azufre.

4. Metodología

4.1. Variable e indicadores4.1.1. Variables independientes

Aquí estamos considerando al parque automotor, la cantidad de vehículos.

4.1.2. Variables dependientes

Los gases contaminantes. Las enfermedades por la contaminación generada por el

parque automotor. La producción agrícola.

5. Referencias bibliográficas

http://www.risparmiodienergia.it/ecologia-e-rifiuti/le-polveri-sottili-superano-i-limiti-di-legge-in-molte-delle-nostre-citta/ _ PM10

http://www.nonsolotigullio.com/comitatoambienterecco/3678__POLVERI_SOTTILI POLVO FINO

http://www.lifegate.it/ambiente/articolo.php?id_articolo=1098

http://www.appa-agf.net/article/articleview/784/1/132/

http://www.who.int/publications/en/

http://smarter-city.liquida.it/2011/10/06/polveri-sottili-impatto-su-salute-e-costi

EL POLVO FINO, EL IMPACTO EN LA SALUD Y LOS COSTOS

6. Datos Adjuntos

CONVERTIDOR CATALÍTICO

El tema de la contaminación no solo se reduce a los efectos del plomo ambiental, sino que está integrado a otros factores químicos que envenenan el aire ambiental.

El monóxido de carbono (CO) y el oxido nitroso (NO).

El problema es que a altas temperaturas dentro de un motor de automóvil en marcha, los gases de nitrógeno y oxigeno reaccionan de acuerdo a la siguiente ecuación:

N2(g) + O2(g) = 2NO(g)

Cuando este gas, el NO, se libera en la atmosfera, se combina rápidamente con el O2, para formar NO2, que es un gas de color café muy venenoso, de olor sofocante.

2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g)

Este dióxido de nitrógeno y otros gases indeseables emitidos por un automóvil, como el CO y varios hidrocarburos crudos, hacen que las emisiones de un automóvil sea una fuente importante de contaminación del aire.

La mayoría de los autos se fabrican con convertidores catalíticos, que tienen dos objetivos, oxidar el monóxido de carbono a dióxido de carbono:

CO + ½ O2 = CO2

Y también oxidar los hidrocarburos no quemados transformándolos en dióxido de carbono y agua, por ejemplo el octano:

CH3 – (CH2)6 – CH3 + 12.5 O2 = 8CO2 + 9H2O

La otra reacción es la de reducir el NO y el NO2 a N2 y a O2.

Los gases calientes producto de la combustión, en los que se ha inyectado aire, pasan a través de la primera cámara de un convertidor para acelerar la combustión completa de los hidrocarburos y para disminuir la emisión de CO.

La siguiente figura muestra el corte transversal de un convertidor catalítico, que contiene platino, paladio o un oxido de transición como CuO o Cr2O3

Sin embargo debido a que las altas temperaturas aumentan la producción de NO se requiere de una segunda cámara que contiene un catalizador diferente (de nuevo un metal de transición o un oxido de un metal de transición) operando a altas temperaturas más bajas para disociar el NO en N2 y O2 antes de que los gases sean descargados a través del tubo de escape.

Pero tomar en consideración que este accesorio o sea el convertidor catalítico, se diseño para motores que se alimentaban con gasolinas de alto octanaje (95 o 97 octanos), y que no usan como antidetonante plomo tetraetílico, por lo que el problema de la contaminación ambiental quedaba parcialmente solucionado. Todo este diseño, se dio debido a la aplicación de los conceptos de catálisis y óxidos de metales de transición.

Pero la realidad de nuestro parque automotriz, es que en nuestro medio, entre el 80 y 90 % de vehículos gasolineros se compran ya usados, con muchos dispositivos deteriorados, como en este caso los convertidores, que al final no cumplen su función de una forma eficaz.

PM10

El polvo fino, o material particulado es el nombre genérico para todas las sustancias suspendidas en el aire. Son partículas finas, por ejemplo, polen, esporas, sal de mar, tierra levantadas por el viento. En este grupo heterogéneo de sustancias, desde hace unas décadas se ha añadido toda una serie de contaminantes, conocido como el hombre, el resultado general de combustión química, tales como metales, sulfatos, nitratos, cenizas, fibras de amianto, el polvo de cemento y carbón .

Mientras que las primeras sustancias, los naturales, no son perjudiciales para la salud y, en algunos casos, son incluso beneficiosas - solo hay que pensar en el aire rico en yodo cerca del mar - en polvo por el hombre son responsables por respiratoria aguda y crónica (asma, enfisema, cáncer) y el sistema cardio-circulatorio.

Las partículas finas, también conocido por el acrónimo PM (partículas), son partículas diminutas e invisibles de materia en estado sólido o líquido que se suspenden en el aire. Estas partículas se producen por la combustión en el sector del transporte (automóviles), y, finalmente, en la industria de la calefacción doméstica (fábricas).

Las partículas finas, también conocido por el acrónimo PM (partículas), son partículas diminutas e invisibles de materia en estado sólido o líquido que se suspenden en el aire. Estas partículas se producen por la combustión en el sector del transporte (automóviles), y, finalmente, en la industria de la calefacción doméstica (fábricas). Las partículas finas se clasifican de acuerdo a su composición, el origen y el tamaño (de menos de 10 micras, medido desde el que se empieza a hablar de polvo fino). Las partículas finas se componen de productos químicos, hidrocarburos y metales pesados. En particular, la composición de la materia en partículas es una mezcla de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), plomo, níquel, carbono, sulfatos, etc. El diámetro de partícula de 10 micras no llegan más allá del tabique nasal y la faringe, la creación de un máximo de unos pocos inflamación. Dependiendo del tamaño de las partículas, una vez que se inhala a través de la respiración, estas sustancias se acumulan en los bronquios, los alvéolos en los pulmones o de la sangre, causando daño a la salud del organismo humano.

Son especialmente conocidos PM10 debido a las regulaciones contra la contaminación y los bloques de tráfico establecidas por los municipios a reducir su concentración en el aire. PM2, 5 son menos conocidos pero más peligroso para la salud, ya que son cuatro veces más pequeña que la PM 10. Una vez que las partículas inhaladas que llegan a los bronquios (PM1) y los alvéolos (PM2, 5), y allí se paran. puede llegar hasta los alvéolos pulmonares. Por debajo de la PM2, 5 son las partículas ultrafinas (UFP), son tan pequeñas como para ser capaz de entrar en el torrente sanguíneo. Los polvos nano finalmente, con un diámetro del orden de magnitud de nanómetros, incluso llegan a penetrar en las células. Los más partículas de la materia en partículas son pequeñas, mayor es el peligro para la salud humana.

POLVO FINO _ ¿Cuáles son?

La Organización Mundial de la Salud (OMS) establece claramente que "la exposición a PM10 aumenta el riesgo

de mortalidad para ambos efectos a largo plazo de los efectos agudos a corto plazo. Los efectos a largo plazo se han asociado con la reducción de la esperanza de vida por problemas cardiovasculares y el cáncer de pulmón"

Los polvos son una mezcla de partículas sólidas o líquidas que se liberan a la atmósfera de diversas fuentes. El llamado partículas o PM 10 (partículas del Inglés) para partículas respirables son muy pequeñas, con un diámetro entre 2,5 micras y 10 micras *

* Tenga en cuenta: 1 micrón es igual a una milésima parte de un milímetro .. el diámetro medio de un cabello humano es considerado como igual a aproximadamente 100 micrómetros.

El principal problema es el hecho de que mientras que los polvos gruesos (con un diámetro mayor que 30 micras) caen al suelo dentro de unas pocas horas debido a que es demasiado pesado, las partículas más finas tienden a permanecer en suspensión en el aire durante varios días y estar llevado por el viento durante varios kilómetros. El tamaño de la "ideal" es entre 5 y 10 micras (PM 10 exactamente lo que llamamos): estos son las partículas que, además de permanecer mucho tiempo en el aire, se adhieren a las vías respiratorias del pulmón, alcanzando secciones sucesivas de las vías respiratorias causando graves en la salud humana.

¿De dónde viene la PM 10?

Las fuentes de las emisiones de partículas en las zonas urbanas son principalmente dos:

• El tráfico vehicular;• calentar civiles.

El tráfico de vehículos: todos los medios de transporte emiten polvo fino. En particular, los motores diesel y ciclomotores emitir una cantidad de polvo, por kilómetro, mayor en comparación con los vehículos de gasolina, sin embargo reconocido responsable de la producción de una cierta cantidad de este contaminante. Igualmente cierto es el enlace entre el desplazamiento del vehículo y la cantidad del producto de partículas: más potente es el vehículo y la mayor es la cantidad de producto en partículas.

Los coches contribuyen al aumento del aerosol que contiene polvos finos con los procesos de abrasión tales como desgaste de los neumáticos y el desgaste de los frenos. Los vehículos, de hecho, de proceder pulverizan la superficie de la carretera de asfalto y llevarlo a la atmósfera; también el tránsito de vehículos y el viento contribuyen también a traer de vuelta en el aire de la materia particulada que se había asentado en el suelo.

LAS CONSECUENCIAS PARA LA SALUD HUMANA

El polvo fino después de ser inhalado y puede ser expulsado o se puede depositar en cualquiera de las vías respiratorias, para ser transportados, de acuerdo a su tamaño, a otras partes de las vías respiratorias o del cuerpo, donde pueden ser absorbidos y causar daño biológico.

En general, el peligro potencial debido a la toxicidad de las sustancias que componen el PM10, como algunos metales tóxicos (plomo, cadmio y níquel) y los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), incluyendo benceno, sospechosos de causar el carcinoma bronquial.

Los efectos en la salud de PM10 pueden ser tanto a corto como a largo plazo. Las partículas más grandes (7-10 micras) causan efectos de irritación y la inflamación de la vía aérea superior, mientras que las de tamaño más pequeño (menos de 5-6 micras) puede causar y agravar enfermedades respiratorias y causar cáncer de pulmón.

Sobre la base de estudios epidemiológicos, por otra parte, son particularmente susceptibles a los efectos de las partículas de los niños, los ancianos y las personas con enfermedades cardiovasculares y pulmonares (asma, bronquitis, ...), así como cualquier persona que realiza actividad vigorosa física al aire libre.

En particular, los niños aparecen en mayor riesgo de ciertos efectos respiratorios tales como el estallido de la crisis de asma bronquial y la aparición de síntomas respiratorios (tales como tos y flema).

Aunque los estudios epidemiológicos recientes han confirmado la existencia de una correlación entre la presencia de bien y enfermedades de los sistemas respiratorio y cardiovascular.

Los datos de la tabla de hechos a continuación indican el número de casos de muerte o enfermedad que son atribuibles a las concentraciones de PM10 por encima de 10 a 30 microgramos por metro cúbico (valor que está por debajo del límite establecido por la legislación vigente). Cuadro tomado de un estudio de "La Organización Mundial de la Salud (OMS)" El impacto en la salud de PM10 y el ozono en 13 ciudades italianas "OMS 2006 y los valores son para el año 1998 en 8 ciudades italianas (entre que Genoa).

La Organización Mundial de la Salud (OMS) establece claramente que "la exposición a PM10 aumenta el riesgo de mortalidad para ambos efectos a largo plazo de los efectos agudos a corto plazo. Los efectos a largo plazo se han asociado con la reducción de la esperanza de vida por problemas cardiovasculares y el cáncer de pulmón"

LÍMITES REGLAMENTARIOS

Los valores límite, o las concentraciones máximas en la atmósfera con el fin de evitar, prevenir o reducir los efectos nocivos para la salud humana y el medio ambiente, que son válidas en todos los países de la UE y por lo tanto también en Italia, se resumen en la tabla.

Para la protección de la salud humana 50 NO exceda más de 35 veces al año

CONCLUSIONES

Cuando tiene que ver con la salud nunca debe tomar decisiones con precipitación o superficial.

La sensibilidad "de los niños en la presencia de partículas finas y 'un elemento más de precaución.

Las fuentes de material particulado no pueden estar cerca de las escuelas: crear una nueva fuente en el medio de las escuelas y "un error evidente.

Por último, compartimos el siguiente pensamiento www.scuoladonmilani.it

"Sabemos que el PM10 es un problema de nuestro planeta, y para combatirlo, además de bloquear el tráfico, se proponen nuevas alternativas.

En primer lugar, sabemos que el tráfico ha aumentado excesivamente en los últimos años en este sentido, creemos que es correcto:

- Aumentar la red de carriles bici y también para ampliar las zonas de tráfico limitado;

para los alumnos que creemos que es apropiado para crear rutas seguras que unen las escuelas y protegidas las casas de los hijos;

- Idear nuevas zonas peatonales adecuadas para los niños y los ancianos, sería ideal; debería limitar el número de plazas de aparcamiento en las grandes ciudades y en los centros urbanos y aumentar en lugar de zonas verdes públicas. En Zurich, de hecho, que derrotaron el tráfico y la contaminación de reducir a la mitad la cantidad de aparcamiento y el aumento de sus precios".

Las partículas finas se componen de micropartículas dispersas en la atmósfera. Con la abreviatura PM10 indican las partículas de un tamaño igual o inferior a 10 micras (1 micra = 0,001 mm).

En Italia, los valores límite de PM10 es de 50 mg / m³ como valor medio medido más de 24 horas (que no debe superarse más de 35 veces / año) y 40 mg / m³ en el promedio anual. El PM10, sin embargo, está demostrando ser un parámetro gruesa, ya que son las partículas más finas que crean los mayores problemas de salud, ya que son capaces de llegar a las cavidades más profundas de nuestro sistema respiratorio.

Que la contaminación atmosférica en la ciudad era un problema grave ya sabía, pero el estudio, llevado a cabo en el marco del proyecto Aphekom UE, que involucró a 60 científicos de 12 países europeos, lo que las cifras de daños a la salud causados por el polvo y la económica delgada. Los daños económicos se tienen en cuenta los costos de atención de salud, el absentismo y los costes intangibles, como el bienestar, la esperanza de vida y calidad de vida.

El estudio ha calculado de manera que si en 25 ciudades se redujeron la exposición a PM 2,5 a 10 g / m³ (los niveles recomendados por la Organización Mundial de la Salud - OMS), la esperanza de vida de los ciudadanos de 30 años de edad que viven en zonas contaminadas aumentarían hasta 22 meses, con un ahorro de no menos de 31,5 millones de euros al año.

Los investigadores también estudiaron los efectos de las partículas ultrafinas (PM1, 0) en la salud de las personas que viven cerca de carreteras con mucho tráfico. El estudio estima que viven cerca de carreteras muy transitadas podría ser responsable de nuevos casos de asma en los niños (15 a 30% de aumento) y tasas similares de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica y enfermedad coronaria en adultos mayores de 65 años. En las 10 ciudades examinó la carga económica asociada se estima en 300 millones de euros al año.

La legislación actual en esta área será revisada en 2013 por la Comisión Europea. Italia todavía no ha puesto en marcha la segunda fase de la Directiva Europea, que se reduce a 20 g / m³ promedio anual de PM10 y la última directiva europea (2008/50/CE), que fija los límites de PM2, 5.

Se debe a las partículas finas que no se ven, pero en Italia la gente están muy satisfechos con el aire que respiran.

Las partículas o PM, es el término para las partículas que se encuentran en el aire, como el polvo, la suciedad, hollín, humo y pequeñas gotas de líquido.

Esos menos de 10 micrómetros de diámetro se llama PM10. Que son tan pequeñas que pueden entrar en los pulmones, puede causar serios problemas de salud. Diez micrómetros es menor que la anchura de un cabello humano.

El PM2.5, mucho más estricto que el PM10, se aplica a una lista de partículas finas de 2,5 micras o menos de diámetro se cree que plantear mayores riesgos de salud que las partículas más grandes. Debido a su pequeño tamaño (aproximadamente 1/30o el ancho promedio de un cabello humano), las partículas finas pueden alojarse profundamente en los pulmones.

Estas partículas provienen de actividades generales que queman combustibles fósiles, tales como: tráfico, fundición y procesamiento de metales.

PM2.5: Killer aire de partículas

No PM2.5 tiempo (izquierda) y un tiempo PM2.5 Comparación (derecha)

¿PM2.5 es qué?

También conocido como PM2.5 aerosol PM2.5. Aerosol refiere partículas ultrafinas en suspensión en la atmósfera, PM2.5 es un diámetro inferior o igual a 2,5 micras departículas , también conocido como partículas en los pulmones, se descuida en el pasado mortal "asesino".

En la actualidad la mayoría de la gente está familiarizada, se puede entrar en el sistema de partículas estándar respiratorio humano PM10, en referencia a un diámetro igual o inferior a 10 micrones. Relativa a PM10 es, las partículas PM2.5 menor tiempo de residencia en la atmósfera ya distancia de transporte más lejos, además, debido a su toxicidad inherente de PM2.5 y transportar grandes cantidades de bacterias y virus en la salud humana y del medio ambiente atmosférico de calidad y un mayor impacto.

Ministerio de Medio Ambiente de Japón en 2007 publicó los resultados de la encuesta muestran que si las concentraciones atmosféricas de partículas en los pulmones aumentan de 10

microgramos por metro cúbico, a continuación, en los próximos cinco días, las enfermedades respiratorias unos 65 años de edad aumentará, la población de esta edad que sufre de asma o neumonía y otras enfermedades y el riesgo de muerte aumenta un 1,1%.

2008 Guangzhou PM2.5 datos de medición de otoño han demostrado que las concentraciones de PM2.5 en Guangzhou que las normas correspondientes de la EPA de EE.UU., superior a múltiplos de hasta 1,3 ~ 2,9 veces.

Las principales fuentes de PM2.5 escape de los automóviles , la combustión de combustible, las emisiones industriales y otros contaminantes de origen humano. En comparación con otras ciudades del país, especialmente en comparación con la vecina Hong Kong, Guangzhou PM2.5 es significativamente alta, debido principalmente a las Guangzhou vehículos de motor mayor número de más emisiones de gases de escape y el carbón, el petróleo , químicos y otros locales de las fuentes es superior a otras ciudades.

PM2.5 partículas más pequeñas pueden penetrar en las defensas del tracto respiratorio humano-como la estructura del cabello (que es, en la mucosa nasal de la cavidad nasal) en el cuerpo en el interior, haciendo que toda la gama de enfermedades humanas. PM2.5 en el sistema cardiovascular sistema también puede producir efectos tóxicos. Es principalmente a través de dos maneras perjudiciales para cardiovascular humano: En primer lugar, al causar inflamación y estado de hipercoagulabilidad secundaria, el segundo es mediante el cambio de la función autonómica. PM2.5 partículas inhalada puede causar que el cuerpo después de una serie de reacciones de estrés agudo y alterar la función del sistema circulatorio, que conduce a la enfermedad cardiovascular.

Además, PM2.5 pueden inducir episodios de corto plazo de infarto agudo de miocardio. 50% de la PM 2.5 inhalado se deposita en los pulmones, causando endurecimiento de los pulmones, el asma y la bronquitis crónica.

Estados Unidos ya en 1997, se puso de prueba PM2.5 calidad del aire es un criterio importante. En China, PM2.5 detección temprana de pruebas ha surgido en las áreas académicas.

Encuesta muestra, PM2.5 en el metal pesado contenido es superior, en las que el aluminio, hierro, zinc y plomo fueron

significativamente más altos que otros elementos. De aluminio y el hierro son elementos típicos corteza, principalmente de suelo, polvo de la construcción y la sal del mar, etc; mientras que el zinc y el plomo, a menudo como un elemento representativo de fuentes antropogénicas de contaminación por plomo proviene principalmente de la industria relacionada con el plomo y el automóvil de escape, etc; zinc Además de la contaminación por galvanoplastia, las industrias de la metalurgia, químicas y de otro tipo afectados, sino también con carbón bituminoso, desgaste de los neumáticos de caucho y otros factores.

El otoño y el invierno son la temporada bruma propenso a este, neblina ocurre, usted debe tratar de evitar las actividades al aire libre. Si usted viaja, lo mejor es usar una máscara, bufanda. La resistencia a los niños débiles debe permanecer en el interior tanto como sea posible, para evitar el riesgo de enfermedad respiratoria . Este tiempo debe ser menos ventanas, ya que el aire interior que limpia al aire libre. Día neblina persistente también hacen las enfermedades del corazón y los síntomas de enfermedades pulmonares, los síntomas aparecerán población sana, debe regresar después de limpiar la cara y la piel desnuda.