Insuficiencia de la regulación de los compuestos orgánicos volátiles en México

Ing. Sergio Zirath Hernández VillaseñorDirector de Investigación de Calidad del Aire y Contaminantes Climáticos

Ciudad de México, 4 de octubre de 2017

1. Introducción

• Los compuestos orgánicos volátiles (COV) son compuestos orgánicos constituidos por carbono, que se evaporan fácilmente.

• Los COV agrupan compuestos químicos como los hidrocarburos alifáticos, aldehídos, aromáticos, cetonas, éteres, ácidos y alcoholes.

• Los COV son liberados a la atmósfera por los siguientes procesos:

o Combustión: quema de combustibles como la gasolina, madera, carbón o gas licuado de petróleo y natural.

o Evaporación: uso de solventes, pinturas, pegamentos y otros productos utilizados en el hogar (aromatizantes, repelentes, etc.), comercios (lavado en seco) y servicios (disolventes de grasas).

• Los COV son precursores de la formación de ozono (O3), entre los que se encuentran alcanos, alquenos, formaldehído, acetileno, aromáticos como el benceno, etilbenceno y tolueno, entre otros.

2. Calidad del aireCiudades con incumplimiento de la NOM vigente de ozono (O3)

2. Calidad del aireCiudades con incumplimiento de la NOM vigente de ozono (O3)

Ciudades que cumplen con NOM de O3

ChihuahuaSantiago de QuerétaroMérida

Ciudades que NO cumplen con NOM de O3

Mexicali PachucaZMVM TizayucaZMVT ZMGCelaya MoreliaIrapuato CuautlaLeón OcuitucoSalamanca CuernavacaSilao ZacatepecAtotonilco TepicTula de Allende AMMPuebla Coronango

3. Efectos en la salud y ambientales

Efectos a la salud humana Efectos ambientales

Efectos tóxicos o cancerígenos. El benceno y el

1,3-butadieno presentan efectos carcinogénicos, ya que son agentes inductores de leucemia; los aromáticos están clasificados como carcinogénicos y mutagénicos.

Los efectos de los COV sobre la salud humanadependen de los siguientes factores:

• Del compuesto y su grado de toxicidad.

• La exposición puede ser por inhalación, ingestión o contacto con la piel y puede causa:

o A largo plazo: lesión de hígado, riñones, sistema nervioso central y cáncer.

o A corto plazo: irritación de ojos y vías respiratorias, dolor de cabeza, mareo, trastornos visuales, náuseas, fatiga, alergias.

Agotamiento del ozono troposférico. Si

contienen cloro o bromo en su estructura, los procesos de fotolisis pueden conducir a la liberación de compuestos desencadenantes de la destrucción de ozono.

Formación fotoquímica de ozono troposférico. En presencia de óxidos de nitrógeno y luz solar, los COV reaccionan formando ozono. El ozono afecta la salud humana, así como los cultivos y vegetación.

Potenciación del efecto invernadero global. Si los COV que se acumulan en la troposfera absorbenla radiación infrarroja pueden potenciar el efecto invernadero.

Acumulación y persistencia en el ambiente. Algunos COV, superan los procesos de oxidación yse vuelven persistentes, siendo adsorbidos sobre partículas y transportados a largas distancias.

Compuestos orgánicos volátiles, COV

3. Efectos en la salud y ambientales

Ozono, O3

Efectos a largo plazo

▪ Mortalidad por causas respiratorias

Efectos a corto plazo

▪ Lesiones de pulmón

▪ Inflamación en el tejido respiratorio

▪ Función pulmonar reducida

▪ Hospitalización por causas respiratorias (tos, flemas, infecciones)

▪ Exacerbación de asma en niños

▪ Pérdida de productividad

▪ Ausentismo escolar.

Partículas, PM2.5

Efectos a largo plazo

▪ Mortalidad cardiovascular

▪ Mortalidad por cáncer de pulmón

▪ Mortalidad por enfermedades pulmonares obstructivas crónicas (EPOC)

Efectos a corto plazo▪ Exacerbación de asma

▪ Incremento en las hospitalizaciones de pacientes con enfermedades cardiovasculares y diabetes mellitus

▪ Aumento del riesgo de infarto al miocardio

▪ Inflamación de los pulmones

▪ Pérdida de productividad por afecciones pulmonares

4. Inventario de emisiones

• En México se generan 12 millones de toneladas anuales de emisiones de compuestos orgánicos volátiles (COV). (1)

• El 64% son emisiones provenientes de la vegetación y el 36% son de origen antropogénico.

• Las entidades con mayor cobertura vegetal son los que más generan emisiones de COV.

(1). INECC, 2017. Generación del Inventario Nacional de Compuestos Orgánicos Volátiles Año Base 2014, su relación con los Forzantes Climáticos de Vida Corta, Salud Ambiental, Cambio Climático y Medidas de Mitigación. Contrato No. CSP-2016-006. Estudio en proceso.

92%

67%

1% 8% 9% 19%

26%

97%

2% 11%2%

8% 7% 2%

90%

46%

16%

34%

64%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

PM10 PM2.5 SO2 CO NOX COV

AREA FIJAS MOVILES NATURALES

Nota: La distribución porcentual de las emisiones por fuente corresponden a los resultados del Inventario nacional de emisiones para México – 2008 (SEMARNAT, INEM-2008).

4. Inventario de emisiones

Mayores emisiones antropogénicas de COV

o Por entidad: Estado de México, Ciudad de México, Jalisco y Veracruz.

o Por municipio: 80 municipios generan el 80%; sobresalen: Tijuana, 19%; Aguascalientes, 1.6%; Iztapalapa, 1.6%, Guadalajara, 1.4% y Mexicali, 1.4%.

Emisiones naturales + antropogénicas Emisiones antropogénicas

Fuente: INECC, 2017. Generación del Inventario Nacional de Compuestos Orgánicos Volátiles Año Base 2014, su relación con los Forzantes Climáticos de Vida Corta, Salud Ambiental, Cambio Climático y Medidas de Mitigación. Contrato No. CSP-2016-006. Estudio en proceso.

4. Inventario de emisionesINEM-2008

Principales categorías de emisiones antropogénicas de COV

Categoría %Combustión doméstica 10.7 Autos Particulares (tipo sedan) 5.7 Pick up 3.9 Uso comercial y doméstico de solventes 2.1 Motocicletas 1.7 Manejo y distribución de gas LP 1.5

Vehículos con peso < 3 toneladas 1.4 Recubrimiento de superficies arquitectónicas 1.4 Vehículos con peso > 3 toneladas 1.1 Limpieza de superficies industriales 0.9 Aguas residuales 0.7 Camioneta de transporte publico de pasajeros 0.7

Vehículos > 3 toneladas (microbús) 0.4 Manejo y distribución de gasolina y diesel 0.4 Otras categorías 67.39

Fuente: SEMARNAT, INEM-2008.

5. Legislación para COVMéxico

• Vehículos nuevos

Vehículos ligeros y medianos

Vehículos Pesados

Motocicletas

Actual Futura

Tier II (híbrido) Tier III

EPA-04 / EURO IV EPA-10 / EURO VI

No hay normas EURO III

5. Legislación para COVMéxico

• Fuentes de fijas

Actualmente no existe regulación para contenido de

COV en productos.

Se requiere regular contenido y tipo de COV en pinturas, adhesivos,

selladores, solventes.

• Fuentes de área

NOM-121-semarnat-1997, Establece los límites máximos permisibles de emisión a la atmósfera de compuestos orgánicos volátiles provenientes de las operaciones de recubrimiento de carrocerías nuevas en planta de automóviles, unidades de uso múltiple, depasajeros y utilitarios; carga y camiones ligeros, así como el método para calcular sus emisiones.

NOM-123-semarnat-1998, Que establece el contenido máximo permisible de compuestos orgánicos volátiles en la fabricación de pinturas de secado al aire base disolvente para uso doméstico y los procedimientos para la determinación del contenido de losmismos en pinturas y recubrimientos.

Actualmente está en vigencia la NOM-123-SEMARNAT-1998.

Actualizar la NOM-123-SEMARNAT-1998 e incluir el contenido de COV en adhesivos, selladores, solventes, entre otros.

5. Legislación internacional(contenido de COV en productos)

• Europa

En 1999 se estableció la Directiva 1999/13/CE para limitar la emisión de COV debidas al uso de disolventes orgánicos en determinadas actividades como limpieza en seco, fabricación de calzado, imprenta, procesos de recubrimiento, acabado de vehículos, entre otros.

• ASIA (Hong Kong)

Control de la emisión de COV a partir de abril de 2007, con la implementación de la Regulación para el control de contaminación del aire. En 2009 se modificó la regulación para extender el control a más productos.

Productos regulados:

o Pinturas y recubrimientos: uso arquitectónico (51); taller automotriz (14); embarcaciones (36)o Tintas para imprimir (7)o Adhesivos y selladores (47)o Productos de consumo amplio (6)

• California, EUA

El estado de California en EUA tiene la regulación más estricta y completa en cuanto a los límites de contenido de compuestos orgánicos volátiles en productos. Debido a esto, otros estados de EUA han adoptado como propia esta regulación.

Productos regulados:

o Anti aspirantes y desodorantes. Aprobada en 1989, aplicada en 1991. Última actualización en 2005.

o Productos de consumo. Aprobada en 1990, aplicada en 1991. Última actualización en 2009.

o Productos de aerosol para recubrimiento (36 categorías). Aprobada en 1995, aplicada en 1996. Última actualización en 2009.

5. Legislación internacional(contenido de COV en productos)

6. Casos de estudio en MéxicoEmisiones evaporativas en estaciones de servicio

• Prevenir que la evaporación de la gasolinaque se despacha en una estación de serviciose libere al ambiente, evitando quecontamine.

• Un litro se evapora por cada 1,000 litrosdistribuidos. Anualmente se comercializanalrededor de 45 millones de m3 de gasolinapara uso vehicular.

PROYECTO de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-004-ASEA-2017, Sistemas de recuperación de vapores de gasolinas para el control de emisiones en estaciones de servicio para expendio al público de gasolinas-Métodos de prueba para determinar la eficiencia, mantenimiento y los parámetros para la operación.

NORMA Oficial Mexicana de Emergencia NOM-EM-002-ASEA-2016, Que establece los métodos de prueba y parámetros para la operación, mantenimiento y eficiencia de los sistemas de recuperación de vapores de gasolinas en estaciones de servicio para expendio al público de gasolinas, para el control de emisiones.

6. Casos de estudio en MéxicoEmisiones de COV por gasolina

-10.0%

-5.0%

0.0%

5.0%

10.0%

15.0%

20.0%

25.0%

VOC TOXICOS NOX

Magna A Premium A

-5.0%

0.0%

5.0%

10.0%

15.0%

20.0%

VOC TOXICOS NOX

MAGNA B

PREMIUM B

-30.0%

-20.0%

-10.0%

0.0%

10.0%

20.0%

VOC TOXICOS NOX

MAGNA B PREMIUM B

En EUA aplica un concepto normativo distintoa México, aquí se fijan límites máximos decomponentes de gasolina en tanto que en losEUA se establecen objetivos de reducción deemisiones de COV´s, tóxicos y NOx.

¡Gracias!

Ing. Sergio Zirath Hernández Villaseñor

Director de Investigación de la Calidad del Aire

y los Contaminantes Climáticos

sergio.zirath@inecc.gob.mx