Contaminacion del Aire Urbano de Calama, Antofagasta, Chile

CONTAMINACIÓN
DEL AIRE
CALAMA
Dr. Lucas Burchard Señoret
Médico Veterinario
Especialista en Salud Ambiental
2019

CONTAMINACIÓN DEL AIRE
n  CONTAMINACIÓN, del latín
CONTAMINARE, ensuciar, manchar.
n  Se le llama también POLUCIÓN.

n  AIRE :fluido que forma la atmósfera de la
tierra. Mezcla de gases formada
principalmente por nitrógeno (78 %),
oxígeno (21 %), argón (0,99 %) y
anhídrido carbónico (0,003 %). Asimismo,
trazas de otros gases como neón, helio,
criptón, metano y otros.

n  CAPAS DE LA ATMÓSFERA:
Tierra
Tropósfera
Estratósfera
Mesósfera
Ionósfera

n  CONTAMINACIÓN: presencia de uno o
más contaminantes en concentraciones o
niveles tales que perjudiquen o molesten
la vida, salud, bienestar humano, flora o
fauna o degraden la calidad del aire,
bienes, recursos nacionales o de
particulares

n  CONTAMINANTE: toda sustancia química,
física o biológica que al agregarse al aire
en cantidades suficientes pueda causar
efectos medibles sobre los humanos,
animales, plantas o materiales.

n  NORMA DE CALIDAD DEL AIRE :
Concentración máxima permisible de
contaminantes en el aire . La norma
dependerá de las investigaciones y del
nivel de desarrollo del país.

n  La norma de calidad del aire es:
n  PRIMARIA, cuando su objetivo es proteger
la salud humana o,
n  SECUNDARIA, cuando tiene como
propósito la protección de los recursos
naturales (flora, fauna, suelos) o las obras
humanas.

n  La contaminación del aire se puede
originar de fuentes naturales o
antropogénicas.

n  Se define como FUENTE a toda actividad,
proceso, operación o dispositivo que
produzca o pueda producir contaminantes
del aire.

n  Las fuentes naturales son:
n  erupciones volcánicas,
n  incendios naturales
n  fenómenos climáticos (vientos,
huracanes).
n  acción bacteriana

n  Las fuentes antropogénicas son las que se
generan por las actividades humanas y
son,lejos, las más importantes en las
zonas urbanas.

n  Las principales fuentes antropogénicas de
contaminantes del aire son:
n  transporte,
n  uso de combustibles por fuentes fijas,
n  procesos industriales y
n  quema residuos sólidos y agrícolas.

n  Las fuentes se pueden clasificar también
en FIJAS y MÓVILES.

n  Los principales contaminantes son:
n  MONÓXIDO DE CARBONO,
n  ÓXIDOS DE NITRÓGENO,
n  HIDROCARBUROS,
n  ÓXIDOS DE AZUFRE Y
n  PARTÍCULAS (MATERIAL PARTICULADO)

n  El MONÓXIDO DE CARBONO (CO)
reacciona con la hemoglobina de los
glóbulos rojos, reduciendo la capacidad de
transporte de oxígeno de la sangre
afectando a enfermos del corazón y
pulmón.

n  Los ÓXIDOS DE NITRÓGENO producen
irritación ocular y nasal en humanos.
n  en animales dificultad respiratoria, edema
pulmonar y muerte (según dosis).
n  en plantas, daño a las hojas y muerte

n  Los HIDROCARBUROS son una amplia
gama de compuestos químicos, derivados
del PETRÓLEO, de los cuales unos 56 se
han detectado como contaminantes del
aire.

n  Los HIDROCARBUROS importantes son:
n  METANO (CH4)
n  TOLUENO (C6H5-CH3)
n  BUTANO (CH3-CH2-CH2-CH3)
n  ETANO (CH3-CH3)
n  BENCENO (C6H6)
n  PROPANO (CH3-CH2-CH3) Y
n  ETILENO (CH2-CH2)

n  Los hidrocarburos se transforman en el
aire en OXIDANTES FOTOQUÍMICOS, que
son los que tienen los efectos nocivos.

n  Los oxidantes fotoquímicos son sustancias
producidas en la atmósfera por acción de
la luz solar y que tienen la propiedad de
oxidar materiales.
n  Los más importantes son el OZONO y los
COMPUESTOS NITROGENADOS (Nox).

n  Los oxidantes fotoquímicos causan daño a
las plantas e irritación ocular en los
humanos.
n  Los hidrocarburos per se no son nocivos,
salvo el etileno que causa alteración del
crecimiento de las plantas.

n  Los ÓXIDOS DE AZUFRE causan irritación
del sistema respiratorio humano,
n  daño a las plantas y
n  daño a los materiales.

n  El material particulado (MP) se define
como una mezcla de partículas líquidas y
sólidas,formada por sustancias orgánicas e
inorgánicas, que se encuentran en
suspensión en el aire.

n  Las PARTÍCULAS O MATERIAL
PARTICULADO (MP)causan daño en
función de su tamaño. Mientras más
pequeña más nociva.
n  Las partículas pueden contener elementos
tóxicos: arsénico, níquel, berilio, cadmio,
estaño, antimonio, bismuto, plomo y
mercurio.

n  El material particulado pueden transportar
por absorción o adsorción moléculas
irritantes de algunos gases (ej. óxidos de
azufre)
n  Las partículas o MP pueden interferir con
los mecanismos de limpieza del tracto
respiratorio.

n  El material particulado (MP) se clasifica en
3 grupos:
n  MP TOTAL, incluye todo el MP independiente del
tamaño de la partícula
n  MP-10, aquel cuyo tamaño es menor o igual a
10 micrometros (µm) y
n  MP-2,5, aquel cuyo tamaño es menor o igual a
2,5 micrometros(µm)

Composición del MP-10
n  Sulfatos (SOx)
n  Nitratos (NOx)
n  Carbón (grafito, hollín, humo)
n  Metales y metaloides (Pb,Cd, As,Fe, Al)
n  Sílice (silicatos)
n  Calcio (calcitas)
n  Polen
n  Polvo

n  Los MALOS OLORES también pueden
causar graves molestias. Lo más frecuente
son las PTAS, alcantarillados, basuras,
residuos y gases industriales, talleres de
pintura, criaderos de cerdos

n  El RUIDO es también una forma de
contaminación del aire especialmente
molesta en las zonas urbanas. En Zonas
urbanas las discotecas, Gimnasios,
Talleres metalmecánicos, Fiestas,
Espectáculos públicos y alarmas.

n  NORMA DE EMISIÓN: concentración
máxima permitida para un determinado
contaminante medida en el efluente de la
fuente de contaminación sin dilución
previa.

n  EMISIÓN: es la descarga directa o
indirecta a la atmósfera de toda sustancia
contaminante.

n  El clima desempeña un papel relevante en
la contaminación del aire, especialmente:
n  Precipitaciones
n  Vientos
n  Humedad
n  Temperatura

n  MOVIMIENTOS DEL AIRE EN LA TROPÓSFERA.
Horizontal (vientos)
Vertical (temperatura)

n  También es muy importante la
TOPOGRAFÍA del sector, que incluye:
n  Las montañas,
n  Las lagunas y lagos,
n  Los ríos
n  La vegetación

Contaminación
Del Aire
Actividades Humanas
Clima Topografía

EN CALAMA

n  PRINCIPALES PROBLEMAS EN CALAMA:
n  Aceite usado de motor como combustible (As,
Cd, Cr, Pb)
n  Movimientos de tierra,
n  Calefactores caseros(“piojos”),
n  Arenados,
n  Extracción de áridos,
n  Quemas de neumáticos

n  PRINCIPALES PROBLEMAS EN CALAMA:
n  Polvaredas por vientos,
n  Polvaredas por tráfico vehicular,
n  Quemas agrícolas,
n  Minería del cobre CODELCO División
Chuquicamata, RT y Ministro Hales.
n  Fundición de plomo.

POLVO GENERADO POR TRANSPORTE DE TIERRA

POLVO GENERADO POR MOVIMIENTOS DE TIERRA

Contaminación Aire Calama
n  Por Decreto 57/2009 se declara Zona
Saturada para MP-10 a la ciudad de
Calama y área circundante (polígono)

Chiu Chiu
Tranque Talabre
Chuquicamata

Contaminación Aire Calama
n  Zona saturada: aquella en que una o más
normas de Calidad se encuentran
sobrepasadas,
n  Zona latente: aquella en que la medición
de concentración de contaminantes se
sitúa en el 80 % al 100 % del valor de la
Norma de Calidad.

ESTACIONES DE MEDICIÓN
n  Colegio Pedro Vergara Keller
n  Club deportivo 23 de Marzo
n  Servicio Médico Legal
n  Centro (U. Arturo Prat)
n  Hospital de Cobre
n  SAG Calama Oasis (SO2)
n  Escuela D-126
n  Chiu Chiu

ESTACIONES DE MEDICIÓN
n  Son de propiedad de CODELCO División
Chuquicamata, excepto Escuela d-126,de
RAM Recimat Ltda.
n  Operador CIMM S.A.
n  Inicio de operaciones en el año 2012.

PARAMETROS MEDIDOS
n  SO2 Dióxido de azufre
n  NO Monóxido de nitrógeno
n  NO2 Dióxido de nitrógeno
n  Nox Óxido de nitrógeno
n  CO Monóxido de carbono
n  MP-10 Material particulado
n  MP-2,5 Material particulado
n  O3 Ozono

Estaciones de Medición
Estación MP10 MP2,5 SO2 CO Pb NO2 O3 As
Hospital del Cobre X* X X** X X
Servicio Médico Legal X* X X** X X
Escuela D-126 X* X** X X
Colegio Pedro Vergara Keller X* X X X
Club Deportivo 23 de Marzo X* X X X
Centro (U. de Aconcagua) X* X X** X X X X X
Oasis Calama SAG X
Chiu Chiu X* X X** X X
•  *Estación de Medición con Representatividad poblacional (EMRP)
•  ** Estación de Medición con Representatividad Poblacional para Gases (EMRPG)

Calidad Aire Episodio Crítico Concentración
MP-10
µg/m3N 24 hrs.
Concentración
MP-2,5
µg/m3N 24 hrs.
Buena 0 - 149 0 - 50
Regular 150 - 194 51 - 79
Mala Alerta Ambiental 195 - 239 80 - 109
Crítica Preemergencia
Ambiental
240 - 329 110 - 169
Excedida Emergencia
Ambiental
330 o más 170 o más

MP 10 - registro diario
Tipo deGrafico: Serie de Tiempo
Serie Tiempos seleccionada:
x1:Estaciˆ³n Centro, PM10, RAT[M], Value x2:Estaciˆ³n Centro, PM10, VAL[M], Value x3:Estaciˆ³n Centro, PM10, LIN[M], Value
07/11/2012 00 - 19/05/2019 00
Registros no validados (µg/m³)Registros preliminares (µg/m³)Registros validados (µg/m³)
09/05/2013 08/05/2014 07/05/2015 05/05/2016 04/05/2017 03/05/2018 02/05/2019
0
15
30
45
60
75
90
105
120
135
150
m=37.91 s=10.9 min=9 max=137.3 n=2166m=--- s=-0 min=--- max=--- n=0m=--- s=-0 min=--- max=--- n=0
Máx. 150 µg/m3
media de 24 horas

MP 10 - registro diario - promedio anual
Tipo deGrafico: Grafico de Barras
07/11/2012 00 - 22/05/2019 00 Acumulacion hasa Valores Anuales
Registros no validados, Anual media (µg/m³)
Registros preliminares, Anual media (µg/m³)Registros validados, Anual media (µg/m³)
08/11/2012 07/11/2013 06/11/2014 05/11/2015 03/11/2016 02/11/2017 01/11/2018
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
m=37.03 s=6.866 min=27.57 max=46.94 n=7
m=--- s=-0 min=--- max=--- n=0m=--- s=-0 min=--- max=--- n=0
50 µg/m3N media concentración anual

MP 2,5 - registro diario
19/10/2012 00 - 19/05/2019 00
Registros no validados (µg/m³)Registros preliminares (µg/m³)Registros validados (µg/m³)
08/11/2012 07/11/2013 06/11/2014 05/11/2015 03/11/2016 02/11/2017 01/11/2018
0
4
8
12
16
20
24
28
32
36
40
m=8.742 s=3.115 min=2 max=33.8 n=2210m=--- s=-0 min=--- max=--- n=0m=--- s=-0 min=--- max=--- n=0
Máx. 25 µg/m3
media de 24 horas

SO2 - registro diario
x1:Estaciˆ³n Centro, 0001, RAT[M], Value x2:Estaciˆ³n Centro, 0001, VAL[M], Value x3:Estaciˆ³n Centro, 0001, LIN[M], Value
19/10/2012 00 - 19/05/2019 00
Registros no validados (ppb)Registros preliminares (ppb)Registros validados (ppb)
08/11/2012 07/11/2013 06/11/2014 05/11/2015 03/11/2016 02/11/2017 01/11/2018
0
4
8
12
16
20
24
28
32
36
40
m=1.431 s=1.432 min=0.000753 max=31.02 n=2201m=--- s=-0 min=--- max=--- n=0m=--- s=-0 min=--- max=--- n=0
Máx. 150 µg/m3 media 24 horas

NO2 - registro diario
07/11/2012 00 - 19/05/2019 00
08/11/2012 07/11/2013 06/11/2014 05/11/2015 03/11/2016 02/11/2017 01/11/2018
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
Máx. 400 µg/m3 media anual

O3 - registro diario
07/11/2012 00 - 19/05/2019 00
08/11/2012 07/11/2013 06/11/2014 05/11/2015 03/11/2016 02/11/2017 01/11/2018
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
m=21.63 s=7 min=3.216 max=48 n=2168m=--- s=-0 min=--- max=--- n=0m=--- s=-0 min=--- max=--- n=0
Máx. 400 µg/m3 media 24 horas

CO - registro diario
25/10/2012 00 - 19/05/2019 00
Registros no validados (ppm)Registros preliminares (ppm)Registros validados (ppm)
08/11/2012 07/11/2013 06/11/2014 05/11/2015 03/11/2016 02/11/2017 01/11/2018
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
Máx. 30 µg/m3media 24 horas

236 - Dir. viento 010 - rosa de los vientos
Tipo deGrafico: Freq/Sector (Rosa Vientos)
x1:Estaciˆ³n Centro, Dir. viento, 010[M], Value
22/05/2018 00 - 22/05/2019 23
Tamaño Sector=15
Y: x1[1] (Deg.M)
0%0%
5%
5%
10%
10%
15%
15%
20%
20%
25%
25%
30%
30%
35%
35%
40%
40%
45%
45%
50%
50%
0%0%
5%
5%
10%
10%
15%
15%
20%
20%
25%
25%
30%
30%
35%
35%
40%
40%
45%
45%
50%
50%

ANTEPROYECTO PLAN
DESCONTAMINACIÓN DE
CALAMA
Res. Ex. 496 del 17/5/2019 MMA
(Extracto Publicado Diario Oficial 22 mayo 2019)

Anteproyecto Plan Calama
n  Objetivo: Cumplimiento de la Norma de
Calidad del Aire para MP-10 como
concentración anual en el plazo de 5 años.
n  Norma DS 59/1998 =50 µg/m3N anual
como media aritmética de un período de 3
años.

Inventario de Emisiones. Calama. 2016.
Ton/anuales
Fuente: Inventario de Emisiones Dirección de Investigaciones Científicas y Tecnológicas
Universidad Católica (DICTUC), 2019
Categoría MPT MP-10 %
Codelco Radomiro Tomic 47.312 12.607 26,6
Codelco Chuquicamata 43.862 16.254 37,0
Codelco Ministro Hales 11.475 4.217 36,7
Codelco Tranque Talabre 6.757 3.377 49,9
Calama 2.168 472 22,0
Áridos 603 171 28,3
TOTAL 112.177 37.098 33,1
CODELCO= 97,5 % de las emisiones de MPT

Inventario de Emisiones. Calama. 2016.
Ton/anuales
Categoría MP- 10 Frecuencia
Codelco Chuquicamata 16.254 43,8
Codelco Radomiro Tomic 12.607 34,0
Codelco Ministro Hales 4.217 11,4
Codelco Tranque Talabre 3.337 9,1
Calama 472 1,2
Producción de Áridos 171 0,5
TOTAL 37.098
Fuente: Inventario de Emisiones Dirección de Investigaciones Científicas y Tecnológicas
Universidad Católica (DICTUC), 2019
CODELCO = 98,3 % de las emisiones de MP-10

Fuentes MP Calama
Fuente: DICTUC, según CODELCO (www.codelco.com)

Medidas Plan Calama
n  Control Emisiones Fuentes Estacionarias:
n  -Requisitos para calderas nuevas y
existentes,
n  -Requisitos para CODELCO Ministro Hales
(Reducir emisión de MP-10 de 4.170 a
3.460 toneladas anuales en el plazo de 4
años =17 %)*
* Excluye Planta de Tostación con 47 ton/año de MP-10

Medidas Plan Calama
n  -Requisitos para CODELCO Chuquicamata
(Reducir emisión de MP-10 de 13.120 a
10,890 toneladas anuales en el plazo de 4
años = 17 %)*.
n  -Requisitos para CODELCO Radomiro
Tomic (Reducir emisión de MP-10 de
12.600 a 10.460 toneladas anuales en el
plazo de 4 años = 17 %).
* Excluye Fundición con 3.134 ton/año de MP-10

Medidas Plan Calama
n  -Requisitos para CODELCO Chuquicamata
Tranque Talabre (Reducir emisión de
MP-10 de 3.370 a 2.800 toneladas anuales
en el plazo de 4 años = 17 %).
n  - Exigir a CODELCO que establezca
arbolado que separe Tranque Talabre de
Chiu Chiu (3 km largo por 10 mts ancho)

Observación CODELCO
n  CODELCO afirma que con Mina
Chuquicamata subterránea, que iniciará
operaciones en julio 2019, disminuirá un
97 % las emisiones generadas por la
operación a Rajo Abierto que se cerrará el
2020 *
*Fuente: CODELCO y Mercurio de Calama (31 de mayo de 2019)

Observación CODELCO
n  Por Decreto Nº 28/2013 Ministerio de
Minería CODELCO Chuquicamata tiene un
límite máximo de emisión anual al aire de
49.700 toneladas de dióxido de azufre
(SO2) y 476 toneladas de Arsénico (As)*
•  *En 2016, Codelco Chuquicamata emitió 85.970 toneladas anuales de
•  dióxido de azufre según inventario de Emisiones DICTUC

Medidas Plan Calama
n  -Requisitos para Horno Fundidor de plomo
de RESIDUOS INDUSTRIALES LTDA.
(Reducir emisión de MP de 3,42 a 2,84
toneladas anuales en el plazo de 4 años =
18,1 %)
n  NOTA: Esta empresa emite 1,75 toneladas
anuales de plomo al aire*
•  Ministerio Medio Ambiente ,Plan General de Calidad del Aire de Calama, pág. 34 (2011)

Medidas Plan Calama
n  Control de emisiones de MP-10 desde
fuentes areales:
n  -Puerto Seco, Implementación de sistemas
que reduzcan la resuspensión de MP-10 en
el plazo de 2 años.
n  -Requisitos para actividades de
extracción,manejo y transporte de áridos.

Medidas Plan Calama
n  - Programa de limpieza de calles (IMC).
n  - Desalojo de plantas de áridos ilegales
n  - Pavimentación de calles y pasajes de tierra o
deteriorados (total 57 kms en plazo de 4 años)
n  - Ampliar áreas verdes en 24.835 m2 (IMC)
n  - Construcción de Parque René Schneider (7,1
hectáreas por IMC)

Medidas Plan Calama
fuentes móviles:
n  - Control emisiones de buses
n  -Transporte encarpado de escombros,
áridos y residuos de construcción

Medidas Plan Calama
quemas agrícolas:
n  - Elaboración de calendario de quemas
(CONAF),
n  - Confección de catastro de quemas
(CONAF).

Medidas Plan Calama
n  Compensación de emisiones:
n  - Los proyectos que deban someterse al
Sistema de Evaluación de Impacto
Ambiental deberán compensar sus
emisiones totales anuales si emiten más
de 10 toneladas/año de MP-10 o más de 5
ton/año de MP-2,5 o más de 50 ton/año
de SO2.

Medidas Plan Calama
n  Vigilancia de calidad del aire:
n  - MMA asumirá supervisión de Estaciones
de monitoreo con representatividad
poblacional
n  - Seremi MA rediseñará y modernizará Red
de Monitoreo para incluir plomo y arsénico
en el material particulado.

Medidas Plan Calama
n  - Implementar plataforma de información
en línea a la ciudadanía de resultados de
medición de calidad del aire.
n  - Implementar programa de educación
ambiental comunitario.

Medidas Plan Calama
n  Fiscalización:
n  - MMA destinará 3 funcionarios con
dedicación exclusiva para el seguimiento
de este Plan de descontaminación.

n  1992. Decreto 85 MIMIN. Funcionamiento
de establecimientos emisores de SO2, MP
y As.
n  1994. Ley 1930. Ley Sobre Bases
Generales del Medio Ambiente.
n  1998. Decreto 59 SEGPRES. Norma de
calidad primaria para MP10.

emisión de arsénico emitido al aire.
calidad primaria para plomo en aire.
n  2001. Decreto 206 SEGPRES. Nuevo Plan
de descontaminación para la zona
circundante a la Fundición de CODELCO
Chuquicamata.

n  2002. Decreto 115 SEGPRES. Norma
primaria de calidad del aire para monóxido
de carbono.
calidad primaria de calidad de aire para
ozono.

n  2003. Decreto 114 SEGPRES. Norma
primaria de calidad del aire para dióxido
de nitrógeno (NO2).
n  2009. Decreto 57. Declara zona saturada
para MP10 a la ciudad de Calama y su área
circundante.

n  2010. Decreto 22 SEGEPRES. Norma de
calidad secundariadel aire para SO2.
n  2010. Ley 20.417 SEGEPRES. Crea
Ministerio, Servicio de Evaluación
Ambiental y Superintendencia del Medio
Ambiente.

n  2011. DECRETO 12 MMA. Norma primaria
de calidad ambiental para MP-2,5.
n  2012. Decreto 38 MMA. Norma de emisión
de Ruidos de Fuentes que se indican.
n  2013.Decreto 39 MMA. Reglamento para
planes de prevención y descontaminación.

n  2013. Decreto 28 MMA. Norma de emisión
para fundiciones de cobre y fuentes
emisoras de arsénico (MP,SO2,Hg).
n  2013.Decreto 40 MMA. Reglamento
Sistema Evaluación Impacto Ambiental.
n  2019. Decreto 104 MMA. Norma Primaria
para dióxidos de azufre (Sox).

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