contaminacion del aire
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CONTAMINACIÓN DEL AIRE
Genaro ArreolaAhime HerediaValentín Ramírez
Emanuel Rodriguez
Martin Moreno
INTEGRANTES
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Temas:3.1 Contaminantes atmosféricos3.2 Efectos globales de la contaminación del aire3.3 Tecnología para la recuperación de gases3.4 Limpieza de sólidos suspendidos3.5 Recuperación de calor3.6 Prevención de la contaminación atmosférica
Índice
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La contaminación del aire es uno de los problemas ambientales más importantes, y es resultado de las actividades del hombre. Las causas que originan esta contaminación son diversas, pero el mayor índice es provocado por las actividades industriales, comerciales, domésticas y agropecuarias.
Introducción
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La combustión empleada para obtener calor, generar energía eléctrica o movimiento, es el proceso de emisión de contaminantes más significativo.
Existen otras actividades, tales como la fundición y la producción de sustancias químicas, que pueden provocar el deterioro de la calidad del aire si se realizan sin control alguno.
Introducción
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LA El aire puro es una mezcla gaseosa compuesta por:
Introducción
78% de nitróge
no
21% de oxígeno
.1% de diferentes compuestos tales
como el argón, el dióxido de carbono y el ozono
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LA Introducción
Por contaminación atmosférica se entiende cualquier cambio en el equilibrio de estos componentes, lo cual altera las propiedades físicas y químicas del aire
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3.1 CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS
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Clasificación
• Son los que permanecen en la atmósfera tal y como fueron emitidos por la fuentePRIMARIOS
• Son los que han estado sujetos a cambios químicos, o bien, son el producto de la reacción de dos o más contaminantes primarios en la atmósfera
SECUNDARIOS
óxidos de azufre, monóxido de
carbono, óxido de nitrógeno, hidrocarburos
oxidantes fotoquímicos y
algunos radicales de corta
existencia como el ozono
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Contaminación del Aire
Naturales
Artificiales
• Fijas
• Móviles
Erupción, actividad volcánica y biológica
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FUENTES DE CONTAMINACIÓN
DEL AIRE • Residenciales
• Servicios
• Industriales
• Megafuentes
• Parque automotriz local
• Parque automotriz flotante
• Aeropuertos
chimeneas de calefacción de hogar abierto o de doble cámara
panaderías, lavanderías y procesos
calderas industriales, hornos, procesos
centrales termoeléctricas
Los motores de combustión interna son una de las
principales fuentes emisoras de contaminantes
atmosféricos
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Principales compuestos
contaminantes• Ozono• PM-10• Bióxido de nitrógeno• Bióxido de Azufre• Monóxido de Carbono• Hidrocarburos• Plomo
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FUENTES PRINCIPALES
Reacciones atmosféricas de hidrocarburos y óxidos de nitrógeno bajo la influencia de la luz solar.
EFECTOS PRINCIPALES
Salud.- Irritación de los ojos y del tracto respiratorio. Agravan las enfermedades respiratorias y cardiovasculares.Materiales.- Deterioran el hule, los textiles y la pintura.Vegetación.- Provocan lesiones en las hojas y limitan su crecimiento.Otros.- Disminución de la visibilidad.
Ozono
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FUENTES PRINCIPALES
Combustión industrial y doméstica del carbón, combustóleo y diesel; procesos industriales; incendios, erosión eólica y erupciones volcánicas.
EFECTOS PRINCIPALES
Salud.- Irritación en las vías respiratorias; su acumulación en los pulmones origina enfermedades como la silicosis y la asbestosis.
Materiales.- Deterioro en materiales de construcción y otras superficies.
Vegetación.- Interfieren en la fotosíntesis.
Otros.- Disminuyen la visibilidad y provocan la formación de nubes.
Partículas Suspendidas en su Fracción Respirable ( PM-10 )
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FUENTES PRINCIPALES
Combustión a alta temperatura en industrias y vehículos. Tormentas eléctricas.
EFECTOS PRINCIPALES
Salud.- Irrita los pulmones; agrava las enfermedades respiratorias y cardiovasculares.
Materiales.- Desteñimiento de pinturas.
Vegetación.- Caída prematura de las hojas e inhibición del crecimiento.
Otros.- Disminución la visibilidad
Bióxido de Nitrógeno
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FUENTES PRINCIPALES
Combustión de carbón, diesel, combustóleo y gasolina con azufre. Fundición de betas metálicas ricas en azufre, procesos industriales y erupciones volcánicas.
EFECTOS PRINCIPALES
Salud.- Irrita los ojos y el tracto respiratorio. Reduce las funciones pulmonares y agrava las enfermedades respiratorias como el asma, la bronquitis crónica y el enfisema.
Materiales.- Corroe los metales; deteriora los contactos eléctricos, el papel, los textiles, las pinturas, los materiales de construcción y los monumentos históricos.
Vegetación.- Provoca lesiones en las hojas y reducción en la fotosíntesis.
Bióxido de Azufre
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LA FUENTES PRINCIPALES
Combustión incompleta de hidrocarburos y sustancias que contienen carbono, tales como la gasolina, el diesel, etc. Otra importante fuente de formación del monóxido de carbono son los incendios.
EFECTOS PRINCIPALES
Salud.- La carboxihemoglobina afecta al sistema nervioso central provocando cambios funcionales cardiacos y pulmonares, dolor de cabeza, fatiga, somnolencia, fallos respiratorios y hasta la muerte.
Monóxido de Carbono
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Sólo en una estación de la R.A.M.A. del Valle de México se miden hidrocarburos tales como Benceno, Tolueno y Formaldehído,
para los que aún no existe una norma de calidad del aire.
CARACTERÍSTICAS DEL CONTAMINANTE
Compuestos orgánicos que contienen carbono e hidrógeno en estado gaseoso. Se pueden combinar en presencia de la luz solar
con óxidos de nitrógeno y participan en la formación del smog fotoquímico.
Hidrocarburos
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FUENTES PRINCIPALES
Combustión incompleta de combustibles y otras sustancias que contienen carbono. Procesamiento, distribución y uso de compuestos derivados del
petróleo, tales como la gasolina y los solventes orgánicos. Incendios, reacciones químicas en la atmósfera, y descomposición bacteriana de la
materia orgánica en ausencia del oxígeno.
EFECTOS PRINCIPALES
Salud.- Trastornos en el sistema respiratorio; algunos hidrocarburos provocan el cáncer.
Hidrocarburos
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FUENTES PRINCIPALES
Combustión de gasolina con plomo, minería, fundición y procesos industriales.
EFECTOS PRINCIPALES
Salud.- Se acumula en los órganos del cuerpo, causa anemia, lesiones en los riñones y el sistema nervioso central (saturnismo).
Plomo
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3.2 Efectos globales de la contaminación del aire
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Problemas mundiales
Escala de los problemas ambientales
Desertización Contaminación y perdidade hábitat
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Escala de los problemas ambientales
Problemas regionales
Lluvia ácida: SO2 y NOx+ H20
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Escala de los problemas ambientales
Problemas locales
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Escala de los problemas ambientales
Problemas locales
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A nivel nacional, la contaminación atmosférica se limita a las zonas de alta densidad demográfica o industrial.
Las emisiones anuales de contaminantes en el país son superiores a 16 millones de toneladas, de las cuales el 65 % son de origen vehicular..
Aspecto Nacional
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Aspecto Nacional
MONTERREY3% GUADALAJARA
4%
CD. MEXICO24%
CENTROS INDUS-TRIALES
70%
FUENTES NACIONALES DE EMISIONES
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3.3 Tecnología para la recuperación de gases
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Materiales adsorbentes
Carbón activado (Hidrocarburos, disolventes)Silica gel (Vapor de agua)Alúmina activadaZeolitas o tamices moleculares (se controla muy bien el tamaño
del poro. A mayor molécula mayor tamaño)La efectividad viene determinada por
Naturaleza química Superficie específica (m2/kg)
Distribución del tamaño de poroTamaño de la partícula
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Usos de la adsorción
Recuperación de disolventes orgánicosTratamiento de malos oloresTratamiento de vapores tóxicos
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Incineradores
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• Eliminación de hidrocarburos y otros compuestos orgánicos
• Eliminación de otros compuestos, Cl, S, F
• Eliminación de partículas combustibles
• Eliminación de sustancias peligrosas
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LA A la eficiencia en los equipos y sistemas de control se suma un programa de control de polvos en caminos y patios, con disminución de emisiones secundarias y mejoramiento del entorno.Acciones:Eliminación de los hornos Siemens Martín de hogar abierto. Reemplazados por sistemas de aceración al oxígeno (BOF), al contar éstos con sistemas lavadores de gases posibilitaron una importante reducción de partículas.Capacitación del personal operativo para mejorar y optimizar prácticas de control de emisiones.las siderúrgicas.
Las acciones de AHMSA
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3.4 Limpieza de sólidos suspendidos
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Impacto Las partículas son incapaces de seguir la corriente y chocan contra la gota (partículas grandes)
Difusión Las partículas difunden (movimiento Browniano) hacia las gotas (partículas muy pequeñas)
Atracción electrostática Partículas y gotas de signo opuesto se atraen
Condensación Las partículas pueden actuar como CCN y formar gotas
Fuerza centrífuga La rotación de gas en un colector provoca una f centrífuga lanzando a las partículas contra la pared
Gravedad Las partículas mas grandes sedimentan
Mecanismos de colección (partículas)
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3.5 Recuperación de calor
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La recuperación del calor es el nombre general con el cual se denominan todos
aquellos procesos auxiliares, en los cuales sereutiliza la energía térmica que en los
procesos de producción frecuentemente se emite al medio ambiente en forma de calor
residual, sin que se aproveche.
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Beneficios Económicos y Sociales de la Cogeneración de Energía para la Industria de Cemento
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• Alta Demanda de Energía Eléctrica
• Quema de Combustibles
• Descarbonatación de la Caliza
Gran Cantidad de Emisiones de CO2
INDUSTRIA DE CEMENTO
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• La sustitución de parte del clínquer en la producción de cemento por escoria de alto horno y cenizas volantes
Soluciones ya PRACTICADAS pela industria
La utilización de residuos como combustibles alternativos disminuye la dependencia energética de los combustibles tradicionales y, al mismo tiempo, reduce las emisiones
COGENERACIÓN DE ENERGÍAWHR - WASTE HEAT RECOVERY
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La importancia de la recuperación de calor
La Conciencia AmbientalTendencia creciente para el desarrollo sustentable
+Costo de la Energía
+El consumo de combustibles alternativos
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LA Una fábrica de cemento desperdicia cerca de 40% de la energía producida, sea por radiación o en forma de calor presente en los gases de aspiración.
Principales Puntos de la Pérdida de Calor:
En la Salida de Gases do Pre-calentamiento180-250 kcal/kg de clínker
En los gases del Exceso de Aire del Enfriador80-130 kcal/kg de clínker
Energía desperdiciada
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La eficiencia global del proceso está cerca de 10 a 25%. Si se mantiene niveles altos de presión y temperatura es posible alcanzar
eficiencia alrededor 25%
El PROCESO
Energía Desper diciada
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Caldera – para la producción de vapor de alta presión
• Generador – para la conversión de energía mecánica en energía
eléctrica
APARATOS
Caldera SP
Caldera AQC• Turbina – para la conversión de energía
térmica en energía mecánica
Turbina + Generador
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La energía disponible varía de acuerdo con los procesos de cada fábrica:
Número de fases en la torre de pre-calentamiento del horno
Gas necesario para el secamiento del material
Tipo de molino
Tipo de filtros
Calor disponible
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La producción de energía puede alcanzar 2MW para cada 1000 tpd de producción de
clínker
Corresponde de 20 a 30% de toda la demanda del proyecto
Reducción de los niveles de emisión de CO2
Impacto positivo en el proceso de fabricación de clínker
La recuperación de energía reduce la cantidad de energía térmica desperdiciada en la producción de clínker y la energía eléctrica adquirida de
la concesionaria, ayudando a proteger el medio ambiente
RESULTADOS
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Recuperación de calor Na
América LatinaLVLA vendió el primer WHR (Waste Heat Recovery – Cogenerador de
Energía) da América Latina
Cemento APODI – Fornecimiento de proyecto completo
Capacidad - 3.500 tpd (Brasil)
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3.6 Prevención de la contaminación atmosférica
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ESTRATEGIAS MUNDIALES PROTECCIÓN Y PREVENCIÓN
Acuerdos y Tratados Internacionales liderados por países industrializados
Objetivos revertir deterioro capa de ozono y efecto de invernadero.
Protocolo de Montreal, 1987, firmado por 140 países. Para sustitución de CFCs
Protocolo de Kioto, 1997. Con calendario para reducir y limitar emisiones de GEI (Gases de Efecto Invernadero) para los países desarrollados. Acuerdo principal reducir para el 2008 al 2012 al menos 5% bajo los niveles existentes al año 1990. Crea mecanismos de flexibilización (económicos).
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LA El aire contaminado nos afecta en nuestro diario vivir, manifestándose de diferentes formas en nuestro organismo. La óptima calidad de vida exige que el equilibrio de la naturaleza no sea modificado. El hombre debe aprender que el ambiente no es algo que pueda manejar según su voluntad, sino que él debe integrarse para tener una vida mejor.
Un paso importante para mejorar el hábitat sería lograr que el hombre cambie de actitud interna hacia su ambiente respetando sus valores y derechos.Mientras los seres humanos no nos demos cuenta del daño tan enorme que nos estamos haciendo al contaminar la tierra no se podrá hacer nada para tratar de salvar lo que aun nos queda de la naturaleza.
CONCLUSIONES
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http://www.greenpeace.org/espana/es/Trabajamos-en/Parar-la-contaminacion/
http://www.ahmsa.com/ahmsa-verde
http://www.acerosarequipa.com/sistema-integrado-gestion-calidad-aire.html
http://www.oecd.org/centrodemexico/publicaciones/medioambiente.htm
http://www.cemex.com/Es/SalaDePrensa/files/PosturaCemexGestionAmbientalBiodiversidad.pdf
http://www.atlasnacionalderiesgos.gob.mx/index.php?option=com_content&view=article&id=86&Itemid=197
FUENTES