United States
Environmental Protection Agency
Air
Office of Air Quality
Planning and Standards
Research Triangle Park, NC 27711
EPA 456/R-99-003
June 1999
sv
EPA
||C||gi| PARA pALCULAR
§J!%!?SS:S^^ "•^^''!-Sf:W^f^.:-!'^!:^^^::^l^:" .•''•'•"• i: :•'". . .'
C LEAN
A IR
T ECHNOLOOY
C ENTER
-------
EPA-456/R-99-003
TECNICAS PARA CALCULAR EMISIONES
DE CATEGORIAS DE FUENTES UNICAS
EN SU GENERO EN MEXICALI, MEXICO
Centre de Information sobre Contamination de Aire
Para la Frontera entre EE. UU. y Mexico
CICA
U.S.-Mexico Border
Information Center on Air Pollution
Auspiciado por:
Clean Air Technology Center (CATC)
Information Transfer Group (MD-12)
Information Transfer and Program Integration Division
Office of Air Quality Planning and Standards
U.S. Environmental Protection Agency
Research Triangle Park, NC 27711
U S. Environmental Protection Agency
Region 5, Library (PL-12J)
T moo 77 West Jackson Bpulevard, 12th Fkw
June 1999 Chicago, IL 60604-3590
-------
EPA-456/R-99-003
June 1999
TECNICAS PARA CALCULAR EMISIONES
DE CATEGORIAS DE FUENTES UNICAS
EN SU GENERO EN MEXICALI, MEXICO
Preparado por:
Mark Saeger
Science Application Internacional Corporation
100 Capitol Drive
Durham, NC 27713
Contrato No. de U.S. EPA: 68D30030
Tarea de trabajo 11-89
Administrador del proyecto de U.S. EPA:
Robert J. Blaszczak
Information Transfer Group (MD-12)
Information Transfer and Program Integration Division
Office of Air Quality Planning and Standards
U.S. Environmental Protection Agency
Research Triangle Park, North Carolina 27711
Preparado para:
Centro de Informacion sobre Contaminacion de Aire
Para la Frontera entre EE.UU. y Mexico (CICA)
Office of Air Quality Planning and Standards
U.S. Environmental Protection Agency
Research Triangle Park, North Carolina 27711
-------
AVISO SOBRE LA REVISION DE U.S. EPA
Este informe ha sido revisado tecnica y administrativamente por la United States
Environmental Protection Agency (U.S. EPA, la agencia de protection ambiental en EE.UU.)
Este revision fue coordenada por el Centre de Informacion Sobre Contamination de Aire para la
frontera de EE.UU. y Mexico (C1CA). Ademas, CICA coordino la revision de este informe con
otras agencias que participaron en el estudio, incluyendo: el County of Imperial Air Pollution
Control District (distrito de control de contamination de aire del County of Imperial en
California. EE.UU.); y el Instituto Nacional de Ecologia en Mexico (INE); y la oficina del
distrito Mexicali, de la Secretaria de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca
(SEMERNAP). Mention de nombres comerciales o productos comerciales no constituyen
endoso o recomendacion de su uso.
Este documento es disponible al publico mediante el National Technical Information
Service (NTIS. servicio nacional de informacion tecnica en EE.UU.), Springfield, Virginia 22161.
n
-------
PROLOGO
El Centre de Information sobre Contamination de Aire para la frontera entre EE.UU.-Mexico,
(CICA), fue establecido por la Agencia de Protection Ambiental de EE.UU (U.S. EPA.), Oficina de
Planificacion y Estandares Calidad de Aire (OAQPS) para proveer soporte tecnico y asistencia en
evaluar problemas de contamination del aire a lo largo de la frontera de EE.UU. - Mexico. Estos
servicios y productos son disponibles a no costo para agencias de; Gobierno Federal, Estatal y Local
como tambien, las Universidades en Mexico. Otros pueden usar estos servicios, pero depende de los
recursos disponibles. CICA provee acceso inmediato a information y pericia de la U.S. EPA , para
esto se recurre al personal profesional de la OAQPS y la oficina de investigation y desarrollo (ORD).
Tambien, estan disponibles contratistas particulares cuando es apropiado.
SERVICIOS DEL CICA
En la siguientes formas el CICA provee asistencia:
LINEAS DE COMUNICACION
CICA ofrece servicios de comunicacion bilingiies en (ingles & espanol)
Telefono: Gratis desde Mexico: (800) 304-1115 (espanol)
Desde otras localidades: (919) 541-1800 (espanol)
Tambien (919) 541-0800 (ingles)
Fax: (919)541-0242
E-mail: catcmail @epa.gov
ASISTENCIA EN LINEA
Red mundial de Internet (CICA Web)
http://\vww. epa.gov/ttn/catc/cica/
ASISTENCIA EN INGENIERIA / GLIA TECNICA
GUIA SOBRE DOCUMENTOS Y HERRAMIENTAS TECNICAS
CENTRO DE TRANSFERENCIA DE TECNOLOGIA INTERNACIONAL PARA GASES
DE INVERNADERO TERRESTRE
Estableciendo un inventario digno de confianza de emisiones para todas las fuentes importantes
de contaminantes de aire en el area de Mexicali, Baja California, Mexico - Valle Imperial, California,
EE.UU. es la parte de un esfuerzo comprensivo para identificar los problemas de contamination del
aire y poner en practica medidas para mejorar la calidad del aire ambiente a lo largo de la frontera de
EE.UU.- Mexico. El proposito de este proyecto fue el identificar y avaluar enfoques alternatives que
podrian usarse para determinar emisiones potenciales desde dos fuentes unicas en Mexicali, Mexico; es
decir, dispositivos de cocina del vendedor ambulante y canales de aguas negras.
iii
-------
RECONOCIMIENTOS
Este reporte se hizo posible mediante la information, cooperation y coordination
proveida por el Sr. Caspar Torres del County of Imperial Air Pollution Control District (distrito
de control de contamination de aire del Imperial County, California, EE.UU.), y el Sr. Octavio
Alonzo, Jefe del Departamento de Calidad del Aire, Delegation Federal de la Secretaria de
Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca (SEMARNAP). CICA tambien aprecia el esfuerzo
de el Dr. Victor Hugo Paramo, Director de Administration del Aire, Institute Nacional de
Ecologfa (INE), y su personal para revisar y comentar sobre el borrador final de este reporte.
CICA tambien admite y aprecia los esfuerzos del Sr. Gerardo Rios de la Region IX de la
U.S. EPA. para la coordination inicial proponente y proveedora para este proyecto. Nosotros
somos tambien muy agradecidos al Ing.. Jaime Mendieta, Empleado Ambiental Superior con
CICA, por sus esfuerzos incansables en preparar el borrador final de este en la version espanola,
y la Srta. Allyson Siwik. U.S. EPA de Region VI, Oficina Fronteriza de Enlace, por revisar y
comentar sobre el reporte final.
IV
-------
INDICE
Aviso sobre la revision de U.S. EPA ii
Prologo iii
Reconocimientos iv
Indice v
Tablas vi
Lista de Acronimos vii
Resumen viii
Introduction 1
Antecedentes 1
Enfoque 3
Fase 1. Revision a la Literatura 3
Fase 2. Visita al Sitio 3
Fase 3. Metodos para calcular emisiones y opciones para controlarlas 8
Metodos para Calcular las Emisiones 8
Artefactos que los Vendedores Ambulantes usan para Cocinar 8
Desagues Abiertos, Canales y Sistemas Conductores 12
Opciones para controlar la Emisiones 16
Artefactos que los Vendedores Ambulantes usan para Cocinar 16
Desagues Abiertos, Canales y Sistemas Conductores 18
Fase 4. Desarrollo del Criterio de Evaluation y Opciones de Clasificacion 20
Criterio de Evaluation 20
Clasificacion de Metodos para Calcular Emisiones 22
Recomendaciones 22
Referencias 25
-------
TABLAS
TABLA 1. LISTA DE FUENTES DE INFORMACION QUE SE CONSIDERAN 4
TABLA2. RESUMEN DE MATERIALES DE REFERENCIA 5
TABLA 3. LISTA DE METODOS QUE SE PROPONEN CON CRITERIOS DE
EVALUACION 23
VI
-------
LISTA DE ACRONIMOS
AP-42 Documento Central de U.S. EPA, que lista todos los factores de emisiones que se
recomiendan
BBS Electronic Bulletin Board System, tableros de informacion, manejo electronico de datos y
de sistema de retribucion
C## Compuestos organicos o fragmentos con numero atomos de carbon
CATC Clean Air Technology Center, centre tecnologico sobre aire puro
CHIEF Clearinghouse for Inventory and Emission Factor Information, centre de informacion
para inventarios y factores de emision
CICA Centro de Informacion Sobre Contaminacion de Aire para la frontera entre EE.UU. y
Mexico
CMB Chemical Mass Balance, balance las masas quimicas
CO Monoxide de Carbono
EE.UU. Estados Unidos
FTIR Fourier Transform Infrared, transformador infrarrojo de Fourier
HAP Hazardous Air Pollutants, contaminantes peligrosos atmosfericos
IBM International Business Machines, Inc.
INE Institute Nacional de Ecologia en Mexico
IR Infrarrojo
kb Kilo bites, ] 000 unidades de memoria en computadoras
NATICH National Air Toxics Information Clearinghouse, centre nacional de distribucion de
informacion de toxicos atmosfericos
Nox Oxido de nitrogeno
OAQPS Office of Air Quality Planning and Standards, U.S. EPA, oficina de planeacion y normas
de calidad del aire
PAH Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, hidrocarbonos policiclicos aromaticos
PC Personal Computer, computadora personal
PIES Pollution Prevention Informartion Exchange System, sistema de intercambio de
informacion para prevencion de contaminacion
POTW Publicly O\vned Treatment Works, plantas publicas para el tratamiento de aguas negras
PMio Particulas con un diametro aerodinamico igual o menor de 10 micrones
RAM Randum Access Memory, memoria de acceso aleatorio
SAIC Science Applications International Corporation
SCAQMD South Coast Air Quality' Management District, distrito de manejo de calidad del aire en
la costa sur de California. EE.UU.
SEMAKNAP Secretaria del Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca en Mexico
SIP State Implementation Plan, plan estatal de implementacion en EE. UU.
TRI Toxic Release Inventory, un sistema de inventarios de descargas toxicas
777V Technology Transfer Network, U.S. EPA, red de transferencia de tecnologia
U.S. EPA United States Environmental Protection Agency, agencia de proteccion ambiental de los
EE.UU.
VOC Volatile Organic Compounds, compuestos organicos volatiles
vn
-------
RESUMEN
Se termino la evaluacion inicial de dos categorias de emisiones atmosfericas de fuentes
unicas en Mexicali, Mexico. Las categorias de las fuentes evaluadas en este estudio son los
artefactos que los vendedores ambulantes usan para cocinar y los desaglies abiertos, canales y
sistemas conductores. La evaluacion incluyo una revision preliminar de literatura para
identificar la informacion relacionada que esta disponible y que podria utilizarse en el
desarrollo de una metodologia para inventario de emisiones de esas fuentes. Se hizo una visita
a Mexicali para observar ejemplos de dichas fuentes y entender mejor las posibles
contribuciones de las emisiones y ponerlas en un contexto relacionado a la calidad del aire en
Mexicali junto con los problemas del transporte de la contaminacion por la frontera que
finalmente afectan la calidad del aire a lo largo de la frontera con los EE.UU. Por medio de
continuas platicas con investigadores interesados en problemas similares y relacionados, y de
reportes adicionales publicados, se identificaron algunas opciones para estimar las emisiones.
Se desarrollaron una serie de criterios para clasificar la metodologia de las posibles emisiones.
Los enfoques escogidos para estimar las emisiones fueron evaluados contra la lista de criterios y
estos enfoques fueron clasificados comparandolos uno por uno. Finalmente se presentaron
algunas ideas para implementar programas de control que podrian reducir las emisiones de esas
fuentes.
vni
-------
INTRODUCCION
ANTECEDENTES
Establecer un inventario confiable de todas las fuentes de emisiones importantes de contaminantes
atmosfericos en el area de Imperial Valley-Mexicali es parte de un amplio esfuerzo que se hace para
identificar los problemas de contamination del aire, e implementar medidas para mejorar la calidad del
aire a lo largo de la frontera de EE.UU. y Mexico. La U.S. EPA, que trabaja a traves del Clean Air
Technology Center (CATC, centro tecnologico sobre aire puro) y del Centro de Information sobre
Contamination de Aire para la frontera entre EE.UU. y Mexico (CICA) en cooperation con el
Departamento de Calidad del Aire, Delegation de la Secretaria del Medio Ambiente, Recursos Naturales
y Pesca (SEMARNAP), y la Administration del Aire, Institute Nacional de Ecologia (INE) en Mexico,
conjuntamente, han iniciado programas para lograr esta meta. El proposito de este proyecto es investigar
especfficamente dos categorias de fuentes unicas de contamination en Mexicali, Mexico y desarrollar
una lista de posibles metodologias para calcular las emisiones de atmosfericas de esas dos fuentes. Las
dos categorias de dichas fuentes que se han considerado en este esfuerzo son: El equipo de cocinar de
vendedores ambulantes y los desagiies abiertos, canales y sistemas conductores. Las metodologias
posibles fueron evaluadas con relation a una lista de criterio y se clasificaron en orden de preferencia.
Finalmente. se calcularon los costos para implementar las metodologias que parasen ser ventajosas.
El equipo que los vendedores ambulantes usan para cocinar incluye una variedad de actividades en
las que la comida se prepara en estructuras fijas o portables. La comida preparada en estas unidades
incluyen carne asada para tacos. barritos y otras comidas tipicas de la region. Las unidades queman
principalmente carbon de lena o gas comprimido. Estas unidades se encuentran en cualquier parte o
momento, en casi toda la ciudad y en algunos lugares durante las horas de la noche. Ellas se alinean una
junto a la otra a lo largo de algunas calles por grandes trayectos. Las emisiones de interes son las
producidas por el equipo de cocinar de los vendedores ambulantes. Estas son las de materia en partfculas
con un diametro igual o menor a diez micras (PM10). Hazardous Air Pollutants (HAP, los contaminantes
peligrosos atmosfericos). Volatile Organic Compounds (VOC, los compuestos organicos volatiles), y los
oxidos de nitrogeno (NOx).
Los desagiies abiertos, los canales y los sistemas conductores son parte de un sistema de zanjas y
canales que fueron disenados originalmente para ayudar a las actividades agricolas en las orillas de la
Ciudad de Mexicali. Hoy en dia la poblacion de la ciudad es mayor a 1.000.000 habitantes y los limites
de la ciudad se extienden hacia areas en donde ya existian estos canales.
Algunas plantas industriales y areas residenciales estan situadas muy cerca de estos canales.
Como resultado, estas zanjas juntan una gran variedad de residues h'quidos y solidos. Las zanjas
contienen residues de petroleo, una gran variedad de residues industriales, desagiies residenciales y otros
materiales que arrastran de la basura, llantas y aparatos que son desechados en ellas. Los contaminantes
de interes en estas zanjas de desperdicios incluyen VOC y HAP organicos.
Los canales desembocan en el Rio Nuevo, que es la arteria principal que conduce el flujo norte a
traves del Imperial Valley en California y fmalmente en el Mar Salton. Este esta ubicado
1
-------
aproximadamente a unas 75 millas (120 kilometres) al norte de la frontera de EE.UU.-Mexico. Su
superficie esta a 229 pies (70 metres) bajo el nivel del mar y no tiene salida. Las aguas residuales no
tratadas que se generan en Mexicali, y todos los residues agricolas de la significante produccion de
alimentos y granos en el Imperial Valley terminan el Mar Salton.
Originalmente el diseno del proyecto incluia el analisis de una tercera fuente, la quema de residues o
desperdicios en las casas habitacion; especificamente llantas usadas. Recientemente, entro en vigor una
ley en Mexicali que prohibe el uso de residues como fuentes de combustion en las casas habitacion. La
ley esta vigente y esto dejo de ser un problema serio. For lo tanto, el trabajo en esta categoria fue
suspendido. Aunque se iniciaron platicas o discusiones con representantes locales para intentar
especificar alguna otra fuente a la fecha en que se prepare este reporte, no se habia identificado ninguna
otra categoria de fuente altema para ser considerada en este esfuerzo.
-------
ENFOQUE
El proyecto se llevo a cabo en cuatro fases. La primera fase fue buscar en la literatura de los datos,
reportes y materiales para orientacion de fuentes similares en naturaleza a los evaluados en este estudio.
La segunda fase fue una visita al sitio para conocer las fuentes y hacer una evaluation visual de los tipos
de metodologias que se podrian utilizar para evaluar las emisiones. En la tercera fase, se discutieron las
opciones para el control de emisiones y metodologias alternas para calcular estas emisiones. En la cuarta
fase se presento un conjunto de criterios para evaluar los metodos de calculo para las emisiones
propuestas y clasificar los enfoques propuestos contra los criterios establecidos. Finalmente, se presento
el enfoque para cada categoria. Se proportion© un costo estimado para cada enfoque. Se prepare este
reporte del proyecto y se presento a funcionarios de la U.S. EPA, al Imperial County, y de Mexico, asi
como a otras personas interesadas en revisar y hacer comentarios. La siguiente exposition describe las
actividades que se llevaron a cabo en cada una de estas fases.
Fase 1. Revision a la Literatura
El programa de trabajo del contracto identified una lista de seis reportes especificos publicados,
materiales para orientacion y resumenes informativos; y ademas la revision de los materiales requerida
para ver si estos materiales contem'an information pertinente resultados de metodos para calcular
emisiones o factores de emision apropiados para las fuentes de categorias de interes. Aquellas fuentes
especificas de information se enumeran en la Tabla 1. Los esfuerzos preliminares para ubicar las fuentes
de information aplicables revelaron varias fuentes adicionales que se consideraron potencialmente
aplicables a este esfuerzo. Tambien se obtuvieron y revisaron esas fuentes informativas. La Tabla 2 es
un resumen de la lista de materiales y de reportes que se revisaron en esta fase. La tabla indica si los
materiales contem'an information que podria ser util en el analisis. Como la fuentes de calor a base de
residues de la casas de habitation fueron eliminadas de todos los analisis de este trabajo, las fuentes de
information pertinentes para esa categoria que se revisaron en esta fase no estan incluidas en la Tabla 2.
Fase 2. Visita al Sitio
Science Applications International Corporation, SAIC en coordination con el Sr. Caspar Torres, Jefe
del Imperial County Air Pollution Control District, ubicado en El Centro, CA, programo una visita al
area en Mexicali para el 27 de junio de 1996. El Sr. Torres en coordination con el principal contacto en
Mexico con este proyecto, Sr. Octavio Alonso, Jefe del Departamento de Calidad del Aire de la
Delegation Federal en Mexicali de SEMARNAP. Se tuvo una reunion/junta en la mafiana del 27 de
junio de 1996 en las oficinas locales de SEMARNAP. Nosotros les presentamos los objetivos del
programa y les dimos una breve description del proyecto. El Sr. Alonso autorizo el proyecto y ofrecio
ayudarnos en lo que fuera necesario.
Despues de la reunion procedimos a visitar la ciudad de Mexicali en automovil para ver los ejemplos
del equipo para cocinar de los vendedores ambulantes y los canales destapados sin controles de
emisiones. La visita concluyo durante la tarde del 27 de junio de 1996.
-------
TABLA 1. LISTA DE LAS FUENTES DE INFORMACION QUE SE CONSIDERAN
Titulo
Implementation Plan for Mexico
Emissions Inventory Methodology
(Ref. 1 , plana de implementacion por
ia metodologia del inventario de
emisiones en Mexico)
Imperial Valley/Mexicali Cross
Border PMm Transport Study; Draft
Final Report (Ref. 2, borrador del
estudio final de transporte de PMIO
atraves de la frontera entre Imperial
Fa//e>'/Mexicah)
Procedures for Estimating and
Allocating Area Source Emissions of
Air Toxics - Working Draft {Ref. 3
Borrador de trabajo del metodo de
asignar y calcular emisiones al aire
de toxicos)
Compilation of Air Toxics Emission
Inventory Questionnaires, EPA
450/4-88-008 (Ref. 4, recopilacion
de emisiones al aire de toxicos
formularies de inventario)
Technical Procedures for Developing
AP-42 Emission Factors, EPA
454/B-93-050 (Ref. 5.
procedimientos tecnicos para el
desarrollo de
AP-42 Emission Factors)
Procedures for the Preparation of
Emission Inventories for Carbon
Monoxide and Precursors of Ozone,
EPA-450/4/91/016 (Ref. 6,
procedimientos tecnicos para
preparacion de inventarios de
emisiones de Monoxido de Carbono
y Precursores del Ozono
Autor
Corporation
Radian
Desert Research
Institute,
University and
Community
College System of
Nevada
Versar, Inc.
Engineering
Science, Inc
NA
NA
Patrocinador
Border XXI Air Work
Group, por el Western
Governors Association
para asistencia del Grupo
Binacional del Aire
U.S. EPA, Region IX
U.S EPA, CHIEF BBS en
OAQPS TTN
U.S EPA
U.S. EPA
US EPA
Fecha
septiembre
1995
abri!21 de
1995
marzo 1984
junio 1988
octubre 1993
diciembre 1992
-------
TABLA 2. RESUMEN DE MATERIALES DE REFERENCIA
NOMBRE DE LA REFERENCIA
Rcf 4 - Compilation of Air Toxics Inventory
Questionnaires (KPA-450/4-8S-008)
(Rccopilacion dc cucstionnnos dc invcnlario dc
aircs toxicos)
Rcf. 7 - Identification and Characterization of
Missing or Unaccounted for Area Source
Categories (EPA-600-R-92-006)
(Idcntificacion y clasificacion de categories que
faltan o son incontables para catcgorias dc fucntcs
fijas de area)
Ref. 8 - Example Documentation Report for 1990
Base Year Ozone and CO Emission Inventories
(EPA-450/4-92-007)
(Ejemplo de documentacion de ozono e inventanos
de emisiones)
Ref. 9 - Compiling Air Toxics Emission Inventories
2nd Edition (EPA 450/4-86-010)
(Una recopilacion de inventarios de emisiones
atmosftSricas toxicas)
Ref. 10 - Submicrometer Aerosol Mass
Distributions of Emissions from Boilers,
Fireplaces, Automobiles, Diesel Trucks and Meat-
Cooking Operations (Aerosol Sci & Tec. 14, No 1,
1991)
(Distnbuci6n de emisiones de particulas
submicrome'tricas disperses por calentadores de
agua, chimeneas. automovilcs, camiones dicsel y
operacioncs de cocimicnto dc came)
OFICINA
PATROC INADORA
US 1:1'. t
US EPA
US EPA
US EPA
Desconocida
FKCHA
6/88
1/92
3/92
2/90
1991
APLICACIO
N
Vcndcdorcs
Ambulantes,
Canales dc
dcspcrdicios
No hay
aplicacioncs
pertincntes
Vcndcdorcs
Amhulanlcs,
Canales de
dcspcrdicios
Vcndcdorcs
Ambulantes,
Canales dc
dcspcrdicios
Vcndcdorcs
Ambulantes
BREVE DESCRIPCION
Giiias para el dcsarrollo y uso dc los
cucstionarios quc rccopilan informacion para
mvcntariar cl dcsarrollo y los factores de
emisiones dc contamtnantcs peligrosos
almosfencos
F.stablece algunos anteccdcntes y fuentes de
informacion para desarrollar calculos de
emisiones para catcgorias de fuentes no
tradicionalcs
Proporciona ejcmplos dc como documcntar el
desarrollo de datos dc emisiones para uso en el
dcsarrollo SIP', Util como guia para estableccr
mclodos crciblcs
Proporciona una guia para construir aptitudes
para identificar fuentes desconocidas
antcriormentc dc emisiones atmosfericas
toxicas
Prcscnta datos de la composici6n dc particulas
muy finas cmitidas al asar carne
UTILIDAD
SI
X
X
X
X
NO
X
-------
TABLA 2. RESUMEN DE MATERIALES DE REFERENCIA (conlinuacion)
NOMBRE DE LA REFERENCIA
Rcf. 15 - Air Kmission Models for Waste and
Wastewater, EPA-453/R-94-080A (Modelos dc
emisioncs atmosfdricas dc desperdicios y aguas
negras)
Ref. 16 - NATICfl Data Rase Report on Stale,
Local and EPA Air Toxics Activities (EPA-450/3-
89-29)
(reportc de la base dc datos NATICll
sobre actividadcs estatales, locales y cle US EPA
sobre toxicos atmoslencos)
Rcf. 1 7- Methods Evaluation for Mexico Emissions
Inventory Methodology (mdtodos para cvaluar la
metodologia del inventario dc emisiones en
Mexico)
Ref. 1 - Implementation Plan for Mexico
Emissions Inventory Methodology (plan para
implcmentar la metodologia del inventario dc
emisiones en Mdxico)
Taller de Trabajo del Rio Nucvo
OFICINA
PATROCINADORA
CS El' A
I'S El'A
Western (iovernors
Association y (irupo
Binacional Del Aire
Western Governors
Association > (irupo
Binacional Del Arc
l-'l Instituto Nacional
dc Investigations dc
Agua
FECHA
11/94
7/89
4/95
3/96
5/95
APLICACIO
N
Canalcs de
Rcsiduos
No hay
Aphcacioncs
Pcrlinenles
No Hspccifico
para
categories dc
I'ucntcs bianco
No F.spccifico
para
catcgorias dc
clasc dc fucntc
No espccifico
para el objeto
dc clasc dc
fucntc
BREVE DESCRIPCION
Rcvisa modclos disponiblcs para calcular
emisiones al airc dc los sistemas de mancjo
aguas dc dcsperdicio. Dcscripcion del programa
WATERS con cjcmplos de su uso
Rcsumcn dc activtdades llcvadas a cabo para
dcsarrollar calculos de emisiones para algunas
fucnlcs dc airc toxico: no mcluye mformacion
sohrc catcgorias de fuentcs bianco
Prcscnta un panorama general dc los metodos
para mvcntarios de emisioncs; no proporciona
informacion para las categories de fuentes
bianco
Prcsenla cl cnfoque general de un proyecto a
largo pla/,o para desarrollar un inventario de
emisioncs en Mdxico
Revision dc las interpretaciones cientificas de
problemas que csta enfrcntando New River y
evalua las ncccsidades futuras para adelantar
mcjoras en la calidad del agua del New River
UTILIDAD
SI
X
NO
X
X
X
X
-------
TABLA 2. RESUIMEN DE MATERIALES DE REFERENCIA (continuacion)
INOMBRE DE LA REFERENCIA
Ref. 20 - Protocol - Rule 1 174 Ignition Method
Compliance Certification Protocol (regla
protocolo 1 174 rcgistro dc ccrlificacion de
cumplimiento del metodo dc encendido)
Rcf. 21 - Quantitative Characterization of Urban
Sources of Organic Aerosol by High Resolution
Cas Chroma! ograph (Env Set Tech , 25, No 7,
1991, clasificacion cuantitativa de acrosoles
organicos por gases cromatograficos de alia
resolucion en fucntes urbanas)
Ref. 22 - Sources of Fine Organic Aerosol 1
Charbroilers and Meat Cooking Operations (F.nv
Sci Tech, 25, No 6, 1991, fuenles de acrosoles
finos organicos 1 . operaciones al asar y cocinar
carne al carbon )
Ref 23 - Study to Develop Background
Information for Direct Meat l-'iring Industry
(GCA-TR-77-36-G, estudio para dcsarrollar
information sobre la industria dcdicada a asar
carne )
Ref. 24 - Paniculate Emissions Test Summary
(resumen de la prueba para emisiones
particuladas)
OUCINA
PATROCINADORA
South Coast Air
Quality A lanagement
District
Desconocida
Oesconocida
( S EPA
Hardee '.v Food
Systems
FECIIA
2/91
1991
1991
1/78
1974
APLICACIO
N
Vcndcdorcs
Ambulanlcs
Vcndcdorcs
Ambulantcs
Vendcdorcs
Ambulanlcs
Vcndcdorcs
Ambulantcs
Vendedore
s
Ambulante
s
BREVE DESCRIPCION
Prescnta el rcgistro de cumplimiento dc pruebas
dc liquidos para cnccndcr carbon
Proporciona informativas dc medidas sobre la
composition quimica de las emisiones de
particulas Unas de matcria de opcraciones de asar
carne en parrillas
Proporciona un analisis detallado de la
composition dc quimicos dc emisiones al asar
(hamburguesas) y cocinar a la parrilla.
Discule los proccsos, mdtodos de prueba y
caraclcristicas dc emisiones del asado directo de
carne (hamburguesas) dc comida de auto-
servicio en HH IJU.; discute la tecnologia para
controlar las emisiones
Proporciona los resultados de
pruebas modelo para operaciones en
la industria de comida tipica y
rapida en EE.UU.
UTILIDA
D
SI
X
X
X
X
X
N
0
-------
Durante la visita a los lugares mencionados se observaron ejemplos del equipo que usan los
vendedores ambulantes para cocinar y los canales. La visita se hizo al medio dia. La mayor parte de las
actividades que realizan los vendedores ambulantes comienzan en la tarde y las horas pico son entre las 5
de la tarde y 11 de la noche. For lo tanto, no fue posible observar de lleno las actividades durante esta
visita, pero el Sr. Torres senalo que para entender la magnitud del problema era necesario observar la
actividad que normalmente se desarrolla por las noches. Los artefactos de los vendedores ambulantes
van desde pequenas unidades que se acarrean o empujan y se estacionan a lo largo de muchas calles en
Mexicali, hasta lugares mas grandes fijos y cerrados con mesas. La mayoria de los alimentos los cocinan
con carbon o combustibles de gas comprimido. Durante la visita la mayor parte de las unidades operaban
con unidades de carbon. Se piensa que las emisiones de los quemadores de gas son mucho mas bajas que
aquellas con carbon, pero de cualquier manera las emisiones mas importantes resultan del goteo de la
carne sobre el carbon caliente o en los quemadores de gas. Por lo tanto, ambos tipos de unidades son de
gran interes en este estudio. Durante la visita no fue posible observar las caracteristicas de las flamas o
de otras condiciones operativas para calcular la eficiencia de la combustion que puede ser pertinente para
las emisiones de NOx de los quemadores de gas.
Los canales de desagiie son zanjas que varian entre 6 y 10 metros de ancho y 3 y 8 metres de
profundidad. Se observe el flujo en estas zanjas verificando la presencia de fuentes rio arriba de los
lugares observados. Habfa una cantidad considerable de basura y desperdicios a lo largo de las
escarpadas orillas de las zanjas y en el agua. A pesar de que se percibian olores estos no eran excesivos
ni se podian distinguir facilmente, que indicaran que en los puntos de observacion no hay una cantidad
importante de materiales organicos volatiles.
Fase 3. Metodos para CaJcular Emisiones y Opciones para Controlarlas
Metodos para Calcular las Emisiones
Artefactos que los Vendedores Ambulantes usan para Cocinar
Estas son fuentes pequenas de combustion de combustibles fosiles, que son fuentes de emisiones
para VOC selectos y, posiblemente y otros organicos mas complejos, NOx y de particulas. A pesar de
que estas fuentes son individualmente pequenas, la mayoria que estan de rutina en operacion, en Mexicali
crean una categoria de fuente que podria de importancia. El hecho de que estas fuentes emitan
precursores de ozono y particulas. aumentan su importancia como contribuyentes a dos problemas
importantes en la calidad del aire. Ultimamente, se ha considerado la posibilidad de que las carnes rojas
que se asan al carbon pueden crear benzo(a)pireno, un carcinogeno organico, y otros Polycyclic
Aromatic Hydrocarbons (PAH, hidrocarbonos policiclicos aromaticos), algunos de los cuales se pueden
transporter por aire. (Rogge, et. al., 1991).
Estos artefactos usan dos tipos basicos de combustibles; carbon y una mezcla de propano
comprimido y gas butano. Las emisiones de VOC que resultan de los liquidos que se usan para encender
el carbon, de las fugas del gas comprimido almacenado, de la transferencia y sistemas de distribution en
las unidades de cocina pueden ser importantes fuentes adicionales de VOC. El uso de estos combustibles
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tambien puede ser motivo de preocupacion para emisiones y problemas ambientales. La exploracion de
estos problemas adicionales esta fuera del alcance de este trabajo pero de cualquier modo debe
reconocerse. Las emisiones tambien pueden resultar del transporte y manejo del gas comprimido a
granel y de la manufactura y manejo de combustibles de carbon. El principal motivo de preocupacion es
la posible fuga en los artefactos de almacenaje a granel que estan situados en un area de la ciudad donde
hay gran actividad comercial y densidad de poblacion. No solo hay la posibilidad de fugas de gas a la
hora de transferir el combustible de estas plantas de almacenaje a granel a los artefactos intermediaries o
directamente a los usuarios sino tambien hay el riesgo de una explosion. Si el proceso de manufactura
del carbon esta situado en o cerca de Mexicali habra emisiones de VOC de ese proceso, y posibles
emisiones de particulas que resulten del almacenaje y manejo del carbon. Se recomienda cooperation y
coordination adicional con autoridades mexicanas para determinar la importancia relativa de estos
posibles motives de preocupacion.
La U.S. EPA. cuenta con una gran cantidad de datos que describen los procesos y factores de
emisiones para diferentes fuentes de combustion de combustibles fosiles (U.S. EPA AP-42, 1995). La
mayoria de esta information es especifica para fuentes de combustion de servicios publicos y fuentes
industriales de combustion externa. Mientras que estos tipos de fuentes son similares en naturaleza a los
pequenos artefactos para cocinar, las diferencias especificas en el diseno en la camara de combustion, las
mezclas de aire/combustible, temperaturas y presiones entre estos dos tipos de fuentes aplican
directamente a los factores de emisiones y a los procedimientos de calculo para las grandes fuentes. no
aplicables a las fuentes mas pequenas de interes en este estudio. La U.S. EPA tambien ha concluido una
gran cantidad de investigation relacionada a las emisiones de chimeneas y estufas que usan lena. Los
resultados de las investigaciones soportan programas de descontaminacion en aquellos areas de los
EE.UU. donde sobrepasan las normas ambientales de PM10, donde estufas y las chimeneas son usadas en
gran numero para calefaccion (Houck. el. Al, 1989; Chow, et.al, 1993). Estos estudios no han
investigado las posibles emisiones de VOC de esas fuentes en ningun detalle.
El South Coast Air Quality Managment District (SCAQMD), agencia local de calidad del aire en
la cuenca atmosferica de Los Angeles, California, ha desarrollado caracteristicas de emisiones para las
barbacoas que se hacen en los patios de las casas usando briquetas de carbon y liquidos para encender
que se venden. El motivo de preocupacion de esos estudios fueron las emisiones de VOC causadas por la
aplicacion y quema de materiales para encender. El SCAQMD desarrollo un reglamento (Regla 1174)
para regular las caracteristicas de los liquidos para encender que estan a la venta en el mercado. Sin
embargo, en ese trabajo, se desarrollo un protocolo de prueba para medir las caracteristicas de las
emisiones cuando se asa comida a la parrilla con carbon (SCAQMD, 1991). A pesar de que el
procedimiento adoptado por SCAQMD fue especificamente para medir el total de emisiones de
hidrocarburos sin metano, se podria usar el mismo enfoque para obtener muestras para analizar particulas
y VOC especificos para aplicarlos a este proyecto.
La medicion de las caracteristicas de emisiones de particulas de operaciones representativas del
asado de carne a la parrilla con carbon en Mexicali se hizo como parte del Estudio Trans-Fronterizo
PMio entre el Valle Imperial/Mexicali. (Chowy Watson, 1995). En ese estudio se tomaron emisiones de
dos de los restaurantes permanentes con operaciones similares para desarrollar el perfil de las fuentes de
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emisiones necesarias para establecer el Chemical Mass Balance (CMB, balance de masas quimicas)
modelo y otros enfoques. Los datos se consiguieron diluyendo las muestras desde un punto
aproximadamente de 0.3 metros sobre la orilla de la apertura de ventilation del techo de estos edificios.
Desafortunadamente, la information sin procesar que se obtuvo en ese estudio no fue suficiente para
cuantificar el promedio de emisiones de masa de particulas o compuestos organicos.
Se le pueden implementar modificaciones adecuadas a este enfoque general para calcular la
contribution de emisiones de fuente especifica en alguna region de la ciudad. La tecnica tambien puede
ser efectiva para evaluar rutinariamente cambios en las contribuciones de las categorias de fuentes
especificas con el total de las cargas de particulas en el area. Estos datos se pueden usar para deducir la
proporcion de emisiones y cambiar las proporciones de las emisiones despues de que se implementen los
controles. Estos enfoques requieren un gran conocimiento de y experiencia con enfoques de receptores
para modelar y se recomiendan discusiones adicionales con investigadores que tengan experiencia. si se
contempla hacer trabajo adicional en este enfoque.
Algunos programas de medicion que son especificos para medir emisiones de operaciones al
asar carne en la industria de la comida rapida en EE.UU., concluyeron a mediados y a fines de 1970
(Commonwealth Lab. Inc. 1974: GCA Technologies, 1978). A pesar de que estos datos son especificos
para hamburguesas de carne de res asada a la parrilla, los resultados han sido utiles para este analisis.
Los datos en ambos estudios muestran una gran cantidad de particulas muy finas emitidas en este
proceso. La proporcion del tamano de mas del 90 por ciento de las particulas es menor a una micra.
Estas emisiones combinadas con humo grasoso tambien emitido al asar pudieron resultar en grandes
emisiones de particulas. Se estan llevando a cabo investigaciones adicionales en EE.UU., para explorar
las posibles emisiones de colesterol y otros compuestos de grasas, acidos organicos y carcinogenos
organicos a la atmosfera al asar la carne.
En la mayoria de los restaurantes que operan en EE.UU., se requiere que se instalen trampas para
grasa en los extractores para este tipo de operaciones. Estas unidades pueden reducir significativamente
las emisiones atmosfericas de aire de compuestos organicos grasos. Las particulas finas no se reducen
significativamente en las trampas de grasa y son necesarios filtros mas sofisticados para capturar las
particulas en volumen con una proporcion de tamano menor a una micra. Esos filtros se emplean en
algunos restaurantes de comida rapida en EE.UU., estan disponibles los detalles para el diseno y
operation de estos filtros.
En estudios recientes llevados a cabo por el Instituto Tecnologico de California (Hildemann
et.al.,1991) se hizo una revision de la carne asada como un componente de un analisis de las fuentes que
contribuyen al aerosol organico total en el area de Los Angeles. Estos estudios demuestran que el asado
de carne contribuye con un gran porcentaje de acidos organicos que extraen del gas cromatografico entre
C20 y C25, con un punto sobresaliente en C21 y C22.
Estos resultados son utiles para planear cualquier tipo de analisis receptor porque los
componentes en este rango proporcionaran huellas de elementos especificos que se distinguen de otras
fuentes de aerosoles organicos.
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Los enfoques para calcular las emisiones de esta categoria se limitan a dos posibilidades. Uno es
el enfoque que se basa en las medidas de la fuente, y el otro es un enfoque deducido basado en medidas
ambientales. El enfoque que se basa en las medidas de la fuente requeriria la selection de un grupo de
operaciones de rutina que proporcionara una representation compuesta de las actividades de todos los
vendedores ambulantes en Mexicali. Estas unidades estarian entonces sujetas al monitoreo de los indices
de las masas de emisiones siguiendo algun metodo de normas convenido sobre los indices de las
operaciones tipicas. Se necesitarian recoger las cantidades del combustible consumido, los productos de
came asada, y/o el area en metros cuadrados de las operaciones durante las pruebas de emisiones para
usarse en el desarrollo de un factor de emisiones o una serie de factores de emisiones que podrian usarse
para describir el total de los indices de las emisiones en masa de estas operaciones. En el enfoque
inferencia se podria generar un perfil mas detallado de la composition de las fuentes y de los indices de
emisiones en areas selectas de la ciudad se podria inferir a traves del analisis de una serie de pruebas de
monitoreo ambiental en un metodo que sea similar a los enfoques de los modelos receptores mas
aceptados.
Ambos enfoques requeririan de un metodo para calcular el total de los indices de las actividades
expresadas en forma representativa para esa categoria. Esto podria llevarse a cabo a traves de un
mecanismo de reporte obligatorio o a traves de un enfoque de encuesta. En el enfoque de reporte se les
obligaria tanto al distribuidor del combustible, como a los vendedores a reportar el total de sus ventas o
compras de combustible consumido en reportes periodicos especificos. o se les obligaria a los
vendedores a reportar la cantidad total del producto de carne asada o vendida durante periodos
especificos. En un enfoque de encuesta se seleccionaria y se capacitaria a un grupo de personas para
observar periodicamente las operaciones en un gran porcentaje de las unidades que operan en Mexicali
para calcular una unidad de actividades que fuera representativa de las operaciones en areas selectas de la
ciudad. Entonces estos calculos de proportion de actividades se podria comparar con el total de
emisiones inferidas bajo las bases de casos para calcular las emisiones a traves del tiempo.
La cuidadosa planeacion de los metodos para recopilar datos iniciales aseguraria que cualquiera
de los metodos fueran especificos con respecto a fuente y contaminante. Se supone que muchos de los
datos no estan disponibles actualmente para apoyar cualquiera de los enfoques. Esto representa una
debilidad significativa y se necesitaria discutir detalladamente con los funcionarios mexicanos y
representantes de EE.UU.. del area fronteriza para establecer los metodos mas efectivos para obtener y
conservar los datos necesarios para usar dichos metodos. En ambos casos, se podrian comprometer
pequenas inversiones de recursos para capacitar a personal de Mexico para completar la recopilacion
inicial de datos y calculos y conservar ese proceso a traves del tiempo. Se insiste en que a traves de la
planeacion cuidadosa del proceso se podria desarrollar cualquiera de los enfoques para conservar la
continua actualization de calculos y rastrear lo util de cualquiera de los programas de control, y
proporcionar datos apropiados para propositos de planeacion tanto en Mexico y conforme sea necesario
para apoyar programas de cooperation bilateral.
Cualquiera de los enfoques seria costoso. Los costos iniciales asociados con el monitoreo de las
fuentes o recopilacion de datos ambientales para apoyar el enfoque del analisis receptor serian similares.
Todo dependeria del apoyo y las facilidades que las Autoridades Mexicanas proporcionaran. Se calcula
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que se necesitaria una inversion inicial de $50.000 a $150.000 dolares para recopilacion de datos iniciales
para hacer un calculo de punto de partida. Una vez que los marcadores de las fuentes adecuadas fueran
identificados a largo plazo seria menos costoso establecer el enfoque basado en la recopilacion de datos
ambientales que el monitoreo de las fuentes. La mayor incertidumbre con relacion al costo seria el costo
asociado con el desarrollo y conservar los indices de los datos de actividad y el numero de unidades que
se emplean en diferentes sistemas de control. El enfoque basico para recolectar y conservar estos datos
es claro, sin embargo, es dificil calcular el efecto total de estos mecanismos adicionales del reporte entre
vendedores ambulantes y las autoridades centrales. Ademas, las conversaciones adicionales y
negociaciones con las Autoridades Mexicanas son importantes para entender las cargas e impactos de
esas cargas sobre vendedores y el publico.
Desagiies Abiertos, Canales y Sistemas Conductores
Estas fuentes son canales de desagiie de flujo lento que serpentean por las areas industriales de la
ciudad y a traves de algunas areas residenciales. Estos canales aceptan una variedad de residues liquidos
y solubles y estos residues finalmente se descargan en el Rio Nuevo. Las platicas con el Sr. Torrez y con
otras personas de Mexicali indican con frecuencia estos canales contienen aceites tales como aceites
usados en motores, residues quimicos de algunas de las plantas industriales, aguas negras no tratadas y
otras aguas residuales domesticas. Estos canales tambien reciben una gran cantidad de basura y de
aparatos electrodomesticos usados. etc., que ensucian las orillas y el fondo de los canales. Es probable
que algunos de estos articulos que se tiran en los canales tambien contribuyen algunos contaminantes.
Se ha hecho bastante investigacion que describe los procesos de las emisiones y para calcular las
posibles emisiones de VOC que resultan de la recoleccion, conduccion y tratamiento de las aguas
residuales. Una buena alternativa para esta clase de trabajo es el sistema computacional WATERS. Este
sistema incluye una serie de calculos de transferencia de masas que permite calcular las emisiones que
resultan del manejo y procesos de tratamiento de aguas residuales. En esta aplicacion son interesantes las
capacidades del modelo para simular las unidades de emisiones especificas de zanjas abiertas, estanques
compensados y lagunas. El sistema esta disponible en disquete y puede operarse en Personal Computer
(PC, computadora personal) compatible con International Business Machines, Inc. (IBM) con 520 kb
Randum Access Memory (RAM. memoria de acceso aleatorio). El usuario puede especificar los
parametros fisicos del tipo unidad. y los parametros quimicos de los componentes especificos que son de
su interes. El usuario debe especificar los componentes quimicos que deberan ser modelados. Hay
sistemas computacionales acompanantes que identifican los parametros quimicos requeridos para mas de
900 especies de VOC especificos que pueden manejarse en el programa de WATERS. Si es necesario
calcular emisiones para compuestos no incluidos en las listas preparadas, los datos de propiedades
quimicas para esos compuestos pueden ser programadas por el usuario.
Desde principios de 1980 las discusiones bilaterales se han enfocado en el constante problema de
la contaminacion del Rio Nuevo en Mexicali de fuentes industriales y residenciales (Comision
Internacional de Limites y Aguas, 1980, 1987, 1992). Aunque estas discusiones y acuerdos han tratado
de encontrar una solucion Integra a los problemas de contaminacion del Rio Nuevo, el continue
crecimiento residencial y la expansion industrial en el area de Mexicali han excedido la capacidad de las
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soluciones implementadas. Ademas, estos esfuerzos se han enfocado en el mejoramiento de la calidad
del agua del Rio Nuevo y no del control de emisiones atmosfericas que resulten de contaminantes
industriales que se descargan rutinariamente a los canales de residues que alimentan el Rio Nuevo. De
hecho, algunas de las soluciones que se proponen para este problema se evocaron a la construction de
nuevas o a la mejora de lagunas de aeration existentes para pre-tratar los contaminantes industriales en
las descargas de aguas residuales.
Existe una base de datos bastante completa de los antecedentes del monitoreo de parametros
selectos de calidad del agua del Rio Nuevo EE.UU. En general, estos esfuerzos de monitoreo se han
enfocado en la carga de nutrientes, iones especificos y parametros bacteriologicos. Tambien podria haber
una cantidad limitada de datos sobre la composition quimica de los canales de residues, aunque, no fue
posible ubicar estos datos cuando se termino este estudio. Tal vez vaya a ser necesario obtener estos
datos directamente de las autoridades mexicanas. Recientemente. la U.S. EPA, ha requerido de las
matrices de las plantas industriales en Mexicali, que reporten la cantidad de corrientes de residues de sus
plantas. Esta action siguio estrechamente al programa de reporte voluntario de los EE.UU., conocido
como Toxic Release Inventory (TR1, un sistema de inventarios de descargas toxicas) que se implementa
bajo la legislation Community Right-to-Know (El derecho a estar informado de la comunidad), pero
datos de Mexicali no estan incluidos directamente en la base de datos de TRI (U.S. EPAA995).
En este estudio se mando un total de 117 cartas a las companias matrices sospechosas de operan
maquiladoras en el area de Mexicali pidiendoles information sobre su contribution en la descarga de
quimicos de la lista prioritaria de TRI por todos los medios. La U.S. EPA, recibio 8 respuestas, 4
companias fueron removidas de la lista porque recibieron la carta como un duplicado de otra compania
relacionada y 13 cartas no pudieron ser entregadas. De las 8 respuestas, 7 companias indicaron que ellas
operaban una maquiladora en el area de Mexicali.
Despues de esa petition, la U.S. EPA, envio citatorios administrativos a 95 matrices en EE.UU.,
que se suponia operaban maquiladoras en Mexicali. Veinte de las companias que recibieron el citatorio
no fueron consideradas porque el citatorio no pudo ser entregado, las companias estaban registradas bajo
un nombre diferente, la compania ya no estaba operando, la compania habia contestado la carta original,
o la compania no era la matriz de la maquiladora. De las 75 respuestas, 57 companias indicaron que eran
matrices de algunas de las maquiladoras que operaban en el area de Mexicali. El desglose de esta clase
de industrias representadas en las 64 respuestas que operan en los EE.UU.. tenian maquiladoras en las
siguientes areas:
* 9 en Equipo Electrico y Componentes
* 14 en Productos Fabricados de Metal
* 7 en Telas o Terminados de Ropa
* 4 en Equipo de Transporte
* 3 en Productos Alimenticios
* 3 en Equipo Medico y Optico, y
* 14 Varios (2, Reparan Partes; 2, Hules y Plasticos; 2, Manufactura de Muebles;
2, Equipo Industrial; 2, Ensambles Varios; y 1 en Equipo Deportivo, Vidrio e Imprenta)
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La informacion solicitada por el TRI solo requeria que se reportara si la compania fabrica, procesa
o usa 10,000 libras/ano de los quimicos de prioridad. La mayoria de las respuestas indico que los indices
de uso de los quimicos de prioridad que estaban abajo de 10,000 libras/ano y por lo tanto reportaban sus
descargas. La cantidad total de los quimicos reportados para ser descargados por companias que usan
quimicos arriba o debajo del punto limite rue 49,510 libras. De ese total casi todo lo reportado fue
liberado directamente al aire. Algunas de las companias reportaron descargas de mas de 800,000 libras
hacia plantas que tratan residues, o los quimicos se regresaron a EE.UU., a otras maquiladoras o a alguna
otra planta tratadora.
Este estudio no es una evaluacion completa de la posible contribution a la contamination de
canales de residues debido a las actividades industrials en Mexicali. Muchas plantas que marcan que
sus descargas estan abajo del limite del umbral, pueden de manera colectiva contribuir a una cantidad de
descargas grandes. Ademas, la informacion sabe la cantidad y tipo de plantas que operan en Mexicali
que no estuvieron sujetas a esta informacion no estuvo disponible en esta revision. Hay muchas fabricas
conocidas que son propiedad de companias mexicanas o matrices fuera de los EE.UU., que tambien
posibles contribuyentes descargas de residues a los canales.
Se deberia hacer una revision y una evaluacion de todos los datos disponibles sobre aguas
residuales de las fuentes industrials que entran a los canales; concentration de datos de corrientes
residuales; muestras de agua tomada de los canales y datos de monitoreo de muestras colectadas en el
Rio Nuevo. Los datos resultantes de esa revision deben ser analizados con relation a la informacion
disponible de las descargas a traves del programa de citatorios. Despues de la revision se puede hacer
una evaluacion de la importancia total que tienen estos canales como fuente de emisiones atrnosfericas.
Si se piensa que la fuente es importante, las brechas de datos y las necesidades futuras de llenar esas
brechas pueden identificarse. Es probable que se requieran muestreos adicionales para caracterizar
ampliamente las principales descargas industriales. Los datos especificos de componentes quimicos de
las corrientes residuales mejorarian enormemente la capacidad de pronosticar las emisiones con un
sistema como el de WATERS. Sin embargo, es mas importante. los datos como la localidad, cantidad.
composition quimica y los programas de descarga de aguas residuales industriales que se agregan a estos
canales, y la efectividad de esas opciones de control.
Basandonos en la informacion que conseguimos a traves de las visitas y la informacion recopilada
previamente sobre los tipos y concentraciones de algunos componentes organicos en estos canales.
hemos concluido que no hay suficiente informacion disponible para usar WATERS por ahora con algun
grado de confianza. La mejor alternativa para llenar la carencia de datos es trabajar directamente con las
autoridades mexicanas en Mexicali para obtener y resumir toda la informacion existente y arreglar un
mecanismo de reporte de operaciones y de descargas de desperdicios industriales hacia estos canales. Se
podria obtener suficiente informacion si todas las principales fuentes industriales de aguas residuales
descargadas a estos canales voluntariamente proporcionaran la informacion requerida. Si este enfoque
preferido no se puede implementar, otra alternativa seria inspeccionar estos canales al visitarlos y asi
identificar cualquier descarga industrial permanente. En todos los casos, cuando sea posible, el inspector
debe anotar la fuente de aguas residuales y hacer un calculo del flujo del volumen hacia los canales.
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Entonces, estas importantes descargas seran trazadas en un mapa. Se sospecha que cualquiera de estas
contribuciones a estos canales pueden ser continuas o intermitentes y por lo tanto una sola revision a
estos canales no puede proporcionar suficiente information del flujo del volumen hacia estos canales.
Tambien es posible que las fuentes industriales especificas de estas descargas no seran obvias durante la
inspection. Sin embargo, sera posible identificar los probables puntos de origen de aguas residuales
cuando se revise el mapa en combination con las plantas industriales conocidas existentes.
Si es posible conseguir la cooperation voluntaria de las plantas, se debe hacer contacto con ellas
para determinar las contribuciones que hacen al flujo total en estos canales y los componentes quimicos
especificos de los residuos. Estos datos entonces podran ser comparados a las muestras existentes y
analizar los resultados para calcular el alcance y la posible contribution especifica de estas fuentes al
flujo total y al total de las posibles emisiones VOC. Si no es posible conseguir la cooperation voluntaria
de las plantas, tal vez seria necesario juntar y analizar muestras directamente de estas descargas para
asegurar la cobertura completa y mejorar la precision de los analisis. Esa information entonces puede ser
introducida a WATERS o a cualquier otro programa similar para calcular emisiones.
La metodologia para desarrollar actualizaciones periodicas a esos datos aiin no se conoce. Por lo
tanto, la disponibilidad de datos de actividad necesarios para rastrear la tendencia en las emisiones a
traves del tiempo y cuantificar los efectos de cualquier medida de control establecida hasta el momento
permanece como una brecha en los datos. Se sugiere que cualquier programa que se considere para
mantener una actualization periodica de la cantidad y contenido de las corrientes residuales que van
hacia estos canales deben desarrollarse e implementarse a traves del tiempo por las autoridades
mexicanas. La base de datos que resulte de este esfuerzo cumplira con todas las necesidades del
programa incluyendo la evaluation de una medida de control propuesta y el rastreo de los efectos de las
medidas de control implementadas a traves del tiempo.
Es dificil evaluar el costo de la recoleccion y mantenimiento activo de los datos a traves del
tiempo. porque las opciones para recolectar estas actualizaciones periodicas aiin no se sabe. Sin
embargo, todos los demas componentes de este metodo serian de un costo relativamente bajo.
Dependiendo de la forma y formato de las estructuras de archive de datos usados para recolectar y
conservar los datos seria posible crear una actualization automatizada de los resultados de WATERS en
intervalos periodicos a un costo muy bajo. Esto requeriria una pequena inversion en programa de
computation al principio del programa.
Se considero tambien un enfoque experimental de medida usando una espectroscopia con Fouler
Transform Infrared (FTIR, un transformador infrarrojo de Fourier) de Paso-Abierto. La tecnologia de
Paso-Abierto FTIR emplea un emisor de energia infrarrojo (IR) separado por varies cientos de metres
hasta quizas un kilometro desde un telescopio y los receptores opticos. Los compuestos quimicos
individuates en la ruta de linea-de-la-vista entre la fuente IR y al telescopio absorbe de forma selectiva la
radiation IR en bandas de onda. La concentration promedio de cada compuesto de interes en el paso de
la linea-de-la-vista se puede calcular a traves del proceso electronico de la senal IR. En algunas
aplicaciones, esta tecnologia es muy poderosa porque puede medir muchos compuestos simultaneamente
en cuestion de minutos. Tal vez la tecnologia FTIR no es aplicable a este problema, porque no es
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probable que las concentraciones de compuestos especificos scan lo suficientemente altas para
proporcionar medidas exactas y repetitivas. Tambien sera relativamente costoso implementar la tecnica,
y estos costos involucrados complicarian la continuidad en la actualizacion periodica para rastrear la
efectividad de cualquiera de los programas de control.
Opciones para Controlar las Emisiones
Artefactos Que Usan los Vendedores Ambulantes Para Cocinar
Esta categoria de fuente incluye una variedad de actividades especifica. Las parrillas incluidas en
esta categoria varia desde pequenas unidades operadas por individuos hasta grandes establecimientos que
usan parrillas multiples y un personal pequeno tal vez entre 6 y 8 personas. Las unidades mas pequenas
son casi siempre moviles y se jalan o empujan o con bicicletas a un lugar especifico. Estas unidades
pueden estacionarse en diferentes lugares en cualquier dia. Las unidades mas grandes son instalaciones
permanentes y algunas estan equipadas con la apertura de ventilacion que dirigen el humo y otras
emisiones del proceso de cocinado hacia la apertura de ventilacion en el techo. Hay tambien dos tipos
principales de combustibles, y es probable que algunas unidades usen lena, o tal vez otro tipo de
combustible. Debido a estas diferencias en las operaciones. no es posible especificar un solo metodo de
control universal.
De una manera intuitiva, se puede asumir que el total de emisiones de unidades que usan
combustible de gas comprimido, deberian de ser mas limpias que las que usan carbon, lena o cualquier
otro combustible de biomasa. Esta suposicion depende de la contribution relativa del combustible
comparado al asado de la carne con el promedio total de emisiones. El goteo que resulta del proceso de
asar carne y que cae en los elementos calientes en ambos tipos de unidades tiene como resultado
emisiones de aerosoles organicos finos y otros contaminantes organicos pesados. Ademas, la
combustion de carbon y de combustibles de biomasa tambien generan particulas fmas dependiendo del
contenido de las cenizas de los combustibles especificos que se estan usando. La suposicion de que las
unidades de gas comprimido son intrinsecamente mas limpias debe ser probada.
Un enfoque razonable para controlar las emisiones de estos artefactos es instalar alguna clase de
artefacto que junte el aire sobre o a lo largo de la superficie de la parrilla e induzcan el flujo del aire para
dirigir los gases y las particulas hacia el artefacto que los va a capturar. Bastante simple y barato. las
trampas de grasa se pueden instalar para recolectar la grasa y otras substancias grasosas de este flujo de
aire. Ya esta disponible la tecnologia para capturar las particulas muy pequenas, pues los filtros simples
no serian muy efectivos porque la distribucion del tamano de estas particulas es dominado por el tamano
de la fraction menor a una micra de diametro. Los sistemas tipicos de filtros que se usan en algunos
restaurantes de comida rapida en EE.UU., emplean un tubo cilindrico con varias capas de material de
filtro. Estas unidades se han usado por algun tiempo y los detalles del diseno y construction de esos
filtros que manejan los flujos especificos de aire estan bien establecidos.
Se podria requerir que establecimientos estacionarios nuevos o modificados instalen sistemas
adecuados de coleccion de aire y artefactos removibles antes de empezar las operaciones. Todos los
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establecimientos nuevos podrian tambien estar sujetos a requisites de construccion para asegurar que el
area en que se asa la carne esta protegida de exposiciones al viento. Tambien se podria considerar un
programa para identificar y retribuir economicamente a establecimientos permanentes existentes. Seria
posible considerar alguna clase de incentivo economico para aquellos establecimientos que cumplan con
mejoras minimas en algun programa establecido.
Este tipo de artefacto de control esta sujeto a dos limitaciones de aplicacion para los artefactos de
vendedores ambulantes en Mexicali. La primera es que el sistema de ventilacion que se usa para capturar
los gases y las particulas que estan sobre la parrilla debe colocarse cerca de la parrilla y este requeriria
una fuente de energia para operar el abanico. Las aperturas de ventilacion pudrian construirse como
campanas en la parte superior, conductos laterales junto a la parrilla, o aperturas de ventilacion laterales
alrededor de la superficie de la parrilla que conduzcan el aire hacia un sistema de conductos debajo de la
parrilla. Mientras que alguna forma de cualquiera de estas tres opciones se podria implementar en casi
todas las estructuras permanentes, seria un problema muy grande instalar dicho sistema en unidades
moviles. Estas requeririan una fuente propia de energia para operar efectivamente y no es posible
considerar esto como opcion para las unidades moviles. El segundo problema es que la exposicion al
viento reduciria de una manera significativa la recoleccion eficiente en estos tipos de unidades, que
complica aiin mas la aplicacion de este enfoque a las unidades moviles.
Es recomendable explorar las condiciones de las operaciones especificas de estas pequenas
unidades moviles y evaluar otras posibles opciones para reducir las emisiones. Hay algunas
posibilidades en los cambios que podrian ser utiles en esta aplicacion como cambios en el diseno de los
quemadores para que se pudiera usar menos combustible, cambios en el tipo de combustible, o la
instalacion de alguna forma de trampas de aire pasivo. La efectividad de estas opciones dependeria del
promedio de emisiones relativas de las cenizas de carbon a las emisiones totales. Si hay una
contribucion reconocible a emisiones directamente del combustible de carbon entonces podria ser
efectivo un programa que requiera una o una combinacion de estas opciones. Es necesario hacer algunas
recomendaciones concernientes a las alternativas de control, detallar mas la magnitud de las emisiones,
las caracteristicas de las emisiones y la magnitud relativa de emisiones que resultan de la quema del
combustible en comparacion con la quema del goteo.
Si no se encuentran otras alternativas posibles, para ser efectivas y costeables y la magnitud
general de las unidades pequenas presentan riesgos ambientales o a la salud, otra opcion para controlar
las emisiones es reducir la cantidad de unidades moviles, y aumentar la cantidad de unidades fijas. Se
reconoce que esta opcion requeriria un cambio significative en la cultura y podria afectar a una gran
cantidad de operadores independientes.
De cualquier manera, se requeriria una inversion importante para controlar un gran porcentaje de
emisiones de esta categoria de fuente. Una opcion para animar a los operadores a hacer esta inversion es
implementar un programa de registro y alguna forma de permisos o cuotas. La estructura de la cuota
podria fijarse y asi incorporar una cuota neta mas baja, o prestamos con/sin intereses con fondos del
recibo de cuotas para ayudar a compensar los costos de la construccion y operacion de la recoleccion y
remocion de los artefactos. Todos los establecimientos que operan incluyendo a vendedores
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independientes con unidades moviles estarian sujetos a esta cuota. Las cuotas para establecimientos que
no cumplan con sus cuotas se les podria fijar una tasa mas alta para animarlos a adoptar las opciones de
control recomendadas y/o animar a los operadores independientes a formar cooperativas y agruparse en
establecimientos permanentes. Si se comprueba que el enfoque es aceptable se podrian proporcionar
algunos ejemplos para usarse como modelo para formar un programa de perrnisos.
Los datos especifkos de los costos de materiales y de construction para implementar dicho
programa, aun no estan disponibles, pero este enfoque no seria una option economica. Estan tambien el
impacto sobre el estilo de vida y caracter de la ciudad que deben considerarse. Hasta el mornento no se
han identificado otras opciones de enfoques viables para el control.
Embalses de Desagiie Abierto, Canales y Sistemas Conductores
Hay dos problemas relacionados con el control de posibles emisiones o de los efectos ambientales
de estos canales. El primero, relacionado directamente con el proposito y alcance de este proyecto, es el
de controlar el volumen y/o contenido de descargas de aguas residuales responsables de emisiones
atmosfericas hacia los canales de fuentes industriales. El segundo es concerniente a los efectos de
descargas industriales y de otro tipo hacia estos canales que no causan problemas en la calidad del aire, y
los efectos de estas descargas en el Rio Nuevo y el Salton Sea (Mar Salado). Los efectos mas integros en
el ecosistema del Rio Nuevo y en el Salton Sea no son el tema de este reporte, pero cualquier esfuerzo
que reduzca la cantidad o toxicidad de las descargas hacia estos canales de residues tendran beneficios
simultaneos relacionados con estos ecosistemas.
La metodologia que se selecciono para evaluar las emisiones debe ser capaz de cuaritificar un
gran porcentaje del total de residues organicos industriales que actualmente se descargan en estos canales
de residuos. La base de datos desarrollada se usaria primero para determinar si esta categoria de fuente
es una fuente significativa de emisiones atmosfericas. Si se encuentra que esta categoria de fuente
provoca problemas de calidad del aire la base de datos se usaria para identificar a las plantas especificas
que estan causando los problemas mas graves. Una vez que la magnitud relativa de las emisiones para
cada planta se cuantifiquen, los beneficios generates que resulten de soluciones especificas de ingenieria
se pueden evaluar dentro del argumento de beneficio del costo basico. Hay dos metodos primarios
disponibles para reducir estas descargas. El primero y mas atractivo desde el punto de vista economico
es crear un programa para apoyar las auditorias ambientales integras de las principales plantas para
identificar. evaluar e implementar medidas de reduccion en la fuente. El otro es el de requerir pre-
tratamiento para reducir la cantidad de materiales organicos en las corrientes de descarga.
Las medidas de reduccion en la fuente cambiarian las practicas operativas para reducir el volumen
total de descargas, y/o cambiar los tipos de compuestos organicos descargados en especies que son
menos volatiles y daninas para las fuentes de agua corriente abajo. Estas actividades se conocen
comunmente como actividades para prevencion de la contaminacion. Existen un sinnumero de metodos
para lograr importantes beneficios por medio de prevencion de la contaminacion, y los ejemplos
especificos que son mas adecuados dependen de las operaciones especificas en cuestion. Los ejemplos
de metodos de prevencion de contaminacion son cambios en las operaciones que producen menos
18
-------
de reduccion de emisiones usadas. A menudo es posible desarrollar calculos mas detallados de
emisiones con menor grado de inseguridad usando bases de datos como fuentes descriptivas, no obstante,
si estos datos son dificiles de obtener o requieren una inversion adicional cada vez que los datos se
actualizan, ellos no pudrian sen muy utiles para este programa especifico.
4. Pruebas, Analisis e Implementation en MexicalL La intention de este proyecto es
promover actividades que el equipo tecnico de Mexico puedan llevar a cabo en Mexicali.
Procedimientos estandar usados tanto por la U.S. EPA como por SCAQMD en pruebas anteriores para
emisiones de parrillas para asado al carbon y de chimeneas incluyen algunas camaras de prueba
especialmente disenadas. Esos protocolos deben revisarse y comentarse con funcionarios de Mexicali
para determinar si se pueden proporcionar suficientes facilidades para completar estas pruebas en
Mexicali. Esto podria permitir que el trabajo de pruebas y analisis pudiera hacerlo el personal de
Mexico. De una manera similar, el analisis y la entrada de los datos para cualquier metodologia para
aplicarse a los canales de residues debe estar disponible en Mexicali. El desarrollo de los metodos que
puede hacerse en Mexico facilitara el monitoreo de rutina de las tendencias y la evaluation de la
efectividad de las opciones de control.
Es probable que la ayuda inicial sera proporcionada a traves de la U.S. EPA, o de alguna otra
fundacion de EE.UU. Mientras que es deseable implementar un proyecto que fmalmente pueda ser
operado completamente dentro de Mexico y por autoridades mexicanas, se reconoce que, dependiendo de
las necesidades para pruebas especificas y equipo de laboratorio, se necesitaria algun apoyo de los
EE.UU.. o de alguna otra parte. Por lo tanto, este criterio se considera altamente deseable pero no critico
para la selection de la metodologia.
5. Utilidad de los Datos. Finalmente, los datos generados a traves de los enfoques
recomendados seran utilizados para cuantificar las emisiones de estas fuentes relacionado a las fuentes
mas tradicionales en la region, seguir curso de las emisiones de estas fuentes con tiempo, evaluar las
opciones de control efectivas en costo y cuantificar los resultados de cualquiera de las opciones de
control que se implemente. Mientras este criterio esta muy ligado a otros criterios, es un aspecto
importante. Los metodos para estimation de emisiones que se basan en datos que estan ligados
directamente a las opciones de control mas efectivas y que se pueden actualizar facilmente. facilitan la
tarea de mejorar el monitoreo y cuantificar los beneficios resultantes de cualquiera de los programas
implementados. Este criterio es de gran interes para los participantes Mexicanos.
6. Costo para Implementar y Seguir el Curso a Traves del Tiempo. Una de las razones
principales para desarrollar un metodo para calcular las emisiones para estas dos fuentes de categorias es
seguir y cuantificar la efectividad de cualquiera de las opciones de control que se implementen a traves
del tiempo. Por lo tanto, el calculo del costo necesita incluir los gastos en que se incurriria para
completar las actualizaciones periodicas de los calculos de las emisiones para establecer el cambio neto
en las emisiones como una funcion tanto de cambios en la cantidad de actividad y efectividad de
programas de control.
21
-------
Clasificacion de Metodos para Calcular Emisiones
Basado en la informacion obtenida a traves de esta evaluation preliminar de las dos fuentes de
emisiones de interes y la lista de evaluation de criterios presentada anteriormente, las opciones para
metodologias de calculos de emisiones ban sido clasificadas en categorias en relation de una y de otra.
La Tabla 3 enumera las metodologias para calcular las emisiones que se comentan en este reporte e
indica cuales de esas metodologias satisfacen la lista de criterios de evaluation y dan a cada metodo una
categoria para considerarla en programas futures. Finalmente, se presenta una recomendacion para
actividades futuras que ayuden al desarrollo de una metodologia para calculos de emisiones.
Se hace una cotizacion aproximada del costo de los enfoques recomendados. Tambien se ban
resumido los puntos adicionales relacionados con las posibles opciones del control y necesidad de que las
emisiones apoyen aquellas opciones.
Recomendaciones
Basandonos en la revision de la informacion disponible presentamos aqui dos metodos que
podrian ser efectivos para cuantificar las emisiones actuales de los artefactos de los vendedores
ambulantes y para monitorear las mejoras como resultado de los metodos de control. Uno de estos
metodos podria involucrarse el estudio detallado de las fuentes de monitoreo para desarrollar un factor
representative de emisiones o series de factores de emisiones para las diferentes unidades y combustibles
incluidos en la categoria de la fuente. El segundo es un tecnica que se basa en una evaluation deductiva
a traves de los resultados del monitoreo ambiental.
Cada uno de estos enfoques se cataloga como 1 o 2 en la Tabla 3. Se requieren esfuerzos
adicionales para desarrollar mas informacion especifica y detallar los costos para estos dos metodos. En
primer lugar el enfoque mas recomendable para calcular y rastrear estas emisiones es el enfoque
deductive. Esta conclusion se basa en la suposicion de que los costos para llevar a cabo el monitoreo
ambiental de rutina necesario para rastrear las emisiones a traves del tiempo serian menores que los
costos del monitoreo de las fuentes continuas y que el desarrollo de los factores de las emisiones que se
requeririan en el otro enfoque. En ambos enfoques se requeriria una inversion substancial para llevar a
cabo el monitoreo inicial de las fuentes necesario para clasificar las contribuciones de las fuentes. ya sea
para el desarrollo de los factores de emisiones o para preparar el perfil unico de la fuente.
En el enfoque deductive, se requiere una serie mas detallada de las pruebas de la fuente para
diferenciar el analisis del monitoreo ambiental de otras fuentes de categorias similares en la region. Esto
parece posible al enfocar especificamente en los organicos complejos que contienen una cantidad mayor
de carbon incluyendo los organicos grasos y componentes de acidos organicos. Las muestras
subsecuentes en las regiones frecuentadas por los vendedores ambulantes tambien enfocarian en medir la
misma clase de marcadores organicos para seguir el curso no solo la contribution de estas fuentes a las
cargas de contamination del ambiente actual sino tambien para cuantificar la reduction de las
contribuciones de los vendedores ambulantes a estas cargas ambientales con muestreos en el future.
22
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TABLA 3. LISTA DE METODOS QUE SE PROPONEN CON CRITERIOS DE EVALUACION
M£todo para Calcular
Emisiones
Criterios de Evaluacion
Especificidad
de Fuente
Especificidad
del
Contaminante
Disponibilidad
de Datos
Implementacion
en Mexico
Utilida
d de los
datos
Costo
Initial y
Continuo
Artefactos Que Los Vendedores Amhulantes llsan Para Cocinar
Factores de Fmisiones
F.xistcntcs de US EPA en
Fuentes de Combusti6n
Factores Nuevas de Fmisiones
Fspecificas Basadas en Pruebas
de l;uen(es Directas con
Requerimientos de Actividades
de Rutina Reportadas
Distrito que Administra la
Calidad del Aire en la Costa
Sur, Regla 1174
Se infierc a traves del
Mom'toreo Ambiental
No
Si
No
Si
No
Si
No
Si
No
No (2)
No
No (3)
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si(4)
Si
..
Si
Si (4)
Embalscs de Desagiie Abierto, Canales y Sistemas Conductores
Mdtodos F.xistentes de la US.
EPA para Tratamiento de
Aguas Rcsidualcs
Uso del Programa
Computacional WATERS
Monitoreo Remoto para Ruta
Abierta
No
Si
Si
No
Si
Desconocido
No
No
Si
Si
Si
No
No
Si
Si
Si
Si
No
Clasificacion
(1)
4
1 o2
3
1 o2
2
1
3
(I) Clasificacion es. I para la mejor opcion, hasta 3 o 4 para opciones menos descables
(2) Datos para factores de emisiones especificas no disponibles; Disponibilidad de Datos Activos dcpcndiendo del mctodn escogido por las fuentes.
(3) Datos activos disponibles que depcnden de los metodos escogidos para reportar los datos de las fuentes.
(4) Datos que seran utiles para el control del analisis, pero la recoleccion de datos para los metodos deductivos cs mucho menos costoso.
—Informacion insuficiente para calcular costos
23
-------
El uso de este enfoque permitira hacer un rastreo continue del progreso que resulte de los programas de
control monitoreados sin una interferencia significativa con los operadores de las plantas. El uso de este
enfoque deductive es complicado y requerira de la experiencia y conocimiento de los investigadores
familiarizados con proyectos similares.
La otra opcion posible para un metodo de calculo es llevar a cabo un proyecto detallado del
muestreo de las fuentes para cuantificar el total de las masas emitidas de las unidades representativas
seleccionadas para las operaciones en Mexicali. Estos esfuerzos de muestreo se podrian enfocar en la
contribucion total de organicos de particulas y tambien se podrian cuantificar los indices de emisiones de
especies gaseosos. Sin embargo la aplicacion de esta tecnica a travels del tiempo, requeriria cle una
evaluacion de rutina Integra para la cantidad de unidades que operan en la ciudad, y de una evaluacion de
las cantidades relativas de los diferentes combustibles empleados. Este metodo requeriria de un sistema
de registro o de alguna forma de reporte o un sistema de permiso para rastrear la actividad total incluida
en la categoria de la fuente de tiempo extra. Otra limitacion de esta tecnica es que seria necesario repetir
los detalles de las pruebas de los establecimientos representatives como el tipo de artefacto de control
implementado para derivar nuevos factores de emisiones para los establecimientos controlados. Es
probable que las pruebas continuas y repetitivas de las fuentes representaria un costo mucho mas elevado
que un programa agresivo de monitoreo del ambiente.
En ambos casos, es importante planear cuidadosamente el programa de medicion de las fuentes
para asegurar que la contribucion por esta categoria de fuente de emisiones de NOX, VOC y otras
emisiones gaseosas clasificadas para determinar si esas son emisiones de interes. Se calcula que el costo
para establecer los perfiles de las fuentes y del muestreo inicial y del analisis seria de entre $50 mil y
$150 mil dolares. Los analisis subsecuentes para rastrear las emisiones a traves del tiempo serian de
entre $25 mil y de $40 mil dolares por muestra y el periodo de analisis podria ser mas alto dependiendo
de las tecnicas especificas de analisis que fueran necesarias para clasificar la fuente. La frecuencia de
estos periodos de muestras dependeria de los programas para implementar los enfoques de control. Estos
costos son calculos preliminares y se requeriria una planeacion detallada adicional para establecer el
costo real. Estos costos se basan tambien en la suposicion de que la mayoria del trabajo lo lerminaran
investigadores con experiencia en laboratories en EE.UU. El costo se reduciria si el monto del trabajo
analitico y el monitoreo de las fuentes pudieran hacerse en Mexicali.
El enfoque que se recomienda para calcular las emisiones de los canales residuales es el de llevar
a cabo auditorias ambientales completas de plantas principales o de obtener reportes voluntaries de las
descargas a los canales residuales de las plantas principales para usarlas en modelos de emisiones
atmosfericas computarizadas para procesos de aguas residuales. Si no se pueden conseguir los datos por
medio de la cooperacion de las plantas tal vez seria necesario hacer un muestreo de las descargas de las
aguas residuales y del agua de los canales y enviar las muestras para analisis quimicos especificos
enfocandose en los constituyentes quimicos. Uno de los modelos recomendados es el de WATER8. El
modelo incluye capacidades de calculos de emisiones de sistemas de manejo de aguas no tratadas
similares a los canales de residues en Mexicali. Los factores existentes de emisiones de la U.S. EPA para
sistemas que tratan aguas residuales son mas apropiados para el uso con POTWy de otros sistemas
basados en ingenieria de sistemas de tratamiento de desperdicios. Los metodos tecnicos que se basan en
24
-------
sensores remotos fueron considerados pero se rechazaron debido a las incertidumbres con respecto a las
capacidades de deteccion y los costos relativamente altos.
Las cotizaciones para llevar a cabo este tipo de programas son dificiles de hacer sin informacion
adicional sobre las categorias industriales especificas representadas y los tipos de residues que se estan
manejando. Una auditoria industrial tendria un costo de entre $5 mil y $10 mil dolares por planta. La
ejecucion del modelo usando los datos obtenidos en estas auditorias y los analisis para revisar todas las
emisiones para la mayoria de las plantas seria de entre $15 mil y $30 mil dolares. Estos estimados son
preliminares y serian necesarios esfuerzos adicionales de planeacion para desarrollar un estimado
confiable. Los costos podrian elevarse si la informacion de entrada necesaria para ejecutar las
predicciones de emisiones no estuvieran disponibles de las auditorias de las plantas. Los estimados para
esta categoria no incluyen ningun muestreo adicional de la corriente de residues, actividades de analisis o
gastos de viajes.
REFERENCIAS
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para implementar una metodologia de inventarios para emisiones en Mexico), preparado por el
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regla 1174 protocolo para la certificacion del cumplimiento del metodo de encendido), 28 de febrero de
1991.
26
-------
21. Hildemann, L.M., et. al., "Quantitative Characterization of Urban Sources of Organic Aerosol by
High-Resolution Gas Chromatography " (caracterizacion cuantitativa de las fuentes urbanas de los
aerosoles organicos por medio de cromatografia de gas de alta resolucion^, Environmental Science and
Technology, Vol 25., No. 7, pp. 1311-1325, 1991.
22. Rogge, W.F., et. al., "Sources of Fine Organic Aerosol. 1. Charbroilers and Meat Cooking
Operations " (fuentes de aerosoles organicos fines. 1. opraciones para asar carne al carbon),
Environmental Science and Technology, Vol. 25, No. 6, 1991.
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Industry" (estudio para desarrollar los antecedentes de la informacion para la industria de asado directo
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emisiones de particulas), preparada por Hardee 's Food Systems> 1974.
25. U.S. EPA, "Compilation of Air Pollutant Emission Factors, Volume I: Stationary Point and Area
Sources. Fifth Edition, AP-42" frecopilacion de factores de emisiones atmosferica contaminantes,
volumen 1: stationary point and area sources, quinta edicion, AP-42J, enero. 1995.
26. Houck. J.E, et. al., "Determination of Particle Size Distribution and Chemical Composition of
Paniculate Matter from Selected Sources in California: Volume 1, Final Report" fdeterminacion
de la distribucion del tamano de las particulas y de la composicion quimica de materia de particulas de
fuentes seleccionadas en California: reporte final, volumen \), 1989.
21. Chow. J.C., et. al., "Measurements and Modeling ofPMlO in California's Bay Area. Volume 1,
Program Plan " (medicion y creacion de PM,0 en el area de la bahia de California, plan del programa.
volumen 1, program plan). 1993.
27
-------
TECHNICAL REPORT DATA
(Please read Instructions on reverse before completing)
i. REPORT NO
EPA-456/R-99-003
3. RECIPIENT'S ACCESSION NO.
4. TITLE AND SUBTITLE
5. REPORT DATE
June 1999
Tecnicas para Calcular Emisiones de Categorias de Fuentes
Unicas en Su Genero en Mexicali, Mexico
6. PERFORMING ORGANIZATION CODE
7. AUTHOR(S)
Mark Saeger, SAIC, 100 Capitol Drive, Durham, NC 27713
8. PERFORMING ORGANIZATION REPORT NO.
9 PERFORMING ORGANIZATION NAME AND ADDRESS
U.S.-Mexico Information Center on Air Pollution (CICA)(MD-12)
Information Transfer and Program Integration Division
Office of Air Quality Planning and Standards
U.S. Environmental Protection Agency
Research Triangle Park, NC 27711
10. PROGRAM ELEMENT NO.
11 CONTRACT/GRANT NO
68D30030
Work Assignment 11-89
12 SPONSORING AGENCY NAME AND ADDRESS
U.S. Environmental Protection Agency
Office of Air Quality Planning and Standards
Research Triangle Park, NC 27711
13. TYPE OF REPORT AND PERIOD COVERED
Final
14 SPONSORING AGENCY CODE
15 SUPPLEMENTARY NOTES
For more information call the Clean Air Technology Center / CICA Information Line at (919) 541-0800 or
access the CICA Web site at < http: //www. epa. gov/ttn/catc/cica/ >
16 ABSTRACT
This report is the Spanish version of EPA-456/R-99-002, Emission Estimation Techniques for Unique
Source Categories in Mexicali, Mexico.
This report documents an initial study of two unique air emissions source categories in Mexicali, Mexico.
The source categories evaluated are street vendor cooking devices and open sewage impoundments, canals
and conveyance systems. The assessment included a preliminary literature review to identify relevant
information that could be used to develop an emissions inventory methodology for those sources. Several
options for emissions estimation approaches were identified, ranked and evaluated. Finally, some ideas for
control programs to reduce overall emission rates from those sources were presented.
17
KEY WORDS AND DOCUMENT ANALYSIS
DESCRIPTORS
b. IDENTIFIERS/OPEN ENDED TERMS
c. COSAT1 Field/Group
Charcoal grills, gas grills, wastewater
impoundments
Emissions inventory, particulate
matter, volatile organic
compounds, air pollution, U.S.-
Mexico Border, wastewater, poly-
cyclic aromatic hydro-carbons
18. DISTRIBUTION STATEMENT
Release unlimited, available from the OAQPS
TTN Web page and NTIS
19. SECURITY CLASS (Report)
Unclassified
21. NO. OF PAGES
20. SECURITY CLASS (Page)
Unclassified
22. PRICE
EPA Form 2220-1 (Re*. 4-77) PREVIOUS EDITION IS OBSOLETE
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