1. Análisis y evaluación de la calidad del aire
Redes de medida de la contaminación atmosférica
Evaluación de la Contaminación Ambiental
Tema 5.- Medida de la contaminación atmosférica. Calidad del aire
2. Redes de medida de la contaminación atmosférica
Principio básico de la política de protección del medio ambiente: Prevención
Minimización de las emisiones de sustancias contaminantes a la atmósfera
(estrategia de reducción en origen)
Actitud tradicional: reaccionar ante los problemas de la contaminación después de que se
hayan producido
Sustitución: prevenir estos problemas y evitar que se produzcan
Ventajas de este enfoque:
* Ahorro de recursos
* Evitar los daños (a veces irreversibles)
La adopción de medidas preventivas y la racionalización del uso de los recursos puede hacer
compatibles estos dos objetivos
Las medidas de prevención de la contaminación atmosférica se basan en:
→Un conocimiento científico y técnico correcto y exhaustivo de la problemática sobre
sustancias contaminantes, focos emisores, procesos y técnicas industriales y efectos de los
contaminantes
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→ Un análisis correcto de las variables económicas que permita un desarrollo adecuado de los
factores implicados en los procesos: industrias, zonas urbanas, parque automovilístico, etc,
→ Un conocimiento meteorológico exhaustivo, en especial de la capa fronteriza (≈ 0-100 m)
→ Una tarea de sensibilización ciudadana y educación ambiental dirigida a todos los
estamentos sociales: escolares, adultos, técnicos, administradores, empresarios, etc
→ Una legislación adecuada que regule la problemática ambiental
→ Una estructura administrativa que coordine todos los aspectos implicados en la gestión del
medio ambiente
Los sistemas de vigilancia son muy importantes pues permiten acciones preventivas como los
mapas de vulnerabilidad y capacidad del territorio, la planificación urbanística, los estudios
de evaluación de impacto ambiental, las medidas preventivas urbanas y el ahorro
energético
La elaboración de una cartografía de vulnerabilidad y capacidad del territorio para diferentes
contaminantes es de utilidad para la planificación y ordenación del territorio en lo
referente a la calidad del aire e instalación de nuevas industrias que sean potencialmente
contaminantes o para planificar estrategias de saneamiento
4. Algunas medidas preventivas de carácter urbano y doméstico son:
→ Fomentar el ahorro de energía: sistemas de regulación de la temperatura de los edificios, el
aislamiento térmico y el rendimiento de las calefacciones
→ Sustituir las fuentes de energía más contaminantes
→ Regular adecuadamente el tráfico y fomentar el uso de los transportes públicos
→ Adecuar los automóviles para reducir los efectos contaminantes: instalar catalizadores en
los tubos de escape, utilizar gasolina sin plomo y mantener los coches en un perfecto
estado mecánico
Para alcanzar unos niveles de calidad del aire adecuados no es suficiente la actuación de la
administración pública
Productores y consumidores deben adoptar unas pautas de comportamiento lo más ajustadas
posibles a los requerimientos de la protección del aire corresponsabilidad colectiva
Asumir la cuota de participación activa que nos corresponde siendo solidarios con nuestros
ciudadanos y con las generaciones futuras
La política de protección del ambiente atmosférico tiene un doble objetivo temporal:
→ Satisfacer la demanda social del derecho de disfrutar de un aire sano
→ No hipotecar el derecho de las generaciones futuras a mantener y, si es posible, mejorar su
calidad de vida
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5. Redes de vigilancia de contaminación atmosférica y de control de la calidad del aire
La calidad del aire debe reunir unas características determinadas por la legislación
es necesario un programa de vigilancia, para asegurar su cumplimiento
Objetivos del diseño de un programa de vigilancia
que sea posible conocer, en todo momento, los valores de contaminación existentes
que se puedan controlar crisis puntuales de contaminación
que sea posible determinar los procesos de difusión atmosféricos de los contaminantes
Así, un programa de vigilancia debe recopilar:
Datos correspondientes a los focos emisores
Los valores de inmisión de los contaminantes más importantes
Aquellos datos meteorológicos que sean relevantes
Diseñar adecuadamente los lugares y fechas de recogida de datos
Los procesos de recogida de datos se hallan normalizados con objeto de hacer comparables
los datos recopilados en diferentes estaciones y países
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6. Redes de vigilancia y previsión
Objetivo básico: Vigilar la contaminación atmosférica y realizar las actuaciones necesarias
para solucionar los problemas
Una red es un conjunto de aparatos de medida de diferentes contaminantes, situados en
diferentes ubicaciones (estaciones de la red) y que proporcionan datos, como mínimo, de
niveles de inmisión aunque es deseable que también den información sobre diferentes
parámetros meteorológicos
Los datos se transmiten a unos centros de análisis y coordinación a través de señales de radio
o del teléfono de modo que la gestión de los datos está totalmente informatizada
La ubicación de las estaciones que conforman la red se ha establecido teniendo en cuenta
tanto las fuentes emisoras del entorno como las características meteorológicas y orográficas
de las áreas en que se enclavan
La extensión de la red depende de las necesidades que se manifiesten en los diferentes
puntos o zonas que se encuentren sometidos a algún problema de CA, ya sea de origen
industrial, doméstico o proceda del tráfico rodado
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7. La contaminación se controla mediante muestreos en los que se obtiene una porción de aire
que es analizada en función de:
• Contaminantes: normalmente contaminantes criterio, es decir, monóxido de carbono,
óxidos de azufre y de nitrógeno, ozono, plomo y partículas en suspensión – según
tamaños -
• Parámetros ambientales: temperatura y humedad relativa del aire, presión, dirección y
velocidad del viento y precipitación
Se utilizan procedimientos analíticos para determinar cualitativa y cuantitativamente la
presencia en el aire de uno o más contaminantes
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8. La estandarización de la toma de medidas incluye predeterminar los puntos de muestreo,
estableciendo su número y ubicación, atendiendo a diversos factores: focos de emisión, tanto
móviles como fijos, características demográficas, meteorológicas, topográficas y urbanísticas
de la zona y la posible existencia de zonas vulnerables
Los métodos de medición de la contaminación se pueden clasificar en:
continuos, en caso de que las medidas se obtengan y analicen en el punto de muestreo
a partir de estaciones automáticas que obtienen datos de manera ininterrumpida
discontinuos, que serían aquellos en que se obtiene una muestra en un punto
prestablecido, siendo analizada en otro lugar
Por otro lado, las medidas pueden corresponder directamente a niveles de emisión (datos
procedentes de un foco que se presuponga un importante emisor de contaminantes, o
valores de inmisión, en cuyo caso serían establecidos fundamentalmente por un interés
sanitario o ambiental
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9. Los muestreos se pueden clasificar según la distribución temporal en:
continuos, en períodos generalmente anuales por medio de estaciones automáticas
periódicos, si atienden a calendarios preestablecidos
puntuales, si se llevan a cabo en momentos definidos, por causas concretas
Hasta el momento solamente se ha legislado acerca de un reducido número de
contaminantes - benceno, SO2, NOx, CO, O3 y PST
La previsión acerca de la evolución de la normativa europea permite afirmar que se va a
incrementar el número de contaminantes incluido en la legislación
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Redes de vigilancia de contaminación atmosférica y de control de la calidad del aire
Existen redes de vigilancia de la calidad atmosférica a diferentes escalas:
Escala Global
Red BAPMON (Background Air Pollution MOnitoring Network) - red de vigilancia de la
contaminación atmosférica de fondo
Programa para la Vigilancia de la Atmósfera Global (OMM)
Objetivo Programa: obtener datos tanto sobre los contaminantes que causan
efectos a escala global -es decir, que producen cambio climático y afectan a la capa de ozono-,
como sobre estos mismos efectos
A nivel Continental
Red EMEP (European Monitoring and Evaluation of Long-Range Air Pollution)
red europea de contaminación atmosférica de largo alcance y que responde a las
preocupaciones recogidas en el Convenio de Ginebra sobre la Contaminación Atmosférica
Transfronteriza a Gran Distancia
Objetivos: obtener información sobre la concentración, transporte y deposición de
diferentes contaminantes atmosféricos
Programa CAMP (Comprehensive Atmospheric Monitoring Programme)
programa de control atmosférico creado a instancias del Convenio de Oslo y París,
cuyo objetivo es la medición de contaminantes atmosféricos que afecten al océano Atlántico
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Escala nacional
Cada estado dispone de su propia red de toma de datos
España: La Red de Vigilancia de la Contaminación Atmosférica es gestionada por los
ministerios de Medio Ambiente - que también gestiona la red costera del programa CAMP - y
de Sanidad
Escala regional
tanto las comunidades autónomas como algunos ayuntamientos tienen sus propias redes
La Red Valenciana está compuesta por distintas subredes (red automática, unidades móviles y
manuales) que adquieren datos sobre calidad del aire de maneras distintas y
complementarias, pero todo ello centralizado y conformando una única red de vigilancia y
control
12. Derechos de emisión
Uno de los más graves problemas ambientales a los que hoy en día nos enfrentamos es el
posible calentamiento global provocado por las emisiones de GEI
Se cree, de forma errónea, que la industria es la principal responsable de estas emisiones, pero
datos contrastados a nivel de la Unión Europea muestran:
industria (25-28%), transporte (32-35%), viviendas y edificaciones (40%)
Es decir, el uso eficiente de la energía y su ahorro por parte de los sectores de transporte y
residencial triplicaría, con respecto a la industria, el impacto positivo en la reducción de
emisiones CO2
Por poner un simple ejemplo en materia de ahorro de consumo energético doméstico, se
calcula que si todos los frigoríficos de España tuvieran el nivel de máxima eficiencia energética
disponible actualmente en el mercado (clase A+), ahorraríamos la energía equivalente al
consumo eléctrico de los hogares de Barcelona y Valencia juntas
En el año 1997 se firmó el Protocolo de Kioto que adjudica a cada país unos límites máximos de
emisión para el año 2010 con referencia a las emisiones de 1990 (UE: -8%; España: +15%) y
establece un mercado de emisiones y diferentes mecanismos de regulación
La UE ratificó en el año 2002 este protocolo
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13. La Directiva de la Unión Europea sobre Comercio de Emisiones (2003/87/CE) establece que
cada Estado miembro deberá elaborar un Plan Nacional de Asignación (PNA) en el que se
determinen la cantidad total de derechos a asignar durante un periodo y el procedimiento de
asignación aplicado
España ha aprobado dos PNA:
- uno de tres años que dio lugar al PNA I (2005-07)
- otro de cinco años, el PNA II (2008-12)
Las actividades que deben cumplir con la Directiva participando en el mercado de CO2 son:
instalaciones de combustión y de producción de energía eléctrica de potencia superior a 20
MW, refinerías, coquerías, cemento, cal, cerámica, vidrio, siderurgia, papel y cartón
Para cumplir con el PNA, cada instalación puede tanto reducir sus emisiones como comprar
derechos a instalaciones con un exceso de permisos
Progresivamente se prevé ser más estrictos para cada nuevo periodo, forzando una reducción
en el total de emisiones
Se intenta aplicar una política de promoción de las energías renovables, como factor principal
para la reducción de emisiones de CO2
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Derechos de emisión
14. Esta política debe ir acompañada en igual o mayor medida de actuaciones tendentes a un
consumo mucho más eficiente de la energía y a un mayor ahorro energético
Siendo conscientes de este escenario, las opciones posibles son:
Recurrir a la innovación tecnológica para reducir el consumo energético utilizando
equipamientos más eficientes
Comprar derechos de emisión, que supondrían un gasto enorme al año
Es evidente que seguir contaminando y pagando derechos de emisión no son soluciones
válidas desde un punto de vista económico y mucho menos social
Es necesario por tanto recurrir a la innovación tecnológica
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15. ¿Cómo se asignan los derechos de emisión entre los sectores afectados?
De acuerdo con la Directiva 2003/87/CE, durante los dos primeros periodos de asignación de
derechos de emisión (2005-7 y 2008-12), un determinado porcentaje de derechos de emisión
será asignado de forma gratuita entre las instalaciones que emiten CO2
En concreto, las instalaciones deben recibir gratuitamente al menos un 95% del total de los
derechos asignados en el periodo 2005-07 y un 90% en el periodo 2008-12
La decisión de entregar derechos de emisión a los generadores de forma gratuita durante los
periodos 2005-07 y 2008-12 fue una decisión política
A partir del año 2013, los derechos de emisión podrán asignarse de acuerdo con otros
métodos, como las subastas (de hecho la propuesta de nueva Directiva establece la subasta
como única herramienta para el sector eléctrico)
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16. Comercio de derechos de emisión
El comercio de derechos de emisión es una herramienta administrativa utilizada para el control
de emisiones de GEI
Una autoridad central (normalmente un gobierno o una organización internacional) establece
un límite sobre la cantidad de gases contaminantes que pueden ser emitidos
Las empresas son obligadas a gestionar un número de derechos (o créditos), que representan
el derecho a emitir una cantidad determinada de residuos
Las compañías que necesiten aumentar las emisiones por encima de su límite deberán
comprar créditos a otras compañías que contaminen por debajo del límite que marca el
número de créditos que le ha sido concedido
La transferencia de créditos es entendida como una compra en la que el comprador está
pagando una cantidad de dinero por contaminar, mientras que el vendedor se ve
recompensado por haber logrado reducir sus emisiones
Así se consigue, en teoría, que las compañías que hagan efectiva la reducción de emisiones son
las que lo hagan de forma más eficiente (a menor coste), minimizando la factura agregada que
la industria paga por conseguir la reducción
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17. Existen programas de comercio de derechos para varios tipos de contaminante
Para GEI el más importante es el Régimen de Comercio de Derechos de Emisión de la Unión
Europea (EU ETS)
En EEUU existe un mercado nacional para la reducción de lluvia ácida y varios mercados
regionales de óxido nitroso
Los mercados para otros contaminantes tienden a ser más pequeños y a estar más localizados
El comercio de derechos de emisión es políticamente más deseable para las industrias, para las
que la concesión de permisos se hace con determinadas exenciones proporcionales a las
emisiones históricas
La mayoría del dinero generado por este sistema se destina a actividades medioambientales
Las críticas al comercio de derechos de emisión se basan en la dificultad de controlar todas las
actividades de la industria y de asignar los derechos iniciales a cada compañía
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18. Reducción de emisiones contaminantes
La Unión Europea asumió la obligación de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero
en un 8% respecto al año base (1990)
Los compromisos asumidos por cada Estado Miembro varían en función de una serie de
parámetros de referencia y para España suponen la obligación de no superar en más del 15% el
nivel de emisiones de 1990
Mecanismos de flexibilidad
Son los instrumentos de actuación previstos por el Protocolo de Kioto para un doble objetivo:
Facilitar a los países desarrollados y a las economías en transición el cumplimiento de sus
compromisos de reducción de emisiones
Apoyar el crecimiento sostenible en los países en desarrollo a través de la transferencia de
tecnologías limpias
Permiten, por ejemplo, la reducción de la contaminación por absorción que se traduce en la
plantación de grandes masas forestales que absorban el CO2 emitido
Se contribuye así a alcanzar el fin último de la Convención de Cambio Climático:
la estabilización de las emisiones de gases de efecto invernadero
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Fuente: Ministerio
de Medio Ambiente
Emisiones medias
2000-05
Mill. Tm CO2/año
Asignación PNA
2005-7
Mill. Tm CO2/año
Asignación PNA
2008-12
Mill. Tm CO2/año
Diferencia
dos PNAs %
Instalaciones de generación
de electricidad
(potencia > 20 MW)
91.30 85.40 54.42 -36.28%
Instalaciones
de cogeneración
10.03 13.00 12.04 -7.41%
Otras instalaciones
(potencia > 20 MW)
6.41 10.14 5.63 -44.45%
Refinerías de
hidrocarburos
15.14 15.25 16.13 +5.79%
Coquerías,
producción de acero,
sintetización de minerales
10.86 11.23 12.21 +8.74%
Cemento y cal 28.27 29.99 31.25 +4.19%
Vidrio y fritas 2.61 2.93 2.83 -3.24%
Ladrillos, tejas y azulejos 6.01 5.65 5.80 +2.62%
Papel y cartón 4.31 5.30 5.48 +3.49%
Reserva para
nuevos entrantes
-- 3.29 6.28 +90.56%
Total 174.94 182.18 152.25 -16.43 %
Asignaciones PNA 2005-7 vs. PNA 2008-12
20. Establece para el periodo 2008-12
la cantidad total de derechos que se asignan a las instalaciones afectadas - incluidas en el
ámbito de aplicación de la Ley 1/2005, de 9 de marzo, por la que se regula el régimen de
comercio de derechos de emisión de gases de efecto invernadero –
el procedimiento o metodología de cálculo de la asignación
la reserva de derechos para nuevas instalaciones
El aumento continuado de las emisiones de GEI en los primeros años del plan, deja patente el
esfuerzo que tiene que realizar España para poder cumplir con sus compromisos al finalizar el
nuevo PNA II en 2012
El PNA de España para 2008-2012 (RD 1402/2007 de 29 de octubre)
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21. Emisiones de GEI en España y compromisos adquiridos para el cumplimiento del Protocolo
de Kioto en 2008-2012
El PNA de España para 2008-2012 (RD 1402/2007 de 29 de octubre)
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22. El PNA I (2005 – 2007) ha servido como instrumento de análisis sobre el estado de adaptación
de la industria española a la reducción de emisiones
El PNA II establece entre otros objetivos el recorte de los derechos de emisión de CO2 en un
16.4% frente a los valores anteriores
I Plan Nacional de Emisiones 175 M Tm derechos de emisión de las empresas
II Plan de Emisiones 152 M Tm
De cara a un futuro casi inmediato, las empresas españolas tienen que desarrollar estrategias
para reducir la contaminación en sus procesos productivos
Conocer los mecanismos para la reducción de emisiones de CO2 de acuerdo con las exigencias
que marca la normativa comunitaria constituye un reto ineludible para numerosas empresas
de diferentes sectores
El Ministerio de Medio Ambiente es el organismo encargado de hacer públicos los resultados
sobre emisiones remitidos por las empresas, informe que permite conocer donde está
situada la industria española en cuanto a emisiones a la atmósfera con relación a los objetivos
establecidos en el Protocolo de Kioto
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23. El II Plan Nacional de Asignación de Emisiones (2008 al 2012) establece objetivos mucho más
ambiciosos que su antecesor para la defensa del medio ambiente
El Ministerio de Medio Ambiente respondiendo a la Comisión Europea y la Directiva
2003/87/CE plantea la necesidad ineludible de recortar los derechos de emisión de dióxido de
carbono (CO2) de cara a cumplir con Kioto en el 2012 (fecha establecida para que los países
rindan cuentas sobre el acuerdo internacional de lucha contra el cambio climático)
Son cerca de un millar las empresas españolas afectadas de los sectores eléctrico, refino,
siderúrgico, cal, papel y de materiales de construcción (cemento, vidrio, azulejos, tejas y
ladrillos)
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