TALLER N°4 TÍTULO: TALLER SOBRE LAS NORMAS PERUANAS REFERIDAS AL CONTROL DE LAS EMISIONES ATMOSFERICAS EN LA INDUSTRIA MINERA2021 CURSO: GESTIÓN DE EFLUENTES GASEOSOS DOCENTE: DR. ZACARIAS MADARIAGA COAQUIRA GRUPO N°7 PRESENTADO POR: 1. 2. 3. 4. 5. 1. BEDOYA BRANDACHER, JURGEN CARPIO MIRANDA, KADY FIORELLA CHARAJA APAZA, DIANA CORAZON DIAZ VALVERDE, ALONSO JOSE LINAREZ VINATEA, DUALBERTO LUIS OBJETIVOS DEL PROTOCOLO PARA EL SECTOR MINERÍA Las diferentes actividades minero-metalúrgicas generan diversos agentes contaminadores de aire en diferentes cantidades, a distintas temperaturas y desde puntos diferentes dentro de la planta y en sus alrededores que están influenciados por factores meteorológicos y topográficos que hacen que los agentes contaminantes sean transportados y esparcidos de manera diferente en lugares distintos. El objetivo del protocolo de monitoreo de calidad de aire, consiste en estandarizar, diseñar los criterios técnicos para el monitoreo ambiental de aire en el país; a su vez establecer los métodos, criterios técnicos y herramientas que aseguren la calidad de información de la calidad de aire en el sector minero metalúrgico; además esta vinculado al monitoreo de la calidad del aire para el sector minerometalúrgico presenta los siguientes objetivos: 1.1. Uniformar los procedimientos de monitoreo de todas las empresas del sector minero metalúrgico. 1.2. Contribuir a la educación del sector en materia ambiental. Deberá acatarse las normas ambientales de una manera responsable y compatible con el desarrollo económico futuro del país. 1.3. Permitir que las empresas mineras y metalúrgicas obtengan suficiente información sobre factores meteorológicos, emisiones y calidad del aire ambiental, de manera que puedan elaborar programas de administración ambiental adecuados y alcanzar un crecimiento sostenido. 1.4. Poner a disposición del Ministerio de Energía y Minas información necesaria para el establecimiento de los estándares nacionales o límites máximos permisibles de emisiones gaseosas y materiales particulados. Los monitoreos tienen por objeto generar información respecto de la calidad del aire para la prevención/evaluación de riesgos en la salud, dicha información debe ser confiable, comparable y representativa para su aplicación en la formulación de medidas o estrategias orientadas a la protección de la salud y el medio ambiente. 2. NORMAS EN QUE SE BASAN LA IMPLEMENTACIÓN DE LA ACTIVIDAD MINERA Normatividad Ambiental enfocada al sector energía y minas La normatividad enfocada en el sector energía y minas describe las actividades, requisitos, autorizaciones y permiso para antes y durante las actividades del sector. · Uniformizan procedimiento Administrativos ante la Dirección General de Asuntos Ambientales, aprobado por Decreto Supremo N° 053-99-EM. Aprobación de los Programas Especiales de Manejo Ambiental – PEMA, aprobado por Decreto Supremo N° 041-2001-EM. Resolución Directoral Nº 032-97-EM/DGAA, Aprueban ficha de declaración jurada para actualización de datos de empresas o entidades autorizadas a realizar EIA en el sector Resolución Ministerial N°580-98-EM/VMM, Registro de Entidades Autorizadas a realizar Estudios de Impacto Ambiental. Resolución Directoral N° 036-97-EM/DGAA, Presentación del Cronograma de acciones e inversiones y el porcentaje de avance físico mensualizado del PAMA Reglamento de Consulta y Participación Ciudadana en el Procedimiento de Aprobación de los Estudios Ambientales en el Sector Energía y Minas (RM 5962002-EM/DM) Establecen compromiso previo como requisito para el desarrollo de actividades mineras y normas complementarias (DS N° 042-2003-EM) Estructura Orgánica y reglamento de Organización y Funciones del Ministerio de Energía y Minas (D.S N° 031-2007-EM) Modificatoria del Reglamento de Organización y Funciones del Ministerio de Energía y Minas (D.S N° 006-2005-EM) · · · · · · · · SUB-SECTOR MINERO En esta parte de la normatividad se dan alcances sobre cómo se debe realizar el manejo ambiental de la actividad minera, la cual incluye parámetros restricciones y requisitos que se deben cumplir para la correcta implementación de su actividad. Así también como su regulación y consumación. · · · Reglamento de Protección Ambiental para las Actividades Mineras, aprobado a través del D.S. 016-93-EM modificado por D.S. 059-93-EM Modelo de Contrato de Estabilidad Administrativa Ambiental en base al PAMA de las Actividades Minero Metalúrgicas (Resolución Ministerial Nº 292-97-EM/VMM). Reglamento Ambiental para las Actividades de Exploración Minera (Decreto Supremo N° 038-98-EM). · · · · · · · · · · · · · · · · · · · Modificación del Reglamento para la Protección Ambiental en las actividades Minero Metalúrgicas aprobado por Decreto Supremo N° 058-99-EM. Resolución Ministerial Nº 315-96-EM/VMM, aprueba los Niveles Máximos Permisibles de Emisiones de gases y partículas para las actividades minero metalúrgicas Resolución Directoral N° 016-95-EM/DGAA, Formulario de la Declaración Jurada PAMA, para pequeños productores mineros Ley que regula los Pasivos Ambientales de la Actividad Minera: Ley N° 28271 Resolución Directoral Nº 440-2004-MEM/AAM: Aprobación de Formatos de Declaración de Impacto Ambiental Decreto Supremo N° 046-2004-EM Establecen disposiciones para la prórroga de plazos para el cumplimiento de Proyectos Medioambientales Específicas. Decreto Supremo N° 033-2005-EM, Reglamento para el cierre de minas, aprobado el 15 de agosto del 2005. Decreto Supremo N° 039-2005-EM, Régimen del Registro de entidades Autorizadas a Elaborar Planes de Cierre Decreto Supremo N°059-2005-EM, Aprueban Reglamento de Pasivos Ambientales de la Actividad Minera. Ley N° 28526, Ley que modifica los artículos 5, 6, 7 y 8, la primera disposición complementaria y final de la Ley N° 28271, ley que regula los pasivos ambientales de la actividad minera, y le añade una tercera disposición complementaria y final Reglamento de estándares nacionales de calidad ambiental del aire- D.S. N° 0742001-PCM Decreto Supremo N° 014-2007-EM, Modifican Reglamento Ambiental para las Actividades de Exploración Minera, aprobado el 9 de marzo del 2007. Resolución Directoral N° 280-2007-EM/AAM Guía para la Evaluación de Impactos en la Calidad del Aire por Actividades Minero-Metalúrgicas D.S N° 020-2008-EM.- Aprueban Reglamento Ambiental para las actividades de exploración Minera R. M N° 167-2008-MEM/DM.- Términos de referencia comunes para las actividades de exploración categoría I y II D.S N° 028-2008-EM.- Aprueban el Reglamento de Participación Ciudadana en el Subsector Minero R.M. N° 304-2008-MEM/DM.- Norma que regula el proceso de Participación Ciudadana en el Sub Sector Minero Decreto Supremo N° 003-2009-EM. Modificación del Reglamento de Pasivos Ambientales de la Actividad Minera aprobado por D.S. N°-059-2005-EM D.S. N° 078-2009-EM - Implementan medidas de remediación ambiental a cargo del titular minero que haya realizado actividades y/o ejecutando proyectos relacionados con actividades mineras previstas en la Ley General de Minería. · Normatividad General Ambiental La normativa General ambiental también es considerada para la aplicación de ejecución de actividades en el sector minero, puesto que también es normativa que se debe cumplir en todo su cabal. 3. · Ley General del Ambiente (Ley N° 28611) · Ley del Sistema Nacional de Evaluación del Impacto Ambiental, Ley N° 27446 · Ley Marco para el Crecimiento de la Inversión Privada Decreto Legislativo Nº 757) · Título XIII del Código Penal - Delitos Contra la Ecología. · Ley de Areas Naturales Protegidas (Ley Nº 26834) · Ley del Fondo Nacional del Ambiente (FONAM Ley Nº 26793). · Ley General de Aguas (Ley Nº 17752). · Ley General de Salud (Ley Nº 26842). · Ley Orgánica para el Aprovechamiento de los Recursos Naturales (Ley Nº 26821). CONSIDERACIONES GENERALES QUE SE ASUMEN EN EL PROTOCOLO PARA LOS SISTEMAS DE MONITOREO CONTINUO DE EMISIONES El diseño de un CEMS específico para cada fuente estacionaria, debido a que cada fuente emisora puede ser muy diferente de otras, ya que su emisión es propia de la actividad industrial, del proceso productivo, así como condicionado a los parámetros de operación. para la cual debe tomar diferentes criterios relacionados con los parámetros, metodologías, instalación y puntos de monitoreo. 3.1. CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN DE PARÁMETROS Los parámetros son varios considerando desde material particulado, opacidad, y diversos tipos de gases tales como SO2, NOx, CO, CO2, H2S, COV, HT, entre otros la cual se deben tomar las siguientes consideraciones: ● ● ● 3.2. Parámetros regulados en las normativas de emisiones Parámetros establecidos en los instrumentos de gestión ambiental, Parámetros que tienen relación con la operatividad del sistema y con los procesos productivos, materias primas, combustible empleado, como medio de mejorar la eficiencia productiva mediante la optimización de recursos, principalmente energéticos. CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN DE METODOLOGÍAS Se elegirá la metodología de medición y el equipamiento necesario que cumplan con las condiciones y medidas para un correcta toma de datos; siguientes criterios técnicos como Selectividad, Espoc¡f¡cidad, Exactitud, Límite de detección, Sensibilidad, Precisión y reproducibilidad de las med¡das y Representatividad; asi mismo con el personal capacitado para su utilización o aplicación. 3.3. INSTALACIÓN, PUESTA EN MARCHA Y OPERATIVIDAD DEL CEMS Para la instalación y puesta en marcha, se debe velar por la integridad de los operadores del monitoreo, para ello se debe contar con todos los componentes del sistema de operación, con el fin de realizar un correcto monitoreo. ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 3.4. Procedimiento de instalación de componentes y caseta. Procedimiento del montaje y los diagramas de diseño del sistema. Procedimiento de calibración. Procedimiento de activación de la operación del sistema. Especificaciones para el mantenimiento preventivo y la frecuencia recomendada. Listado de fallas más comunes y acciones correctoras. Procedimiento de recolección y transmisión de datos. Procedimiento de desactivación y desinstalación del sistema CEM y de sus componentes. incluirá el procedimiento de desmontaje, al término de la operatividad de la industria, Manuales técnicos, instrucciones operativas y otros documentos relativos a la operación de los equipos y al mantenimiento. Lista de repuestos y partes de cambio más frecuente, durante el mantenimiento preventivo. Lista de consumibles. UBICACIONES E INSTALACIONES Y PUNTOS DE MONITOREO ● La ubicación debe ser en un lugar accesible de la chimenea o ducto, donde las mediciones de concentración del contaminante o tasa de emisión, sean directamente representativas o puedan ser corregidas mediante corridas con el Método de Referencia ● El lugar elegido debe ser representativo. ● ● 4. Debe seguir lo determinado por el Método de Referencia NTP Se debe tener especial cuidado para que la ubicación selecc¡onada minimice los problemas de perturbaciones de flujo, flujo ciclónico y estratificación variable de material particulado. METODOLOGÍAS DE ANÁLISIS ELEGIDOS TANTO PARA GASES, PARTÍCULAS Y OTROS PARÁMETROS En la Tabla 1. se presenta un resumen de la comparación de las emisiones durante las operaciones en el sector industrial minero con las guías de emisiones publicadas por el Banco Mundial (WBG 1995a, 1995b, 1998). Tabla 1. Guía Internacional de Emisiones Cada uno de los métodos mencionados han sido validados por las agencias de publicación. Según la USEPA nos provee los método s de pruebas de fuentes, para el respectivo análisis tanto para gases, partículas y entre otros parámetros de importancia. En la Tabla 2. se describe a continuación los métodos analíticos para las pruebas de fuentes aprobadas. Tabla 2. Métodos de pruebas de fuentes aprobadas Parámetro (gases, partículas y otros) Valor del flujo volumétrico, Peso molecular y material particulado CO Nombre del método 1. Método de Referencia 2. Medición de descargas de partículas de fuentes estacionarias Determinación de Emisiones de Monóxido de Carbono de Fuentes Estacionarias Método analítico Gravimétrico Infrarrojo no dispersivo (NDIR) Fundamento Conjunto de técnicas de análisis en las que se mide la masa de un producto para determinar la masa de un analito presente en una muestra. •Se cuentan entre los métodos más exactos de la Química Analítica Cuantitativa. ● ● ● O2 y CO2 Determinación de oxígeno y concentraciones de CO2 en emisiones de fuentes estacionarias (Instrumento analizador) Gravimétrico Referencia del método Métodos A-E EPS 1/RM/8 Publicación: Environment Canadá Cada molécula absorbe radiación Método 10 infrarroja a una frecuencia determinada y propia de la Publicación: USEPA molécula. Se aplica la ley de Beer en donde la absorbancia de la molécula es D.P a su concentración. Solo un componente puede ser analizado y las interferencias no pueden ser compensadas. Método 3A Publicación: USEPA Partículas finas (PM10 y PM2,5) 1. Determinación de Emisiones de PM10 (Procedimiento del Valor Constante de Muestreo). Gravimétrico Método 202 2. Método Borrador para la Determinación de Emisiones de PM10 y PM2,5. (Procedimiento del Valor Constante de muestreo). Publicación: USEPA 3. Determinación de Emisiones de Partículas Condensables de Fuentes Estacionarias. Metales Traza Determinación de Emisiones de Metales de Fuentes Estacionarias ICAP/GFAA/CVAA ● ● Se extrae iso cinéticamente una Método 29 muestra de chimenea de la fuente, Publicación: USEPA se recogen las emisiones de partículas en la sonda y en un filtro calentado, y luego se recogen las emisiones gaseosas en una solución acuosa ácida de peróxido de hidrógeno (analizada para todos los metales, incluido el Hg) y una solución acuosa ácida de permanganato de potasio (analizado solo para Hg). Las muestras recuperadas se digieren y las fracciones apropiadas se analizan para Hg por espectroscopia de absorción atómica de vapor frío (CVAAS) y para Sb, As, Ba, Be, Cd, Cr, Co, Cu, Pb, Mn, Ni, P, Se, Ag, Tl y Zn mediante espectroscopía de emisión de plasma de argón ● ● NO Determinación de Emisiones de NO de Fuentes Estacionarias (Procedimiento del Instrumento Analizador) Quimio luminiscente SO2 Determinación de Emisiones de Dióxido de Azufre de Fuentes Estacionarias(Procedimiento del Instrumento Analizador) Ultravioleta no dispersivo (NDUV) Fluorescencia Ultravioleta acoplado inductivamente (ICAP) o espectroscopía de absorción atómica (AAS). La espectroscopia de absorción atómica en horno de grafito (GFAAS) se utiliza para el análisis de Sb, As, Cd, Co, Pb, Se y Tl si estos elementos requieren una mayor sensibilidad analítica que la que se puede obtener con ICAP. Si se elige, AAS se puede utilizar para el análisis de todos los metales enumerados si los límites de detección del método en la pila resultante cumplen con el objetivo del programa de prueba. De manera similar, la espectroscopía de masas de plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) puede usarse para el análisis de Sb, As, Ba, Be, Cd, Cr, Co, Cu, Pb, Mn, Ni, Ag, Tl y Zn. Se basa en la medición de la radiación producida al reaccionar el NO con el ozono (O3) para formar NO2. Para medir el NO y NO2, se debe reducir el NO: a NO por catálisis y eliminar el agua para evitar la absorción del NO2. Método 7E Método 6C Publicación: USEPA Este método de referencia se basa en la conversión del sulfuro de hidrógeno (H2S) a dióxido de azufre (S02)39, el cual es analizado luego mediante el método de fluorescencia UV, siguiendo el procedimiento explicado en el apartado E.2.1. • La muestra de aire debe pasar primero por un scrubber o separador de S02 • Luego, la muestra de aire debe ser expuesta a un convertidor de H2S a S02, que se mantenga a una temperatura entre 300 ·e y 350 ·e , para lograr una conversión eficiente. Hidrocarburos totales Determinación de Concentración Orgánica de Gases Totales Usando el Analizador de Ionización de Fuego COV Medición del Tren de Muestreo Orgánico Volátil de Emisiones de Compuestos Orgánicos Gaseosos por Cromatografía de Gases Detección de Ionización de fuego (FID) La cromatografía de gases con detector de ionización de llama o GC-FID es una técnica analítica, donde un detector de ionización de llama suele utilizar una llama de aire o hidrógeno por la cual se pasa la muestra para oxidar las moléculas orgánicas y que produce partículas con carga eléctrica (iones). Los iones se recogen y se produce una señal eléctrica, que se mide a continuación. Desorción térmica GC-MS Consiste en un horno donde la muestra es desorbida de los tubos de muestreo a elevada temperatura bajo una corriente de gas portador, una vez desorbidos los vapores de la muestra, estos son retenidos en una trampa criogénica hasta la finalización del proceso de desorción, se inyecta por medio de un calentamiento muy rápido de la trampa fría. Método 25A Publicación: USEPA 1. Método 0030 2. Método 18 Publicación: Ambos métodos -USEPA COVs H2SO4 Método de Referencia para la Prueba de Fuentes: Medición de Descargas de Compuestos Orgánicos Semi volátiles Seleccionados de Fuentes Estacionarias GC-MS de Alta/Baja Resolución Determinación de Emisiones de Ácido Sulfúrico y Dióxido de Azufre de Fuentes Estacionarias GC-MS 1. Método 0010 2. EPS 1 /RM/2 Publicación: Environment Canadá USEPA Fuente: Directorio de soporte de métodos de EMC-EPA https://www.epa.gov/emc/emc-methods-support-directory La cromatografía de gases-masas es Método 8 una técnica que combina la capacidad Publicación: USEPA de separación que presenta la cromatografía de gases con la sensibilidad y capacidad selectiva del detector de masas. Esta combinación permite analizar y cuantificar compuestos trazas en mezclas complejas con un alto grado de efectividad. 5. EN QUÉ CONSISTE EL ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD Y PROCEDIMIENTO DE VALIDACIÓN El aseguramiento de la calidad, se refiere al conjunto de procedimientos como la calibración de los equipos y la validación de los métodos; que confieren confiabilidad a los resultados. 5.1. Para sistemas de monitoreo continuo de gases CEMSG A. Calibración y validación La calibración se debe realizar en forma diaria y automática considerando el error de calibración en cero y en alto nivel, con un valor de referencia para todos los parámetros asociados, siendo estos datos registrados. Para la calibración y validación se deben de utilizar gases patrones que sean "EPA Protocol", y tener un certificado de calidad por parte del fabricante. B. Ensayos de Validación Para la validación para CEMSG y otros parámetros de interés, se debe cumplir para cada parámetro evaluado los ensayos de validación siguientes ● ● ● Ensayo de la desviación de la calibración (DC) . Ensayo de linealidad (EL) . Ensayo de exactitud relativa (ER) 5.2. Para sistemas de monitoreo continuo de partículas CEMS-MP El objetivo de la validación para CEMS-MP, es establecer los procedimientos para obtener la mejor correlación durante las mediciones del material particulado para obtener datos confiables. La Validación se soporta en dos ensayos, el ensayo de Margen de Error que permite determinar el límite del margen de error en el muestreo y medición: y el ensayo de Correlación que permite verificar puntos de calibración, dentro de los límites de aceptación. Este último método aplica ecuaciones de correlación según el modelo (lineal, polinomial, logarítmica, exponencial, potencial), con un coeficiente mínimo de correlación del 0.85 para fuentes de emisiones altas y 0.75 para emisiones bajas.
