Repasando Medioambiental: Environmental Review - PDF

TEMA 05: DEPURACION DE CORRIENTES GASEOSAS Prevenir – Separar - Dispersar Pueden ser 2 Métodos de depuración Intrinsecas Extrinsecas - Contención - Pre tratamiento - Tratamiento - Residuos Contaminantes gaseosos: Existen gases orgánicos e inorgánicos 1. Absorción...

TEMA 05: DEPURACION DE CORRIENTES GASEOSAS Prevenir – Separar - Dispersar Pueden ser 2 Métodos de depuración Intrinsecas Extrinsecas - Contención - Pre tratamiento - Tratamiento - Residuos Contaminantes gaseosos: Existen gases orgánicos e inorgánicos 1. Absorción (dentro), almacena Pasa de gas a líquido mediante “disolución” Aquí aparece el:  Absorbente: Retiene el paso del absorbente  Absorbato: El absorbato es el que intenta separarse del gas Existen las torres de absorción Absorción simple: a. Platos Hace la mayor parte burbujas para que haya contacto entre el gas y líquido b. Relleno Maximizar siempre gas líquido y quedan orificios y es 60% c. Pulverización El gas contaminado entra por el lado izquierdo y ya no por abajo Absorción compuesta: - Aborbedor y Desorbedor Entra el gas contaminado sale en forma de líquido (Captura COVs) Luego pasa el líquido a gas (libera COVS y recicla líquido) 2. Adsorción (fuera), almacena Pasa de sólido a gas - El gas contaminado entra al lecho adsorbente y sale el gas limpio, ahora se necesita de 2 sistemas a la vez: adsorbente y regenerador (se hace por ciclos) - Nos interesa hablar de la Fisisorción (frágil) Menos temperatura, reversible, reutilizable, multicapas, poco específica 3. Incineración o combustión (quemamos) - Antorcha Buena para fluctuación y solo para inflamabilidad  Quema segura de plantas cuando hay peligro - Quemadores post combustión T° MAYOR 600°C No es buena para fluctuación por ende necesita un combustible adicional - Reactores Oxidación catalítico T° MENOR 500°C La mayoría de fábricas lo tiene aparte es muy buena opción porque es una sola inversión y su temperatura es menor 4. Condensación (almacena) Elimino contaminantes aumento T° Mediante licuación que es por mayor fuerza de presión o quitando calor del sistema - Condensador de calor de carcasa y tubos: vapor entra, liquido enfría, vapor condensa y liquido sale - Recuerda: MECANISMO CONTROLANTE=TRANSMISIÓN DE CALOR Captura del CO2 Quita el CO2 del humo industrial 1. Pre combustión Pero aquí antes se da la DESCARBONIZACIÓN (Separación de dióxido de carbono e hidrogeno) SYNGAS: mezcla de monóxido de carbono y hidrogeno WATER GAS SHIFT: el monóxido de carbono lo convierte en dióxido de carbono y el agua en más hidrogeno 2. Post combustión (secuestro del CO2) El CO2 se separa de los gases de combustión Se da la calcinación 3. Oxi combustión (siempre va al final de todo) Usa oxígeno en vez de aire y sale CO2 y vapor de agua lo que al final resulta más fácil poder separar el CO2 dejándolo enfriar y luego condensándolo También tenemos partículas en suspensión 1. SEPARACIÓN GRAVITATORIA - Barata - Mayor a 5 um - Elimina partículas grandes del gas usando gravedad 2. SEPARACIÓN INERCIAL - Mayor o igual a 5 um - 90% de eficacia - Usa fuerza centrífuga para separar partículas del aire 3. FILTRACIÓN - Retención de partículas en suspensión pueden ser polímeros, papel - Filtro de bolsas o mangas: eliminación 100 por 100 en 1 um  Alta eficacia  No pueden usarse corrientes corrosivas, ni ambientes húmedos, se debe enfriar en T° ambiente 4. PRECIPITACIÓN ELECTROSTÁTICA: - Carcasa metálica que tiene en su interior 2: ánodos (receptores) y cátodos (emisores) - 60kBatios - Eficacia 98% 5. Vía Húmeda - 99% de eficacia - Lavadora Venturi: Agua atrapa a partículas, extractor quita gotas y sale gas limpio TEMA 06: CONTAMINACIÓN DE SUELOS El suelo es el receptor de todos los residuos Su interacción se basa en tres: atmosfera, agua y corteza terrestre Su composición se basa en: - Materia mineral (45%): provienen de rocas erosionadas (Desgastadas) Primario: Se queda en su mismo estado sin alterar material original Secundario: Genera una atracción química puesto que, nace del primario - Materia orgánica: Todos los animales y vegetales (5%) - Fase Gaseosa (25%): presencia de aire en caudales - Fase líquida (25%): del agua Humus: Descomposición de plantas por microbios hum ful car fen: húmicos, fúlvicos, carboxilos, fenólicos: básicamente es que exista intercambio entre nutrientes con protones sucesivamente Sufre alteraciones: - Adiciones: químicos no deseados (se agrega 0.05) - Pérdidas: Se da la LIVIACIÓN, que es lavar componentes - Desplazamiento: - Transformaciones: se da la PUTREFACCIÓN Por otro lado, tiene Horizontes (son denominados capas) y Perfil del suelo (verticales) - Horizonte 0: la que tenemos a simple vista: alterada – parcialmente alterada – sin alterar - Capa orgánica: se agrega buena capa de materia orgánica - Horizonte A: compuesta por materia orgánica y materia disgregada con sales minerales - Horizonte B: piedras pequeñas y mayor contenido - Horizonte C: fragmento o partes de piedras madre (piedras grandes) - Horizonte R: piedras MADRE También podemos saber su: - Densidad por particula: ~ 2.65 g/cm3 - Densidad por volumen: Suelo arcilloso: 1 g/cm3 Suelo arenoso: 1.8 g/cm3 CONCEPTO NUEVO: Permeabilidad: permite pasar y los poros bien conectados también se basa de la densidad por volumen - Temperatura: Negro: absorbe mayor radiación solar  Blanco: no tanto T°(50cm) = T°aire + 1°C - Capacidad de intercambio iónico: intercambiar iones, adsorbe y suelta (Se da en cationes monovalentes) Capacidad de suelo de HUMUS: 400 mmol/100g de suelo Capacidad de suelo MINERAL ARCILLOSOS: 150 mmol/100g de suelo Seguidamente podemos ver el Ph: Determina si abre (disponible) o cierra (no disponible) o sea si es SOLUBLE o Precipitado Cabe resaltar que existen suelos contaminados: - Natural: en el que vivimos y vemos - Antropizados: la mano del hombre (horizontes 0, A, B, C) - Rellenos: Lleno de basura y se usan plantas para que se vea “estéticamente bien” Los Residuos sólidos: son todos aquellos que podemos observar, urbanos, industriales, mineros, etc Lo principales contaminantes son Actividad Agrícola - Plaguicidas (pesticidas) - Insecticidas organoclorados (DDT) - Fertilizantes: degrada estructura de suelo Contaminación atmosférica: CONCEPTO NUEVO: Acidificación del suelo: mata plantas y nutrientes Metales Pesados: Es el problema previo de contaminación atmosférica Remediación de suelos CONCEPTO NUEVO: Efecto diferido: pasó un tiempo determinado de contaminación Para la metodología científica existen 7 pasos: 1. Estudio de actividad 2. Estudio de medio físico 3. Campaña de muestreo y determinaciones analíticas 4. Evaluación de contaminación 5. Modelo conceptual 6. Análisis de riesgo 7. Medidas correctivas Técnicas: Según carácter INNOVADOR: - Técnicas convencionales: se dispone de mucha información y son muy utilizadas - Técnicas innovadoras: extracción de vapores a vacío Según UBICACIÓN del suelo: - IN SITU: En su mismo lugar  - EX SITU: Excava suelo o On site: cerca o Off site: se tiene que llevar a otro lugar lejos Contención: no deja pasar o encierra a contaminantes y se usa tejodos geoflexibles o poliméricos Tratamiento IN SITU: (COVs) - Extracción de vapores del suelo y aspersión de aire - Degradación química in situ: agua sin aditivos o con aditivos - Estabilización y solidificación: inmoviliza contaminantes - Fijación o vitrificación in situ: objetivo: fusión 2000°C - Barreras reactivas permeables: transforma contaminantes en sustancias no reactivas - Tratamiento biocorrectivos: asimila y luego las vuelve no contaminantes o Fitocorrectivos: usa plantas para extraer o degradar Tratamiento EX SITU: - Lavado del suelo: se separan desechos grandes (para tierras limo arcillosas no mayor a 10% y metales pesados) - Desorción térmica a baja T°: 100 a 600°C, separa gases del solido térmicamente - Extracción con disolventes: capaz de separar COVS (NO va para metales pesados o inorgánicos) - Alternación: disolución - Medidas biocorrectivas: se lleva a biorreactor ON SITU - Excavación y depósito final en vertedero TEMA 7: RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS (RSU) ¿qué es? Sustancias sobrante que quedan o nosotros tiramos Por origen - RSU - Residuos agrícolas - Residuos mineros - Residuos industriales - Residuos sanitarios Por Peligrosidad - Residuos tóxicos y peligrosos - Residuos radioactivos (no se elimina se almacena) - Residuos inertes (no dan transformaciones signifciativas) Consecuencias de residuos - Sanitarios o Malos olores  o Mayor índice de parásitos o Aire contaminado - Sociales o Turismo reduce o Desaprovechamiento de recursos naturales o Depreciación de los bienes inmuebles Composición y clasificación de los RSU Materia orgánica (42%) Papel y cartón (15%) Plástico (9%) Vidrio (8%) Propiedades: - Químicas: proceso de recuperación y tratamiento final o España tiene RSU con menor energía de 800-1600 kcal/kg o Temperatura de fusión es 1200°C o Mayor punto Calor calorífico abunda en madera, goma, plástico - Físicas: pre recogida, recogida y tratamiento final o 40% de peso de los RSU y se da la compresión o Lixiviación: lavado de componentes o CONCEPTO NUEVO: Capacidad de campo: propiedad física que se relaciona con lixiviados - Biológicas: materia orgánica de los RSU menos los plásticos, goma y cuero) o Lignocelulosa, celulosa, lignina, grasas y aceites, hermicelulosa o Se da la relación C/N, lignina con volátiles o Descomposición anaerobia (Sin oxígeno) Jerarquía de tratamiento: Actual: (triangulo normal) - Prevención - Reutilización (limpieza) - Reciclaje (no energética ni combustible) - otro tipo de valorización (sustituye al material) - eliminación (sin aprovechar) Objetivo: (triángulo invertido) - Prevención - Reutilización (limpieza) - Reciclaje (no energética ni combustible) - otro tipo de valorización (sustituye al material) - eliminación (sin aprovechar) Gestión RSU en municipios: - Recogida  o Existen dos tipos: Selectiva y No Selectiva o Diferentes métodos: 1. Puerta a puerta 2. Contenedores 3. Sistemas Neumáticos 4. Punto limpio 5. recogidas comerciales 6. recogidas específicas (Volumen) - Transporte o Existen dos tipos:  Directo: llega directo a la planta de tratamiento  En transferencia: Se va primero a la estación de transferencia, y aquí es transferir residuos residuos entre vehículos además que optimiza costes y rendimiento Reciclaje: (NO incineración con recuperación de energía) Objetivo: es reciclar al menos 55% de residuos domésticos y comerciales Biorresiudos y Compostaje Compostaje: abono natural para agricultura y debe ser útil, estable, destruir patógenos y retención nutricional Fracción Orgánica y Compostaje 1. Zona recepción 2. Nave de recepción 3. Nave de selección 4. Fermentación 5. Nave de maduración (estabiliza compostaje) 6. Nave de afino (calidad) 7. Bolsa de lixiviados 8. Biofiltros (depura aire) Control de procesos del compostaje: Parámetros fundamentales: - Temperatura: 55° y 60° C - Humedad: 50 y 70% - Relación Carbono/Nitrógeno 25 y 35% Otros parámetros - Ph 6-8 - Grado de estabilización Fracción No Biodegradable: (recuperados de los RSU: vidrio, papel y cartón, plásticos, metales) Estrategias generales: _ Tratamiento Selectiva _Tratamiento Global de los RSU: lleva todo a una planta y luego la separará CONCEPTO NUEVO: LEY DE ENVASES O SIGSTEMAS: recoge envases usados  - Ecoembres: recoge envases normales - Sigre: recoge medicamentso 1. Vidrio (VERDE) - Se encuentra mayormente en doméstico - Lo que se deposita es el 98.3% 2. Papel y cartón (AZUL) - Incluye envase y no envases - Lo que se deposita es el 96% - Se recupera un 85% puesto que el otro 15% o se almacena o se elimina - Papeles más comunes: o Papel embalaje: mínimo virgenes o Papel higiénico: mayormente reciclado o Papel de revista: más fibra virgen o Papel de impresión: mayor contenido virgen 3. Plásticos (AMARILLO) - Recupera por incineración (29%), por mecánico (16%) y por químico (2%) - Plásticos comunes: o PET: polietilentereftalato o PVC: policloruro de vinilo o PP: polipropileno o PS: poliestireno o HDPE: Alta densidad o LDPE: Baja densidad - Realiza reciclado químico: (crea productos nuevos de calidad) o Despolimerización química: se crean monomeros o Gasificación: quema a una alta temperatura de 1000°C obteniendo monóxido de carbono y hidrogeno de gas de síntesis o Descomposición térmica: sin ayuda para crear hidrocarburos a un temperatura de 500 – 800°C o Craqueo y reformado catalítico: con ayuda de un catalizador a una temperatura de 350-550°C para obtener hidrocarburos o Hidrogenación: Se añade hidrógeno a una temepratura de 300-500°C para obtener hidrocarburos 4. Metales - Aluminio o El ahorro de energía es de un 95% o Las propiedades del aluminio se conservan o Su 100% de material puede ser reciclado - Acero (el más utilizado) o El ahorro de energía es de 76% o Suelen venir el 40% de compostaje o Las principales fuentes: aparatos domésticos e industriales Valorización energética: reducimos volumen y recuperamos energía - Tratamiento térmico o Pirólisis = sin oxígeno o Gasificación = con poco oxigeno o Incineración o combustión = con oxigeno  - Tratamiento biológico: o Digestión anaerobia = calor y presencia de biogás CONCEPTO NUEVO: COGENERACIÓN: produce su propia energía usando su propio gas. Tipos de horno de Incineración - Incineración de perrilla móviles: parecido a cinta transportadoa/ se usa mucho/Caro/eficiencia total 85% - Horno rotatorio: giran/moderada/caro/eficiencia completa del 90% - Horno fluidización: flotan en un lecho/se usa poco/ni común ni probada Vertido controlado - Ventajas: elimina impacto visual, y fácil de implementar - Inconvenientes: Poco aprovechamiento, requiere una gran superficie de terreno - Operaciones a realizar para hacer un vertido: 1) Preparación de la zona 2) Excavación y preparación del fondo 3) Colocación de residuos 4) Clausura: o Adecuación morfológica: evita deslizamiento o Recubrimiento final: reduce agua, gases CONCEPTO NUEVO: VERTEDERO: enorme reactor químico Gas de vertedero los principales son: - Metano (40-60%) - Dióxido de carbono (40-60%) TEMA 08 RESIDUOS TÓXICOS y PELIGROSOS Y RADIOACTIVOS Ambos son distintos porque se clasifican diferente pero los radioactivos siguen siendo peligrosos Residuos peligrosos comúnmente son los de actividad industrial y aquí en España son los de residuos químicos y metalúrgicos Clasificación de los residuos peligrosos H1: Explosivo: libera calor en llamas H2: Oxidantes: sustancias exotérmicas H3.a: Fácilmente inflamables: menor o igual que 21°C H3.b: Inflamable: mayor o igual que 21°C y menor o igual que 55°C H4: Irritantes: No corrosivos H5: Nocivos: pueden ser por inhalación o penetración, pero no causan la muerte H6: Tóxicos: causan la muerte H7: Cancerígenos: Cáncer H8: Corrosivos: Matan los tejidos (muy peligrosos) H9: Infecciosos: microorganismos viables (vivo y activo) H10: Teratogénicos o tóxicos para reproducción: No hereditarios pero con malformaciones H11: Mutagénicos: Hereditarios H12: Gases tóxicos o muy tóxicos: contacto de agua, aire, ácido H13: Sensibilizante: Hipersensibilizante H14: Ecotóxico: de forma inmediata o a largo plazo H15: Otros: pueden ser lixiviados Gestión de residuos peligrosos: - Tratamiento físico, químico y biológico Físico: no se destruye se separa en fases Químico: lo neutraliza  cualquier elemento químico NO SE DESTRUYE Biológico: minimiza el problema - Valorización energética o Incineración Se lleva a una planta incineradora y se produce combustión Ventajas: reducimos el problema Inconvenientes: Al momento de quemar, salen cenizas y contamina tanto al medio ambiente como a nosotros - Vertido: (siempre va al final) Los que no se pueden usar se llevan a vertederos de seguridad, no entran lixiviados Definición residuos Radioactivos: Superiores a: 74 bq/g(2x10^-9 Ci/g) Alfa: es el menor que menos daño hace (papel) Beta: es el más o menos (plástico) Gamma: es el peor el que más daño hace (hormigón) Clasificación de radioactivos: Actividad: Alta (cientos o miles de Ci) Media (varios Ci(curios)) Baja (mmCi) Periodo de semidesintegración: Vida Muy corta (días) Vida Corta (años) Vida larga (más años) Almacenamiento  I. Alta actividad/Vida larga ---> Mucho calor II. Media actividad/Vida larga ---> Pequeño calor/ naturales III. Baja actividad/Vida larga ---> Insignificante calor/ naturales IV. Media actividad/ Vida corta --->Pequeño calor/superficiales V. Baja actividad/Vida corta ---> Insignificante calor/superficiales Origen - Baja y media actividad Nacen de: hospitales, laboratorios, industrias - Alta actividad Solo nacen de las centrales nucleares, pero dependerá de su tipo de combustible: o Ciclo abierto: se considera residuo o Ciclo cerrado: se reprocesa - Aprovechado - No aprovechado: se da la vitrificación o Ciclo cerrado avanzado: otras tecnologías (más deseable) - Separación - Transmutación Transporte Se puede dar de dos maneras: - Carreteras (ADR) - Ferrocarril (RID) Gestión en España: Enresa: es la empresa que se encarga de ayudar y contribuir a reducir estos residuos más NO los trata directamente - Residuos de baja y media actividad (RBMA) Se almacenan en el Cabril (Córdoba) - 70% es de hormigón y el 30% es de RBMA - Consta de 4 etapas: - Primera barrera: química - Inmovilización de isótopos - Líquidos: vitrificación - Sólidos: cemento y hormigón - Gases: absorción - Segunda barrera: física - Los contenedores - Tercera barrera: ingeniería - Se ve dónde colocar los contenedores - Cuarta barrera: geología - Dependerá de lo que tengamos: - Alta actividad: mayor profundidad (300-1000 m) - Baja y media actividad: superficiales - Combustible Gastado (GC) Residuos alta actividad (RAA) Se almacenan temporalmente en las centrales nucleares en sus piscinas  Otros sistemas de almacenamiento: - Contenedores metálicos o hormigón: disipa el calor (Varias décadas) - Bóvedas de hormigón: en seco (superior a 100 años aprox) TEMA 9: INTRODUCCIÓN A LA GESTIÓN AMBIENTAL 3 pilares para la sostenibilidad: - I+D+I: Inversión, Desarrollo, Investigación - Mejora continua - Certificación Implantación de la gestión pueden ser: - Calidad - Ambiental (trabajaremos con esta) Sistema de Gestión Ambiental (SGA) - Voluntario - Cíclico (empieza desde cualquier punto) - 1. Planifica, 2. Hace, 3. Verifica, 4. Actúa - Se usa la norma ISO 14000 (familia): se encarga de etiquetar, evaluar - Pero exactamente con la 14001: -1. Solo a empresas que puedan controlar -2. Debe cumplir con 2 exigencias: legislación y mejora continua -3. No establece criterios ambientales -4. Voluntaria -5. O se realiza a toda organización o a fracciones de ella Fases de la ISO 14001: Fase 1: Liderazgo - Se da para el encargado de todo (Director) - Se piensa antes de proponer objetivos Fase 2: Planificación - ¿Qué puedo mejorar? - Objetivos deben ser: - Coherentes - Medibles - Objetos de seguimiento Fase 3: Apoyo 1. Recursos 2. Competencia 3. Toma de conciencia 4. Comunicación 5. Información documentada Fase 4: Operación  - Gestiona riesgos - Sobre las emergencias el cómo actuar Fase 5: Desempeño Fase 6: Auditoría Interna - Comprueba indicadores Fase 7: Dirección  mejora continua Fase 8: Mejora - No Conformidad - Mejora continua Auditoria: No brinda certificación y usa norma ISO 19011:2018 Certificado ambiental: Es obligatoria tenerla, pero para tenerla debes tener la ISO 14001 Etiqueta Ecológica Europea (EEE) - Tipo I o Etiquetado Ecológica: ISO 14024 - Voluntaria - Brinda una organización independiente - Tipo II o Auto declaración ambiental: ISO 14021 - No obtiene certificado - Auto declarante (el dueño debe decir la verdad) - Tipo III o Declaraciones ambientales de producto: ISO 14024 - Obligatoria para electrodomésticos - Brinda una organización independiente Conceptos de algunos: - Gestión ambiental: mejora del medio ambiente - Actúa - Acciona - Resultado - Aspecto ambiental: lo que haces que impacte al medio ambiente (Nitrógeno/fosforo) - Impacto: Todo lo que cambia en medio ambiente (Eutrofización) TEMA 10 DISEÑO AMBIENTAL DE PRODUCTOS Y ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Ecoeficiencia: ayuda a satisfacer nuestras necesidades cuidando los recursos y el planeta. Además, está relacionada con impacto ambiental y desarrollo sostenible Ecoeficiencia=valor de producto o servicio (debe ser mayor a 1) /impacto ambiental (de todo su ciclo de vida) Ventajas: - Mayores oportunidades - Mayor interacción durante el trabajo  - Menos impacto ambiental y mayores beneficios Beneficios para la empresa: - Produce más, gastando menos y contaminando menos CICLO DE VIDA DE UN PRODUCTO: 1. Obtención de Materia Prima 2. Selección de materiales 3. Comercialización y ventas 4. Utilización 5. Fin de vida útil Diseño común o tradicional (para los equipos electrónicos) - Se basan en el uso y no en el impacto - Encontramos a: ergonomía, funcionalidad Diseño Actualizado o Nuevo (para los equipos electrónicos) - Se hace basándose en 4: - Reciclar - Reparar - Durabilidad - Actualización “Si nosotros cumplimos con esos 4, podemos llamarle ECODISEÑO” ¿Qué es ECODISEÑO? Menos recursos + más rendimiento = menor impacto Acciones de mejora: 1. Diseño 2. Selección de materiales 3. Procesos alternativos 4. Transporte y uso 5. Fin de vida útil del producto Tiene 7 etapas de ECODISEÑO: Etapa 1: Preparación: - Equipo de trabajo: (6) marketing, director, etc - Selección  Factores motivantes que pueden ser internos (mejoran) y externos (presionan) Etapa 2: Aspectos ambientales Etapa 3: Ideas de Mejora son 4: 1. Niveles 2. Estrategias (LiDS) 3. Opciones 4. Evaluación y priorización Etapa 4: Conceptos Etapa 5: Diseño detallado Etapa 6: Plan de acción Etapa 7: Evaluación -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ACV: Análisis de Ciclo de Vida 1. ¿Qué es el ACV? Evalúa el impacto ambiental de un producto en todo su ciclo de vida. 2. Objetivos del ACV Son 4: Identificar impactos, reducirlos, apoyar decisiones y mejorar sostenibilidad. 3. Norma y etapas del ACV Norma: ISO 14040 Etapas: - Objetivo y alcance - Inventario - Impactos - Interpretación 4. Ventajas del ACV - Muestra todo el ciclo - Mejores decisiones - Más sostenible 5. Desventajas del ACV - Caros - Complejo - Requiere buenos datos 6. ¿Qué es el inventario? Lista de todo lo que entra y sale (materiales, energía, residuos) 7. ¿Qué es la unidad funcional? Medida para comparar productos. Ej: envase de 1 litro. 8. ¿Qué es la normalización? Comparar impactos con valores comunes. 9. ¿Qué es la ponderación? Dar más peso a los impactos más graves. 10. ¿Qué es la interpretación? Analizar resultados y dar recomendaciones.