Contaminación del aire en el Gran Concepción:

Desafíos para las zonas urbanas del Centro- Sur de Chile

Jorge Jiménez del Rio, Ph.D.Facultad de Ingeniería

Universidad de Concepción

9 de junio de 2017

http://alertas.mma.gob.cl/chillan-y-chillan-viejo/

La contaminación del aire en las zonas urbanas

Efecto de absorción y dispersión de luz por las partículas de humo..

Niebla con olor a humo..

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

26-Mar 5-Apr 15-Apr 25-Apr 5-May 15-May 25-May 4-Jun

TEM °c 2015

TEM °c 2016

TEM °c 2017

TEMPERATURA DESDE 01 DE ABRIL DE 2017

Temp

(oC)

Fuente: Seremi MMA Biobío

Tendencias en la temperatura promedio en Chillán

Perfil mensual de MP10 en Chillán

Problemas de calidad del aire en Chillán y Chillán Viejo

Ciclo diario de MP10 en Chillán

Fuente: IIT-UdeC 2014

Problemas ambientales en la Región del Biobío

Fuente: EULA-UdeC 2016 PER

Aporte de MP2,5 por combustión residencial de leña a dentro de la ciudad de LosÁngeles.

Aporte promedio anual de la combustión residencial de leña a los niveles ambientales de MP2,5 en la ciudad de Los Ángeles.

Fuente: IIT-UdeC 2016

Concepción metropolitano

D.S. N°41/2006: Declara Zona latente por Material Particulado Respirable MP10 a las Comunas de Lota, Coronel, San Pedro de la Paz, Hualqui, Chiguayante, Concepción, Hualpén, Talcahuano, Penco y Tomé.

D.S. N°15/2015. Declara Zona Saturada por Material Particulado Fino Respirable MP2,5 como concentración diaria, a las comunas de Lota, Coronel, San Pedro de la Paz, Hualqui, Chiguayante, Concepción, Penco, Tomé, Hualpén y Talcahuano

Bajo este principio, si se emiten contaminantes

dentro de la cuenca atmosférica, esta

contaminación se dispersaría dentro de la

cuenca.

Rioseco, G., Mardones, C., Jiménez, J. 2015 Revista de Análisis Económico, Vol. 30: 79-96

Concepción metropolitano - cuenca atmosférica

Calidad del aire en el Concepción Metropolitano

Percentil 98 del promedio diario de material particulado respirable (MP10) en Concepción

Norma Diaria MP10 Percentil 98 Gran Concepción

0

30

60

90

120

150

180

210

Indura

JUNJI

Inpesc

a

Bocato

ma

Liberta

d

San V

icente

San P

edro

Coronel N

orte

Coronel S

urFP

C

Penco

Con

cent

raci

ón, µ

g/m

3

2006

2007

2008

Límite de saturación

Límite de latencia

Fuente: Ministerio del Medio Ambiente

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12

mes

Co

nce

ntr

acio

n d

iari

a M

P2,5

(μ

g/m

3)

2013

2014

Calidad del aire en el Concepción Metropolitano

Límite norma

Promedio diario material particulado fino (MP2,5) en Concepción

Fuente: Elaboración propia en base a SINCA

Fuente: SICAM 2015

Proporción de material particulado fino (MP2,5) en el material particulado respirable (MP10)

Ventilación en el Concepción Metropolitano

Fuente: SICAM 2015

Fuente: SICAM 2015

Perfil de temperatura estacional

Ciclo diario de velocidad del viento

Evolución temporal perfil vertical de MP2,5

Valle Nonguén, Concepción

Consecuencias de los problemas de calidad de aire en las zonas urbanas del Centro –Sur el país

- Incumpliendo de las normas de calidad primarias de aire

MP10, MP2.5 (material particulado)

-Daño en la salud de la población-Sustancias irritantes-Sustancias tóxicas

HAPs Carcinogenicidad Genotoxicidad Mutagenicidad

Fenantreno I L +

Antraceno N N -

Pireno N L +

Benzofluorenos I I ?

Benzo(a)antraceno S S +

Benzo(e)pireno I L +

Benzo(a)pireno S S +

Dibenzo(a)antraceno S S +

Benzo(ghi)perileno I I +

Dibenzopirenos S I +

(S = suficiente; I= insuficiente; N= no carcinogénico; L= limitados.)Mutagenicidad (test de ames): + (positivo); - (negativo); ? (inconcluso)

Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (HAPs)

Concentración de HAPs en el aire de zonas urbanas del país

Jimenez, J., Farias, O., Quiróz, R., Yañez, J. (2017)

Emisiones de MP en el Concepción Metropolitano

Fuente: SICAM 2015

Emisiones MP2,5 : 6.344 ton/año

Fuente: SICAM 2015

Emisiones MP10 : 9.894 ton/año

Matriz energética – Región del Biobío – año 2014

Fuente: EULA-UdeC 2016 PER

26%54%

19% 100%

Fuente: Informe Estado del Medio Ambiente, 2011

MP2,5 Material Particulado fino

Matriz Energética Residencial - Talca

20.8%

43.0%

36.2%0.0%

Electricidad Leña Derivados Petróleo GN

24.951 MJ/año

Matriz Energética Residencial - Chillán

1.1%20.8%

64.7%

13.4%

Electricidad Leña Derivados Petróleo GN

42.950 MJ/año

Matriz Energética Residencial - Temuco

15.6%

68.9%

15.5%0.0%

Electricidad Leña Derivados Petróleo GN

49.435 MJ/año

Talca 2015

0

25

50

75

100

125

150

Januar

y

Febru

ary

Mar

chApril

May

June

July

August

Septe

mber

October

Novem

ber

Decem

ber

mes

MP2

,5 (

µg/

m3)

Límite norma

Chillán 2015

0

25

50

75

100

125

150

Januar

y

Febru

ary

Mar

chApril

May

June

July

August

Septe

mber

October

Novem

ber

Decem

ber

mes

MP2

,5 (

µg/

m3)

Límite norma

Temuco 2015

0

25

50

75

100

125

150

Januar

y

Febru

ary

Mar

chApril

May

June

July

August

Septe

mber

October

Novem

ber

Decem

ber

mes

MP2

,5 (

µg/

m3)

Límite norma

Fuente: CASEN y SINCA del MMA

Matriz Energética Residencial - Coyhaique

0.0%5.2%

92.2%

2.5%

Electricidad Leña Derivados Petróleo GN

174.919 MJ/año

Coyhaique 2015

0

25

50

75

100

125

150

Januar

y

Febru

ary

Mar

chApril

May

June

July

August

Septe

mber

October

Novem

ber

Decem

ber

mes

MP2

,5 (

µg/

m3)

Límite norma

Punta Arenas 2015

0

25

50

75

100

125

150

Januar

y

Febru

ary

Mar

chApril

May

June

July

August

Septe

mber

October

Novem

ber

Decem

ber

mes

MP2

,5 (

µg/

m3)

Límite norma

Osorno 2015

0

25

50

75

100

125

150

Januar

y

Febru

ary

Mar

chApril

May

June

July

August

Septe

mber

October

Novem

ber

Decem

ber

mes

MP2

,5 (

µg/

m3)

Límite norma

Matriz Energética Residencial - Osorno

6.7%

82.8%

10.5% 0.0%

Electricidad Leña Derivados Petróleo GN

85.101 MJ/año

Matriz Energética Residencial - Punta Arenas

94.8%

0.1%0.5% 4.6%

Electricidad Leña Derivados Petróleo GN

147.903 MJ/año Fuente: CASEN y SINCA del MMA

Fuente: Segunda Encuesta Nacional de Medio Ambiente

¿Cuál es el principal problema ambiental que lo afecta a usted?

Estuvimos en la última posición en el ranking!!

Fuente: http://www.oecdbetterlifeindex.org/es/topics/environment-es/

The Environmental Kuznets Curve. Adaptado de Kahn (2006)

Kahn, M.E. 2006 Green Cities.

La contaminación vs el desarrollo económico...

Fuente: http://www.radiouniversal.cl/2015/aumentan-consultas-por-enfermedades-respiratorias-en-ninos-y-adultos-mayores/

Fuente: http://www.soychile.cl/Chillan/Sociedad/2017/01/27/443528/Chillan-se-encuentra-bajo-Emergencia-Ambiental.aspx

(millones pesos/ton-año) (miles pesos/hogar-año)

Beneficio marginal reducción MP2,5

Beneficio recambio de leña en una vivienda

Comuna MM$/ton-año M$/hogar-año

Concepción 22,17 295,86

Coronel 5,46 106,79

Chiguayante 11,36 154,89

San Pedro de la Paz 4,08 39,43

Los Ángeles 9,75 373,72

Beneficios en salud generados por la reducción de emisiones de material

particulado por la combustión de leña

Costo- beneficio de implementar una red de gas natural en ciudades con consumo intensivo de leña

Fuente: EULA- UdeC 2015

Los indicadores de sustentabilidad energética son importantes para evaluar las

condiciones de desarrollo de una zona geográfica considerando las dimensiones

económicas, sociales y ambientales.

• Dimensión económica– La participación de la importación de la oferta energética (Dependencia)– El aporte de las exportaciones energéticas en el PIB (Económico y geopolítico)– La intensidad energética en el PIB (Eficiencia energética)

• Dimensión social– Cobertura de servicios energéticos como la electricidad (acceso)– Consumo de energía útil en los hogares (confort térmico, calidad de vida)– % del ingreso familiar destinado a adquirir servicios energéticos (costo de la

energía)

• Dimensión ambiental– Explotación de los recursos propios fósiles y leña (reservas, presión sobre

recursos naturales)– Contaminación asociada a la producción y uso de la energía (calidad del aire)– Emisiones CO2 del sistema energético (protección del clima)

Indicadores de desarrollo Energético Sustentable

Participación de los biocombustibles en la matriz energética residencial

Canadá

Fuente: Banco Interamericano de Desarrollo

Suecia

Alemania

Menor participación de la biomasa en lamatriz energética residencial de los paísesOCDE

Biocombustibles

•Biomasa (verde)•Electricidad (amarillo)•Gas natural (amarillo)•Derivados de petróleo (plomo)

Chile

Experiencia internacional

Como recuperar la calidad del aire en las ciudades del sur

- Fiscalizar la leña (leña seca)

- Recambios de equipos a leña

- Mejorar el envolvente térmico de las viviendas

- Educación ambiental

- Sustituir leña por energéticos limpios

- Implementar sistemas de calefacción comunitarios

- Aprovechamiento de energías residuales para calefacción

- Construcciones pasivas

Principales medidas incluidas en los PDA

V 2.0 Bajar la participación de la leña en las zonas urbanas (mayor impacto)

Contaminación del aire en el Gran Concepción:

Desafíos para las zonas urbanas del Centro- Sur de Chile

Jorge Jiménez del Rio, Ph.D.Facultad de Ingeniería

Universidad de Concepción

9 de junio de 2017