El comercio de emisiones en la Unión Europea surge como una medida de la política de lucha contra el cambio climático que muchos países están emprendiendo, sobre todo en torno a Naciones Unidas y a raíz del Protocolo de Kyoto. Estas actuaciones son consecuencia de considerar el problema del cambio climático como un efecto no deseado de la actividad del hombre o, en términos más económicos, como un fallo de mercado en la forma de una externalidad negativa. La necesidad de afrontar este problema del cambio climático es tanto más importante por cuanto que los Gobiernos se proponen como objetivo último alcanzar el desarrollo sostenible, que abarca no sólo la perspectiva económica, sino también la medioambiental y la social. No obstante, se ha desarrollado un debate tanto en el terreno científico, como en el económico, sobre la magnitud y efectos del cambio climático que merece ser analizado.

La disminución de la calidad del aire debido a la contaminación atmosférica en zonas urbanas es producto de un conjunto de factores como la cantidad y calidad de los combustibles utilizados por los distintos procesos industriales, las actividades productivas y de población y por las condiciones meteorológicas (locales y globales) y fisiográficas que modifican la química atmosférica.La importancia del control de la contaminación atmosférica tiene que ver no sólo con los daños directos que causa a la salud del ser humano (enfermedades, hipersensibilidad), a la flora y la fauna (alteraciones foliares, reducción del crecimiento, pérdida de especies, etc.) o las alteraciones al medio ambiente (atenuación de la radiación solar, aumento de emisiones calóricas, cambios en la precipitación), sino también con los impactos negativos sobre la economía como resultado de las pérdidas derivadas de los efectos directos e indirectos, así como por los gastos relacionados con la aplicación de medidas para controlar dicha polución. La calidad del aire se determina en función del tipo y concentración de diferentes contaminantes gaseosos, aerosoles y materiales particulados presentes en la atmósfera.Inicialmente, el estudio presenta en su introducción, historia sobre la contaminación atmosférica en México, sobre los instrumentos regulatorios, acerca de contaminantes atmosféricos en México y programas para el mejoramiento de la calidad del aire, puntualizando sobre la contaminación atmosférica por Compuestos Orgánicos Volátiles. Posteriormente se presentan los tipos y fuentes de contaminantes atmosféricos, así como los métodos de control de emisiones de COVs. Dentro de éstos métodos de control se encuentran los métodos físicoquímicos como incineración u oxidación, oxidación térmica, oxidación catalítica, absorción, adsorción y condensación. Dentro de los métodos biológicos, la biofiltración hace parte el objeto de estudio del presente trabajo.¿Qué es la biofiltración? La biofiltración se define como todo proceso biológico utilizado para el control o tratamiento de compuestos volátiles orgánicos e inorgánicos presentes en la fase gaseosa. En la biofiltración, los microorganismos son los responsables de la degradación biológica de los contaminantes volátiles contenidos en corrientes de aire residual. Durante el proceso de biofiltración (ver figura), el aire contaminado pasa a través de los macroporos del material filtrante...

El problema de las emisiones y su efecto directo, el cambio climático que sufre el planeta, es de ámbito mundial, global, y en él interviene de manera directa el ser humano, como individuo y como sociedad. .En un sentido más detallado, los objetivos de esta tesis doctoral se centran en tres aspectos: - El primer aspecto, y de carácter más analista, es evaluar, a través de distintos escenarios posibles de futuro, la capacidad de los países más industrializados (y a la vez de los que más emisiones de carácter antropogénico de gases de efecto invernadero realizan) de reorientar estas tendencias de crecimiento, y conseguir el cumplimiento de los primeros acuerdos internacionales que se han realizado sobre este tema (Protocolo de Kyoto), teniendo en cuanta todos los mecanismos tecnológicos de mitigación que permitiría su cumplimiento. - El segundo aspecto tiene un carácter metodológico, y es el de comprobar que para los problemas de carácter global, en donde se encuentra más implicado el ser humano a través de su conducta, se pueden utilizar sencillos modelos reducidos multinivel, que con el soporte de herramientas informáticas de ayuda a la valoración integrada para la toma de decisiones, permitan simular las posibles evoluciones de dichos problemas; se comprueba efectivamente que los resultados, a pesar de su simplicidad extrema en comparación con los ?sofisticados? modelos complejos integrados, no se alejan de los de éstos, siendo de esta forma mucho más cognoscibles y explicables a los decidores correspondientes. - El tercer aspecto es una consecuencia del valor agregado de los dos anteriores, el cual consiste en la capacitación para incrementar efectivamente el conocimiento, la comprensión y la posibilidad de proponer políticas, como tales, para este caso de estudio: cumplimiento del Protocolo de Kyoto para los países pertenecientes al anexo B de dicho acuerdo (ver el documento del Protocolo de Kyoto, en la sección Gerencia y Empresa). La proposición de estas políticas es la conclusión última de esta tesis. Para este fin, se realiza un estudio minucioso de la evolución de las emisiones hasta el presente, así como sus relaciones con las tecnologías, la economía y la política, con el fin de poder conocer con el mayor detalle posible sus interrelaciones, para posteriormente poder parametrizarlas, y realizar un modelo multinivel, jerárquico, que permita realizar diferentes prospecciones de futuro según diferentes hipótesis (lo más realistas posibles)... Estos modelos seguirán las pautas marcadas por la Cumbre de Kyoto, así como las marcadas por las siguientes Convenciones sobre dicha materia, teniendo en cuenta las absorciones y el posible mercado de emisiones, y otros mecanismos de flexibilidad previstos por dichos tratados internacionales. Estos modelos se desarrollan centrándose en las relaciones dinámicas principales que existen entre la economía, la tecnología y las emisiones de gases de efecto invernadero, así como las políticas y su interrelación a través del tiempo. Por otra parte, se emplean los datos disponibles públicamente en los diferentes bancos de datos (IEA, ONU, FAO y diversos organismos internacionales), así como resultados de modelos complejos integrados, para parametrizar las variables de los modelos y aplicarlo a todas las regiones del mundo.Para el cálculo de las emisiones de CO2 se utilizan los criterios seguidos por el I.P.C.C. (International Panel Climate Change).

Debido a su crucial importancia para las actividades de gestión de la calidad del aire, a nivel urbano, regional y global, los inventarios de emisiones jugarán un papel de primera relevancia en las políticas ambientales que habrán de desarrollarse en diferentes niveles de gobierno mexicano. De igual manera, para diversos sectores de la economía, como la industria, los sectores energético y de transporte, e incluso para las actividades agropecuarias y de manejo de bosques y selvas, la integración de inventarios de emisiones se ha convertido en una necesidad para la gestión administrativa y la toma de decisiones. Los inventarios de emisiones continuarán aplicándose en diversos ejercicios de investigación científica y planeación ambiental, como lo es la modelación, el diseño de estrategias y programas de gestión de la calidad del aire, el análisis de tendencias, el cumplimiento de compromisos internacionales y la eventual comercialización de derechos de emisión y bonos de captura o reducción de emisiones, aplicaciones para las que se requerirán inventarios de emisiones de creciente calidad y mayor detalle, como sería por ejemplo, la especiación química y mejor cobertura temporal y espacial, control de calidad de los datos y accesibilidad de los datos. De igual manera, las innovaciones en metodologías de elaboración de inventarios y el uso de tecnologías de información para el manejo de datos, han hecho mas económico el manejo de los inventarios de emisiones y ponerlos al alcance de diversas autoridades de gobierno y de las distintas esferas gerencia les de la industria y la sociedad civil en general. Históricamente, los inventarios de emisiones han estado basados en estimaciones anuales de emisiones a nivel de cuencas urbanas o zonas metropolitanas, lo cual ha permitido que diversas ciudades del país puedan instrumentar sus correspondientes programas de gestión de la calidad del aire. Actualmente las zonas metropolitanas de la Ciudad de México, Guadalajara, Monterrey, Toluca, Tijuana, Ciudad Juárez, Mexicali y Salamanca cuentan con inventarios que permiten orientar las decisiones y programas orientados a mejorar la calidad del aire de estas ciudades. Con el tiempo, las aplicaciones de los inventarios de emisiones han superado las dimensiones exclusivas de las principales metrópolis, y abarcan ahora diferentes escalas espaciales, que van desde lo puntual o local, como en los inventarios de emisiones de sustancias tóxicas de establecimientos industriales, hasta lo planetario, como en el inventario nacional y mundial de gases de efecto invernadero. Los nuevos retos de la política ambiental y los avances de la investigación científica atmosférica, nos obligan ahora a procurar obtener y manejar datos cada vez más precisos y confiables sobre las emisiones de contaminantes. Este rango de aplicaciones incluye la identificación de fuentes de contaminantes primarios, así como de precursores de contaminantes secundarios, la especiación de emisiones en ambientes urbanos y de escala regional así como la definición espacial de los datos de emisiones para ejercicios de modelación de la calidad del aire. De igual forma, la gestión de la calidad atmosférica ha adquirido nuevas demandas a escala regional y semicontinental, como lo son la lluvia ácida, la neblina y el ozono troposférico; asimismo, a nivel global, se pueden mencionar la disminución de la capa de ozono y el cambio climático. En este contexto, la integración de inventarios de emisiones regionales y nacionales ha adquirido una mayor relevancia dada la necesidad del país para lograr instrumentar estrategias efectivas frente a esta gama de problemas y cumplir con compromisos internacionales. Así, resulta obvio que actualmente sea imprescindible la colaboración y el desarrollo de capacidades institucionales para el mantenimiento y actualización de inventarios de emisiones en los tres niveles de gobierno. Esta guía y la serie de publicaciones complementarias que el INE editará se insertan como parte del trabajo que México habrá de desarrollar para lograr mejores inventarios de emisiones que proporcionen fundamentos para renovar y mejorar nuestras estrategias de gestión ambiental en las principales ciudades del país, incluyendo el transporte regional de contaminantes y el cambio climático global.

La cal es el producto de la descomposición de la caliza a alta temperatura. Para ser clasificada como caliza, el mineral debe contener al menos un 50% de carbonato de calcio. Cuando contiene entre un 30 a 45% de magnesio, se le denomina dolomita o caliza dolomítica. La cal viva (CaO) se puede reaccionar (apagar) con agua para obtener entonces, cal apagada.Las etapas del proceso que se desarrollan en la elaboración de cal son: cribado, calcinación, molienda, clasificación granulométrica de CaO, envase y expedición, hidratación, clasificación granulométrica de cal apagada, envase y expedición de cal apagada. La etapa principal de la fabricación es la calcinación de la caliza que implica calentar la caliza por encima de los 800ºC para favorecer la descarbonatación y, mantener la cal a elevada temperatura (generalmente en el rango 1200 a 1300ºC) el tiempo necesario para ajustar su reactividad. La calcinación se puede llevar a cabo en diferentes tipos de hornos dependiendo de las propiedades del mineral como son la resistencia antes y después de la calcinación, generación de polvo y la calidad de producto final deseada.Dentro de los principales contaminantes que se generan en el proceso de producción de cal a nivel industrial se encuentran: monóxido de carbono, dióxido de carbono, carbonos orgánicos volátiles diferentes del metano, NOx, SOx, arsénico, cadmio, cromo, cobre, mercurio, níquel, plomo, zinc y cada uno de los compuestos de estos elementos; además, benceno, hidrocarburos aromáticos policíclicos, cloro y compuestos inorgánicos, flúor y compuestos inorgánicos, PM-10, entre otros.El Capítulo 4 de la guía trata de la evaluación de las emisiones a partir de la metodología medida/cálculo/estimación.La evaluación de las emisiones tiene como prioridad la utilización de las medidas que las instalaciones de fabricación de lana de roca hayan podido realizar (preferentemente las realizadas por una OCA), y siempre y cuando sean representativas de las condiciones habituales de operación del proceso. Según los autores, el cálculo de las emisiones podrá ser realizado mediante la utilización de balances de masa, factores de emisión u otros métodos de cálculo contrastados.Se recomienda la utilización de balances de materia para la evaluación de las emisiones de aquellos contaminantes para los que se disponga de información en cuanto a entradas y salidas del proceso o etapa de proceso, como por ejemplo: dióxido de carbono, dióxido de azufre y compuestos orgánicos volátiles diferentes del metano. Los factores de emisión son relaciones que expresan la cantidad emitida de una sustancia por tonelada de producto o de materia prima, unidad de combustible consumido, etc.

Los procesos incluidos en el ámbito de aplicación de la Ley IPCC para el sector agroalimentario-ganadero, se puede englobar dentro de las siguientes categorías: mataderos, procesado de carne, enlatado de pescado, procesado del aceite vegetal, procesado de la leche, fabricación de quesos y fabricación de helados, instalaciones de rendering (seberías) y granjas de gallinas ponedoras. Según los autores, hay que tener en cuenta que en el sector agroalimentario-ganadero hay empresas que tienen instalaciones auxiliares como calderas cuyas emisiones deberán ser también notificadas.Los procesos incluidos en el ámbito de aplicación de la Ley IPCC para el sector agroalimentario-ganadero, se pueden englobar dentro de las siguientes categorías: mataderos, procesado de carne, enlatado de pescado, procesado del aceite vegetal, procesado de la leche, fabricación de quesos y fabricación de helados, instalaciones de rendering (seberías), granjas de gallinas ponedoras. Hay que tener en cuenta que en el sector agroalimentario-ganadero hay empresas que tienen instalaciones auxiliares como calderas cuyas emisiones deberán ser también notificadas, por lo que en esta guía se incluye un apartado en el que se describen la forma de calcular dichas emisiones. La Guía, entonces, describe muy detalladamente cada unos de los procesos anteriormente mencionados, incluyendo diagramas de flujo donde incluye cada una de las operaciones unitarias llevadas a cabo.

El cemento más ampliamente usado en la actualidad en la construcción de hormigón es el cemento Portland. Durante el proceso de fabricación pueden diferenciarse tres etapas básicas: primero, obtención y preparación de materias primas (caliza, marga, arcilla) que son finamente divididas para obtener crudo. Segundo, la cocción de crudo en un horno rotatorio hasta temperaturas de 1450ºC (2000ºC de temperatura de llama) para la obtención de un producto semielaborado denominado clínker. Y tercero, una molienda conjunta del clínker con otros componentes (cenizas volantes, escoria, puzolana, yeso) para obtener el cemento. La química básica del proceso de fabricación del cemento empieza con la descomposición del carbonato de calcio a unos 900ºC produciendo cal viva y liberando dióxido de carbono, este proceso se conoce como calcinación o descarbonatación. Sigue luego el proceso de clinkerización, en el que el CaO reacciona a alta temperatura (normalmente 1400 a 1500ºC) con sílice, alúmina y óxido de hierro para formar silicatos, aluminatos y ferritos de calcio que componen el clínker. El clínker se muele conjuntamente con yeso y otras adiciones para producir el cemento. Dentro de las principales emisiones a la atmósfera de una industria típica productora de cemento se encuentran las siguientes sustancias: CO, CO2, COVDM, NOx, SOx, arsénico y compuestos de arsénico, cadmio y compuestos de cadmio, cromo y compuestos de cromo, benceno, hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH), PM-10, entre otros. Los principales contaminantes emitidos a la atmósfera durante la producción de cemento son: - Partículas, (polvo), provenientes de las operaciones de almacenamiento, transporte y manipulación de los materiales pulverulentos presentes en la fábrica (fuentes dispersas o difusas), y de los filtros de captación de polvo (fuentes localizadas o puntuales). - CO2 de los gases de combustión y descarbonatación de las materias primas. - Gases de combustión como óxidos de nitrógeno y de azufre. Además de estos, y en función del tipo de materia prima, combustible utilizado en el horno y condiciones de operación, se pueden emitir compuestos como metales, compuestos orgánicos volátiles, monóxido de carbono, compuestos de cloro y flúor. El principal foco de emisión a la atmósfera es la chimenea del horno de clínker. Estas emisiones están asociadas a las reacciones físicas y químicas de las materias primas procesadas y de los combustibles empleados para la cocción, siendo diversas las variables que afectan al régimen de emisión. Dentro de estas variables, destacan entre otras, las propiedades de las materias primas (humedad, contenido en compuestos orgánicos y azufre, dificultad de cocción, resistividad, etc.) y la tipología del sistema de horno empleada (vías húmeda, semihúmeda, semiseca y seca). La evaluación de las emisiones tiene como prioridad la utilización de las medidas que las instalaciones de fabricación de cemento hayan podido realizar y, siempre y cuando sean representativas de las condiciones habituales de operación y proceso. En ausencia de medidas (o cuando estas no sean representativas), se recurre a la evaluación de las emisiones a partir de emisión, es decir, cálculo. El cálculo de las emisiones podrá ser realizado mediante la utilización de balances de masa, factores de emisión u otros métodos de cálculo contrastados. Los autores recomiendan la utilización de balances de materia para la evaluación de las emisiones de aquellos contaminantes para los que se disponga de información en cuanto a entradas y salidas del proceso o etapa de proceso, como por ejemplo dióxido de carbono, dióxido de azufre y COVDM. Por ejemplo, las emisiones de hidrocarburos aromáticos policíclicos dependen en gran medida del tipo de combustible, materias primas y de las condiciones de combustión, hecho que se refleja en la variabilidad de los factores de emisión. Para el benceno, las emisiones dependen de la materia prima y principalmente del tipo de combustible, hecho que se refleja en la variabilidad de los factores de emisión.

El Capítulo 1 trata acerca de la legislación del IPCC sobre el impacto que tienen las industrias siderúrgicas sobre el medio ambiente; también presenta la Evaluación de Emisiones a partir de diferentes metodologías: medida/cálculo/estimación. El Capítulo 2 presenta la descripción del proceso productivo, sobre todo lo que tiene que ver con la fusión en horno de arco eléctrico (HEA) y el Afino, junto con la Metalurgia Secundaria. Se enumeran también las operaciones básicas de la producción del acero: almacenamiento y producción de materias primas, carga al horno, fusión en HEA y afino, desescoriado y colado del acero, tratamiento de la escoria, tratamiento en horno cuchara (esto se hace para ajustar la calidad), colada continua o colada en lingoteras y otros procesos en nave de acería (calentamiento de cucharas, calentamiento de artesas, calentamiento de lingoteras, granallado de lingoteras). El Capítulo 3 habla sobre la identificación de los contaminantes. Aquí, los autores los clasifican como emisiones primarias o humos primarios a aquellas que son directamente captadas del Horno de fusión (HEA) o de procesos de metalurgia secundaria. Las emisiones secundarias o humos secundarios corresponden a aquellas confinadas durante la operación y que son difíciles de controlar. Dentro de las emisiones provenientes del HEA, se presentan CO, CO2, PM-10, HF, HCl, Hg, Cr, Pb, Zn, Cd, Cu, As, NOx, SOx, entre otros. En el Capítulo 4 se muestra paso a paso cómo es que se evalúan las emisiones a partir de la medición de éstas, o bien mediante cálculo y/o estimación. Entonces, se presenta la metodología para estimar emisiones de PM-10 y metales pesados, HF, HCl, HAP, SOx, NOx, CO, COVDM y CO2. El Capítulo 5 muestra los factores de emisión de instalaciones auxiliares en procesos de combustión. Y por ultimo, el Capítulo 6 presenta el ejemplo práctico, que es muy interesante. Invitamos a los lectores a seguir los cálculos paso a paso ya que es muy didáctico.

Este trabajo intenta mostrar al lector los errores en los cuales, según él, se fundamentó el tan sonado Protocolo de Kyoto. De todos los nuevos estudios publicados que podrían tener un impacto duradero sobre la ciencia climática fue publicado el 28 de octubre pasado, en el prestigioso medio científico británico, Energy and Environment, un texto que explica la manera en uno de los pilares fundamentales del Protocolo de Kyoto está basado en cálculos errados, datos incorrectos y una elección sesgada y arbitraria de registros del clima.

El artículo se encuentra alojado en el portal del Duke Center for Environmental Solutions de la Duke University (Durham, NC, Estados Unidos). Definir una meta a largo plazo para la política de cambio de clima permanece como un reto internacional. El artículo 2 de la Convención Marco sobre Cambio Climático de las Naciones Unidas define el objetivo a largo plazo de ese acuerdo como la estabilización de las concentraciones de gas de invernadero a un nivel que evite ?interferencia antropogénica peligrosa? con el sistema climático. ?Interferencia peligrosa? puede percibirse desde varios puntos de vista, y la opción involucrará una mezcla de consideraciones científicas, económicas, políticas, éticas y culturales, entre otras. Adicionalmente, los enlaces entre emisiones concentraciones de gases de invernadero, cambio climático y sus impactos son inciertos; además, lo que puede ser considerado como peligroso puede cambiar con el tiempo. En este artículo, se proponen varias interpretaciones plausibles de las interferencias peligrosas en términos de resultados ambientales particulares, y se examina la consistencia entre el Protocolo de Kyoto y los cambios de emisiones en el tiempo que se evitarían esos resultados. Aunque los límites de emisiones requeridos por el Protocolo de Kyoto reducirían el calentamiento solo marginalmente, se muestra en el artículo que el acuerdo proporciona un primer paso que puede ser necesario para evitar las interferencias peligrosas.