Modelación de dispersión de material particulado menor a 10 micras (pm10), para la evaluación de la calidad del aire en una mina de carbón a cielo abierto: caso de estudio mina caypa (guajira).

Abstract

En el desarrollo del estudio para conocer el área de dispersión de PM10 por modelación con el software AERMOD View 8.9, se realizó teniendo en cuenta dos escenarios, un escenario de operación con medidas de mitigación y otro sin medidas de mitigación. Se realizó la identificación y caracterización de fuentes de emisión de material particulado PM10. Teniendo en cuenta la importancia del nivel de detalle en la información topográfica en el modelo, se realiza un geoprocesamiento de la herramienta ArcGis 10.3 y Surfer 15.2, para la integración de información local (curvas de nivel 1m mina Caypa), y a escala del dominio, con lo cual se mejora en detalle el modelo digital de terreno. Lo anterior mostró que las comunidades asentadas en la zona suroccidente cercanas al municipio de Barrancas pueden ser más susceptibles de riesgos por inmisión de PM10, de otra parte las comunidades ubicadas en el sector occidental respecto a la mina (Hato Nuevo y comunidades) pueden verse más favorecidas en cuanto a la dinámica de la dispersión de pluma. En cuanto a los resultados, se pudo establecer que las operaciones sin medidas de mitigación pueden incrementar las concentraciones promedio de la zona en un 190 % para un periodo de 24 horas y 111 % para periodo anual, de igual manera con el establecimiento del área de influencia directa bajo los rangos máximos permisibles de concentración de la Organización mundial de la salud (OMS), se evidencio que las operaciones bajo medidas de mitigación no representan riesgos a la salud local, y reducen el área de influencia en un 91 y 90% para 24 horas y anual respectivamente. De otra parte, en el escenario sin medidas de mitigación el área de influencia alcanza las áreas indígenas de Trupiograncho y Provincial. Lo cual, define la importancia y relevancia con miras del mejoramiento de calidad de aire para las comunidades cercanas.

In the development of the study to determine the PM10 dispersion area by modeling with the AERMOD View 8.9 software, two scenarios were considered, one operating scenario with mitigation measures and the other without mitigation measures. The sources of PM10 particulate matter emissions were identified and characterized. Taking into account the importance of the level of detail in the topographic information in the model, a geoprocessing of the ArcGis 10.3 and Surfer 15.2 tool was performed to integrate local information (contour lines 1m Caypa mine), and at the scale of the domain, thus improving the detail of the digital terrain model. The above showed that the communities located in the southwestern area near the municipality of Barrancas may be more susceptible to risks due to PM10 immission, on the other hand, the communities located in the western sector with respect to the mine (Hato Nuevo and communities) may be more favored in terms of the dynamics of plume dispersion. As for the results, it was established that operations without mitigation measures can increase the average concentrations in the area by 190% for a 24-hour period and 111% for an annual period. Similarly, with the establishment of the area of direct influence under the maximum permissible concentration ranges of the World Health Organization (WHO), it was shown that operations under mitigation measures do not pose risks to local health, and reduce the area of influence by 91% and 90% for 24 hours and annually, respectively. On the other hand, in the scenario without mitigation measures, the area of influence reaches the indigenous areas of Trupiograncho and Provincial. This defines the importance and relevance with a view to improving air quality for nearby communities.