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“ACTUALIZACIÓN DEL INVENTARIO DE EMISIONES DE CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS EN LA REGIÓN METROPOLITANA 2005” Escenario 2010

INFORME : RESUMEN EJECUTIVO FECHA : 31 DE AGOSTO DE 2007

COMISIÓN NACIONAL DEL MEDIO AMBIENTE REGIÓN METROPOLITANA

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1. Tipo Informe Informe técnico, Resumen Ejecutivo. 3. Título del Proyecto “Actualización del Inventario de Emisiones de Contaminantes Atmosféricos en la Región Metropolitana” 5. Autor (es) Jefe de Proyecto: Jaime Escobar M. Equipo de Trabajo: - Cecilia Fernald (experta en mediciones) - Juan Carlos Bordones (experto en inventarios) - Héctor Jorquera (experto en modelación) - Claudia Pfeng (experta inv. emisiones de ftes. móviles y areales) - Bernardo Bollmann (experto en emisiones vehiculares) - Nancy Maragaño (especialista en mediciones, Ayron) - Rainer Schmitz (asesor modelación y validación) - Pia Daroch (experta MODEM/SAIE) - Julio Castro (experto modelos meteorológicos) - Alvaro Espejo (ayudante modelación) - Rodrigo Palacios (ayudante inventarios) - Marcelo Ubilla (ayudante inventarios) - Marco Miranda (programador 1) - Hugo García (programador 2) 6. Nombre y Dirección de la Organización Investigadora DICTUC; Pontificia Universidad Católica de Chile Vicuña Mackenna Nº 4860, Casilla 306 – Correo 22, Macul – Santiago, www.solucionesambientales.cl 8. Antecedentes de la Institución Mandante Nombre :Comisión Nacional del Medio Ambiente Región Metropolitana Dirección: Moneda 970 Piso 12, Santiago RUT: 72443600-5 Teléfono: 56-2-6713052

2. Cuerpo del Informe 23 hojas (incluye portada) 4. Fecha Informe 31/08/2007 6. Contrato S/N del 22/08/2006

7. Período de Investigación 22/08/2006 al 31/08/2007

9. Contraparte Técnica Responsables: Marcelo Fernández Claudia Blanco Contrapartes Técnicas: Cecilia Barrios Carmen Contreras Jaime Román Nancy Manríquez Roberto Condori Pablo Salgado Claudio Bonacic Carlos González Rubén Triviño Roberto Martínez Iván Jaques José L. Alvarez Organismos Responsables: -Comisión Nacional de Medio Ambiente, Región Metropolitana de Santiago -Comisión Nacional de Medio Ambiente -Secretaría Regional Ministerial de Salud, Región Metrop. -Transantiago -Subsecretaría de Transportes -Secretaría Interministerial de Planificación de Transporte

10. Resumen El presente Informe, corresponde al Resumen Ejecutivo del Informe Final del Estudio: “ACTUALIZACIÓN DEL INVENTARIO DE EMISIONES DE CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS EN LA REGIÓN METROPOLITANA”, Escenario 2010, celebrado entre Comisión Nacional del Medio Ambiente Región Metropolitana y DICTUC S.A.

Sr. Jaime Escobar Melero Jefe de Proyecto

Sr. Jaime Retamal Pinto Gerente General

Nota: “La información contenida en el presente informe no podrá ser reproducida total o parcialmente, para fines publicitarios, sin la autorización previa y por escrito de Dictuc S.A.”

2 Vicuña Mackenna 4860, Macul, Santiago – Chile / Fono: (56-2) 354 5967 / Fax: (56-2) 686 5803 / www.dictuc.cl, www.solucionesambientales.cl

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TABLA DE CONTENIDOS 1

RESUMEN EJECUTIVO............................................................................................................................ 4 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.5.1 1.5.2

OBJETIVOS ......................................................................................................................................... 4 METODOLOGIA ................................................................................................................................. 5 FUENTES CONTAMINANTES CONSIDERADAS........................................................................... 6 MEDIDAS CONSIDERADAS PARA LA GENERACION DEL INVENTARIO ............................. 10 RESULTADOS................................................................................................................................... 12 INVENTARIO 2010 PROYECTADO DE DISEÑO ANUAL........................................................... 14 COMPARACIÓN INVENTARIO 2005 REAL Y 2010 PROYECTADO .......................................... 17

3 Vicuña Mackenna 4860, Macul, Santiago – Chile / Fono: (56-2) 354 5967 / Fax: (56-2) 686 5803 / www.dictuc.cl, www.solucionesambientales.cl

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1 RESUMEN EJECUTIVO En el presente informe se entregan los resultados del inventario de emisiones atmosféricas para la Región Metropolitana correspondientes al año 2010, el cual fue generado en el estudio: “ACTUALIZACIÓN DEL INVENTARIO DE EMISIONES DE CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS EN LA REGIÓN METROPOLITANA”, desarrollado por el Área de Soluciones Ambientales de DICTUC S.A. para CONAMA RM. 1.1

OBJETIVOS

Desarrollo de un inventario 2010 proyectado a partir de los resultados obtenidos para el inventario 2005, que considere las medidas actualmente definidas, así como el crecimiento normal de las actividades en la Región Metropolitana. A partir de este inventario proyectado, conocer el aporte de las distintas fuentes contaminantes, tanto de origen natural como provenientes de la actividad humana (fuentes antropogénicas), responsables de la emisión de los principales contaminantes regulados en el Plan de Prevención y Descontaminación de la Región Metropolitana PPDA que afectan a la salud de la población (contaminantes con normas de calidad del aire y sus precursores): MP10, MP2.5, CO, NOx, SO2, COV y NH3. El escenario 2010 Proyectado considera las emisiones de las fuentes proyectadas al año 2010, incluyendo la implementación de las medidas del PPDA1 vigentes para el año 2010, y considera Transantiago funcionando en régimen. En el caso de las fuentes correspondientes al sector industrial, además de las medidas vigentes en el PPDA, se incorporan proyectos aprobados por el SEIA y otras normativas no incluidas en PPDA vigentes al 31 de Diciembre del 2005. Como el objetivo es comparar el escenario 2005 real con una proyeccion que incluya las medidas antes mencionadas, no se suponen cambios en la composición de la matriz energética del sector industrial. El inventario 2010 entrega el aporte de las fuentes emisoras para un período anual. Por otra parte, el inventario desarrollado en este Estudio para el escenario 2010, al igual que para el escenario 2005, posee una estructura detallada de clasificación e identificación de las fuentes, considerando la distribución en el tiempo y en el espacio de las emisiones atmosféricas. Con estos atributos, es posible la validación de los resultados mediante el uso de modelos de calidad del aire en conjunto con los monitoreos de calidad del aire de la Red MACAM.

1

PPDA publicado el 29 de enero de 2004

4 Vicuña Mackenna 4860, Macul, Santiago – Chile / Fono: (56-2) 354 5967 / Fax: (56-2) 686 5803 / www.dictuc.cl, www.solucionesambientales.cl

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1.2

METODOLOGIA

DICTUC S.A. ha adaptado para el desarrollo de los inventarios de emisiones la metodología seguida principalmente por Estados Unidos y México en sus programas de inventarios de emisiones (ver Figura 1), el cual considera la aplicación de medidas de aseguramiento y control de calidad (AC/CC) en cada uno de los pasos requeridos para su desarrollo, caracterizado por un ordenamiento lógico de las actividades, de manera de obtener resultados comparables a los estándares internacionales. Siguiendo esta metodología, las características del inventario están determinadas por los propósitos del mismo: desde una aplicación sencilla tal como calcular las emisiones de una fuente puntual con el objeto de evaluar un punto de máximo impacto, a la determinación de un área de influencia ambiental de un proyecto como TRANSANTIAGO (en el marco de una evaluación ambiental estratégica), hasta una aplicación de mayor escala como calcular un inventario Regional requerido para un Plan de Descontaminación (caso actual). De esta manera, según su uso, se diferenciarán las características del inventario construido en cuanto a la identificación de las fuentes contaminantes, así como la distribución espacial, temporal y detalle químico de las emisiones que se consideren.

Identificar el propósito del Inventario

Definir las características del Inventario de Emisiones

Tipo de Contaminante

Tipo de Fuentes

Año Base

Características Características de Espaciales Tiempo

Determinar las Fuentes de Datos

Recopilar datos relacionados con las emisiones AC

Resolución de Especies

Aseguramiento de calidad

Manejo de Datos

Proyecciones

Estimación de la Incertidumbre

Seleccionar las técnicas y métodos

Recopilar datos de actividad

Calcular las Estimaciones de emisión

AC

AC

Realizar el modelo necesario para el inventarioAC Evaluar la racionalidad e Incertidumbre de los resultados Almacenar los datos Documentar los Resultados

Figura 1: Enfoque metodológico adoptado por DICTUC S.A. en programas de inventario de emisiones

5 Vicuña Mackenna 4860, Macul, Santiago – Chile / Fono: (56-2) 354 5967 / Fax: (56-2) 686 5803 / www.dictuc.cl, www.solucionesambientales.cl

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Esta estructura detallada también considera: a) la modelación como herramienta básica para la evaluación de la calidad de un inventario, así como la documentación de los inventarios para que estén completamente fundamentados, y b) el uso de modelos dinámicos para realizar los cálculos de emisiones de manera que permitan el uso de metodologías estructuradas y por tanto reproducibles (modelos de emisiones SAIE2 y MODEM3 en el caso de CONAMA R.M.). 1.3

FUENTES CONTAMINANTES CONSIDERADAS

Los inventarios de emisiones incluyen tanto a las fuentes naturales como las actividades antropogénicas que provocan emisiones de contaminantes a la atmósfera, lo cual da como resultado una gran variedad de tipos de fuentes, las cuales deben ser agrupadas según su naturaleza en una estructura que facilite su manejo y estudio. CONAMA R.M a lo largo del desarrollo de sus inventarios de emisiones ha adoptado la estructura que se presenta en la Figura 2. En términos generales en esta estructura nos encontramos con los siguientes grupos de fuentes:

SAIE

ESTACIONARIAS ESTACIONARIAS

MÓVILES MÓVILES

ENEN RUTA RUTA

DE AREA DE AREA

PUNTUALES PUNTUALES

Residencial Residencial Comercial Comercial Otras Biogénicas Quemas Incendios Forestales

Combustión Procesos Procesos Evaporativas Evaporativas

Buses Camiones Camiones V. Particulares Vehículos Particulares V. Comerciales Vehículos Comerciales Taxis Taxis Motocicletas Motocicletas

FUERA DEDE RUTA FUERA RUTA Aeropuertos Máq. Agrícolas Maquinaria Agrícola Máq. Construcción Maquinaria Construcción Puertos Puertos Depósitos y terminales Transporte ferroviario

FUENTES FUGITIVAS . CONSTRUCCIÓN Y DEMOLICIÓN Edificios Caminos

POLVO RESUSPENDIDO

SISTEMA DE AD MINISTR ACIÓN DE INVENTARIOS DE EMISIONES DE L A REGIÓN METROPOLITANA

Calles pavimentadas Calles sin pavimentar

Figura 2: Estructura de fuentes consideradas en el Sistema de Administración de Inventarios de Emisiones (SAIE) de CONAMA R.M.

o Fuentes Estacionarias: Corresponden a las emisiones provocadas por fuentes que se encuentran en un lugar fijo y se subdividen en: a) fuentes fijas puntuales, en aquellos casos en que la fuente es identificada individualmente en el inventario, tal como una caldera o un horno industrial, o b) como fuente 2 3

Sistema de Administración de Inventarios de Emisiones. Modelo de Emisiones Vehiculares.

6 Vicuña Mackenna 4860, Macul, Santiago – Chile / Fono: (56-2) 354 5967 / Fax: (56-2) 686 5803 / www.dictuc.cl, www.solucionesambientales.cl

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estacionaria de área, cuando la fuente tiene una localización fija, pero son demasiado numerosas y dispersas para ser incluidas de manera eficiente dentro de un inventario de fuentes puntuales. A continuación se detallan estos dos tipos de fuentes estacionarias. Estacionarias Puntuales: A este grupo pertenecen las emisiones individuales generadas por chimeneas o ductos de descarga (en el caso de las fuentes fijas) o bien emisiones fugitivas de un proceso productivo, como por ejemplo las emisiones de COV de una empresa dedicada a la impresión, o emisiones fugitivas de material particulado en una operación de transferencia sin un sistema de captura de polvo, emisiones de COV de grandes estanques de almacenamiento de combustibles, etc. Sólo a excepción de las calderas, que se agrupan en forma individual (grupo calderas), para el resto de las operaciones unitarias de un proceso productivo, las fuentes se agrupan según el giro o actividad de la empresa a la que pertenece la fuente tal como: Producción de Hierro y acero o fabricación de productos cerámicos, etc. Para este grupo de fuentes en el inventario, es posible identificar y conocer las emisiones para cada fuente en forma individual, ya sea usando el sistema I-Airviro o el sistema SAIE, ambos en operación en CONAMA R.M. Estacionarias de Área: A este grupo pertenece una gran variedad de tipos de fuentes, las que por su naturaleza no es posible tratar de manera individual, y que en general son estimadas de manera agregada y principalmente a nivel comunal, es decir, en este caso es posible hablar de la emisión de la fuente a nivel comunal y no de la emisión de cada fuente en forma individual. Esto generalmente se produce porque la localización de las emisiones no es conocida con precisión en el espacio o bien su patrón de actividad temporal es intermitente (caso de los incendios). Algunos ejemplos de estas fuentes son: • • • • • • • • • • • • •

Combustión residencial de: Kerosene, Gas licuado GLP, Gas natural GN, Gas de ciudad, gas propano diluido GPD y Leña Evaporativas de COV residenciales, lo cual incluye el uso de solventes, el pintado arquitectónico, el uso de adhesivos, las fugas de GLP y las emisiones de amoniaco Amoniaco proveniente de plantas de agua servida, metano de rellenos sanitarios. Distribución de combustibles (estanques de almacenamiento, transporte y expendio en gasolineras) Solventes usados en lavasecos Talleres de pintado de vehículos Aplicación de asfaltos Fugas de GLP uso comercial Restoranes y asadurías de aves Incendio forestales Incendio urbanos Quemas de rastrojos agrícolas Incendios forestales 7 Vicuña Mackenna 4860, Macul, Santiago – Chile / Fono: (56-2) 354 5967 / Fax: (56-2) 686 5803 / www.dictuc.cl, www.solucionesambientales.cl

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• • • • •

Producción de ladrillo en forma artesanal Consumo de cigarrillos Emisiones biogénicas de COV provenientes de la vegetación natural Uso de plaguicidas en agricultura Amoniaco proveniente de la crianza de animales

o Fuentes Móviles Las fuentes móviles corresponden a aquellas actividades cuyas emisiones son de carácter móvil y se subdividen en dos grupos a) si la actividad es desarrollada dentro de la red vial urbana o interurbana, se les denomina fuentes móviles en ruta o b) si estas actividades presentan movilidad, pero fuera de las rutas tradicionales, se les denomina fuentes móviles fuera de ruta. Las fuentes específicas dentro de cada categoría incluyen: Móviles en Ruta: En términos generales esta categoría incluye los distintos tipos de vehículos que circulan en la ruta ya sean rutas urbanas o interurbanas y son agrupados en: • • • • • • • •

Vehículos livianos particulares Vehículos livianos comerciales Vehículos de alquiler Taxis colectivos Buses transporte público Buses transporte interurbano y rural Camiones livianos, medianos y pesados Motocicletas

No obstante en el inventario de emisiones es posible llegar a distinguir para cada uno de estos grupos, subdivisiones según su norma de ingreso, la cual está en directa relación a la tecnología y al nivel de emisiones que ésta representa. Por ejemplo, los vehículos livianos particulares pueden ser subdivididos en: Vehículos particulares No catalíticos, que corresponden a los vehículos livianos de pasajeros privados, principalmente del tipo auto sedan y station wagon y que no cuentan con el dispositivo convertidor catalítico en el sistema de gases de escape. No cumplen con ninguna norma de emisión para vehículos nuevos aplicable en Chile. Vehículos particulares catalíticos tipo 1, que corresponden a vehículos livianos de pasajeros privados, principalmente del tipo auto sedan y station wagon. Cuentan con el dispositivo convertidor catalítico en el sistema de gases de escape. El D.S. 211/91 del Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones establece que a partir del primero de septiembre de 1992, todos los vehículos de este tipo que se inscriban deberán cumplir con un estándar de emisión en particular que en la práctica significaba la incorporación de dispositivos catalíticos en el sistema de gases de escape. 8 Vicuña Mackenna 4860, Macul, Santiago – Chile / Fono: (56-2) 354 5967 / Fax: (56-2) 686 5803 / www.dictuc.cl, www.solucionesambientales.cl

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Con respecto a la forma de considerar las emisiones de estas fuentes en los inventarios se consideran los siguientes tipos de emisiones: • • • • • •

Emisiones provenientes del tubo de escape de los vehículos Corrección (aumento) de las emisiones provenientes del tubo de escape de los vehículos durante las partidas cuando el motor se encuentra frío Emisiones evaporativas del sistema de combustible mientras el vehículo está en movimiento, conocidas como pérdidas durante el recorrido (running losses) Emisiones evaporativas desde el sistema de combustible durante el día mientras el vehículo se encuentra en reposo (diurnal) Emisiones evaporativas por detenciones cuando el motor aún se encuentra caliente (hot soak emissions) Material particulado generado por el desgaste de freno y neumático de los vehículos

Móviles Fuera de Ruta: Las principales categorías de fuentes pertenecientes a este grupo son: • • • • •

Aeronaves en aeropuertos (emisiones provocadas por las turbinas en los ciclos de aterrizaje y despegue) Vehículos y maquinaria de apoyo en tierra a las aeronaves (por tubo de escape) Movimiento de vehículos en tramos fuera de la ruta, tal como el movimiento de vehículos de acercamiento al aeropuerto en su interior (por tubo de escape) Estacionamiento de vehículos, depósitos y terminales de buses (emisiones por tubo de escape) Maquinaria según su uso: Industrial, agrícola, construcción, etc (por tubo de escape)

o Emisiones de polvo natural desde fuentes fugitivas Este grupo fue generado para diferenciar el material particulado proveniente de los procesos de combustión del polvo proveniente de material geológico o polvo natural, ya que ambos presentan diferencias significativas de composición química. El material particulado de procesos de combustión contiene carbono orgánico y elemental y es predominantemente de tamaño bajo 2.5 micrones, mientras que el polvo de calles no posee esos elementos y está predominantemente en la fracción gruesa del MP10, con tamaños mayores a 2.5 micrones. El polvo natural posee en abundancia elementos dominantes en la corteza terrestre tales como aluminio, hierro, silicio, calcio y titanio, en forma de óxidos. Luego la toxicidad del polvo natural es inferior a la del material particulado proveniente de la combustión. Otra razón que justifica separar las emisiones de polvo natural en esta categoría especial, es que se trata de emisiones intermitentes, que dependen de procesos complejos tales como la resuspensión del polvo de calles a medida que circulan vehículos sobre la superficie expuesta, 9 Vicuña Mackenna 4860, Macul, Santiago – Chile / Fono: (56-2) 354 5967 / Fax: (56-2) 686 5803 / www.dictuc.cl, www.solucionesambientales.cl

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o la erosión de material particulado en preparación de terrenos agrícolas, etc. Por lo tanto, las estimaciones de estas emisiones poseen mayor incertidumbre que aquellas basadas en mediciones hechas en terreno (caso de muestreos en fuentes de combustión, por ejemplo), por esto se reportan por separado. Las categorías de fuentes pertenecientes a este grupo corresponden a polvo proveniente de: • • • • •

Polvo resuspendido por el tráfico en calles pavimentadas y no pavimentadas Polvo por el desplazamiento de vehículos en interior de actividades productivas Polvo por actividades de construcción y demolición Polvo por preparación de terrenos agrícolas Producción de Áridos

1.4

MEDIDAS CONSIDERADAS PARA LA GENERACION DEL INVENTARIO

Para el desarrollo del escenario de emisiones del Inventario 2010 Proyectado, se tomó en consideración las medidas incluidas en el cronograma del PPDA. En resumen, respecto a las medidas relacionadas a fuentes fijas, se contempla en el escenario 2010 la implementación de todas las medidas establecidas en el PPDA para el sector industrial, proyectos aprobados por el SEIA y otras disposiciones legales o normativas vigentes al 31 de Diciembre del 2005. Dentro de éstas destacan las medidas para el control y reducción de emisiones de material particulado para procesos considerados grandes emisores, el cumplimiento de las normas de emisión de monóxido de carbono y óxidos de azufre, toda vez que también se consideran la reducción de emisiones de óxidos de azufre para establecimientos con fuentes consideradas grandes emisores. También, se incorporó el programa de reducción de emisiones fugitivas de VOC presentado por la empresa Envases del Pacífico S.A. Respecto a fuentes móviles, se consideró la implementación de filtros de partículas en buses licitados de transporte público con tecnología Euro II4 y la implementación de Transantiago en Etapa de Régimen, considerando la regulación de frecuencias de circulación de buses que se tenía planificado en el escenario orginal de diseño para el escenario 2010, variaciones en infraestructura vial y la integración del Metro de Santiago al Transantiago y sus extensiones de Líneas a Puente Alto y Los Dominicos en Las Condes, todas variables a partir de las cuales se efectuó la modelación de transporte, modificaciones que, comparativamente con el escenario 2005 Real, y desde el punto de vista de la modelación de emisiones, favorece la reducción de emisiones de buses licitados. Se consideró para este escenario la nueva normativa de emisiones para NOx que comenzará a regir el año 2008, aplicable a vehículos livianos, debido a lo cual se espera una renovación de convertidores catalíticos en aquellos vehículos en que dichos convertidores ya hayan cumplido su vida útil y no estén cumpliendo la norma de emisión. 4

Los buses Euro I no se consideran para la proyección 2010 por cumplir su vida útil antes de ese período.

10 Vicuña Mackenna 4860, Macul, Santiago – Chile / Fono: (56-2) 354 5967 / Fax: (56-2) 686 5803 / www.dictuc.cl, www.solucionesambientales.cl

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A continuación se presenta una lista de las medidas, y sus fuentes asociadas, establecidas en el PPDA cuyo implementación afecta el desarrollo de los escenarios de emisiones5. Tabla 1. Listado de Medidas PPDA 2004. Fuente asociada Ftes. Móviles Ftes. Móviles Ftes. Móviles Ftes. Móviles Ftes. Móviles Ftes. Móviles Ftes. Móviles Ftes. Móviles Ftes. Móviles Ftes. Móviles Ftes. Móviles Ftes.Fijas Ftes.Fijas Ftes.Fijas Ftes.Fijas Ftes.Fijas Ftes.Fijas Ftes.Fijas Ftes.Fijas Ftes.Fijas Ftes.Fijas Ftes.Fijas Ftes.Areales Ftes.Areales Ftes.Areales Ftes.Areales Ftes.Areales Ftes.Areales Ftes. Polvo Ftes. Polvo Ftes. Polvo Ftes. Polvo Ftes.Areales Ftes.Areales Ftes.Areales General Ftes. Móviles

5

Medida

Incorporada

Retiro de buses de transporte público sin sello verde. Reducción en un 30% de los límites de opacidad al 2005, traducido en dispositivos de post combustión. Exigencia de coeficiencia de extinción para buses urbanos y rurales; normas de emisión buses rurales. Normas de emisión para buses diesel urbano y rural Exigencia de composición de combustible para circular en el Gran Santiago Nuevas exigencias para los combustible Reducción del límite de opacidad para camiones en uso Niveles máximos de emisiones para vehículos pesados Establece niveles máximos de emisión para veh. pesados con motor a gas Establece niveles máximos de emisión para veh. Livianos Establece niveles máximos de emisión para veh. Medianos Definición de fuente nueva y existente Fuentes que no deben medir MP Norma de CO para fuentes exclusivamente combustivas Norma de CO para grupo de elctrógeno y turbinas a gas Listado de fuentes que deben cumplir norma de CO Norma de dióxido de azufre para fuentes exclusivamente combustivas Poder calorífico inferior y consumos de combustible Listado de fuentes que deben cumplir norma de SOx Programas de reducción de SO2 grandes emisores Definición de metas y compensación de emisiones para MP y NOx Compensación de emisiones en el SEIA Normas para calefacción a leña o biomasa Compensación de MP fabricantes de equipos de calefacción residencial Normativa de Instalaciones de almacenamiento de combustibles líquidos, camiones estanque e instalaciones. Normativa específica de instalaciones de expendio de combustible Normativa específica de instalciones de expendio de combustible, cumplimiento de etapas Mejoras de calidad aire en espacios interiores Supera el déficit de calles y pasajes pavimentados Programa de aspirado y lavado de calles Estabilización de bermas y bandejones de tierra Estudio de emisiones de material particulado para la industria de minerales no metálicos Programa para el control de COV Programa para el control de NH3 Instrumentos de carácter voluntario Episodios Crìticos Establece normas de emisión de NO, HC y CO para el contro, de NOx en vehículos en uso, de encendido por chispa, que cumpla con las normas de emisión establecidas.

SI SI SI SI SI SI NO SI NO SI SI SI SI SI NO SI SI SI SI SI SI SI NO NO SI SI SI NO SI SI NO SI SI SI SI NO SI

Mayores detalles del cumplimiento de las medidas ver Anexo IV del Informe Final del presente estudio.

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1.5

RESULTADOS

A continuación se entregan los resultados del Inventario 2010 Proyectado.

FUENTES ESTACIONARIAS

Las figuras siguientes se presentan con el fin de poder interpretar a qué fuentes específicas corresponden las agrupaciones de fuentes principales entregadas en las tablas de resúmenes de inventarios.

Industria

Generación eléctrica Calderas industriales Calderas de calefacción Incineración de residuos Grupos electrógenos Industria de artes gráficas (procesos de secado) Molibdeno Productos de hierro y acero Productos de cobre y bronce Productos de zinc Productos de aluminio Productos de plomo Tratamiento de superficies Producción de cemento Producción de cal Producción de yeso Producción de vidrio y fritas Producción de ladrillos Fabricación de productos cerámicos Fabricación de mezclas de asfalto Manejo de áridos Productos de asbesto Industria química Fabricación de neumáticos Fabricación y reciclaje de papel Procesamiento de granos Panaderías Fabricación de alimentos Recubrimiento ind. de superficies Producción y envasado de GLP Industria de artes gráficas Estampado y teñido de telas Miscelanas

Combustión de Leña

Combustión de leña residencial

Otras Residenciales

Combustión residencial de GLP Combustión residencial de GC Combustión residencial de gas natural Combustión residencial de kerosene Solventes usos doméstico Pintado arquitectónico Uso de adhesivos Residenciales de NH3 Fugas residenciales de GLP

Evaporativas

Distribución de combustible Lavasecos Pintado de vehículos Recubrimiento industrial de superficies Aplicación de asfalto Fugas comerciales de GLP

Quemas Agrícolas

Quemas agrícolas autorizadas e ilegales

Otras Areales

Incendios forestales Incendios urbanos Cigarrillos Producción de ladrillos artesanales Biogénicas (especies vegetales) Fertilizantes y plaguicidas Crianza de animales Rellenos sanitarios Plantas de tratamientos de aguas servidas

Figura 3: Estructura de agrupación de fuentes estacionarias

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FUENTES MÓVILES

División Ingeniería Química y Bioprocesos Área Soluciones Ambientales

Buses Licitados

Buses transporte público licitado (red urbana)

Otros Buses

Buses particulares Buses rurales e interurbanos

Camiones

Camiones livianos Camiones medianos Camiones pesados

Vehículos Livianos Catalíticos

Veh. Particulares (sedan, station wagon) Veh. de alquiler (taxis básicos) Taxis colectivos Veh. Comerciales (jeep, furgón, camioneta)

Vehículos Livianos No Catalíticos

Veh. Particulares (sedan, station wagon) Veh. de alquiler (taxis básicos) Taxis colectivos Veh. Comerciales (jeep, furgón, camioneta)

Vehículos Livianos Diesel

Veh. Particulares (sedan, station wagon) Veh. Comerciales (jeep, furgón, camioneta)

Vehículos Livianos a Gas

Vehículos de alquiler (taxis básicos) Taxis colectivos Veh. Comerciales (jeep, furgón, camioneta)

Motos

Motos 2 tiempos Motos 4 tiempos

Vehículos en Carreteras

Veh. Particulares (sedan, station wagon) catalíticos Veh. Particulares (sedan, station wagon) no catalíticos Veh. Comerciales (jeep, furgón, camioneta) catalíticos Veh. Comerciales (jeep, furgón, camioneta) no catalíticos Veh. Comerciales (jeep, furgón, camioneta) diesel Veh. Comerciales (jeep, furgón, camioneta) a gas Camiones livianos Camiones medianos Camiones pesados Buses rurales e interurbanos

Vehículos Fuera de Ruta

Aeronaves en aeropuerto Maquinaria aeropuerto Maquinaria agrícola Maquinaria áridos Maquinaria construcción Maquinaria rellenos sanitarios Camiones dentro de plantas de áridos Camiones dentro de rellenos sanitarios

Figura 4: Estructura de agrupación de fuentes móviles

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694760 División Ingeniería Química y Bioprocesos Área Soluciones Ambientales Construcción de edificios

POLVO FUGITIVO

Construcción y Demolición

Construcción de caminos Producción de áridos

Calles pavimentadas (incorpora Programa Aspirado de Calles)

Polvo Resuspendido

Calles sin pavimentar Calles sin pavimentar dentro de áridos Calles sin pavimentar asociadas a rellenos sanitarios

Cereales y chacras

Preparación de Terrenos Agrícolas

Cultivos industriales Hortalizas Frutales

Figura 5: Estructura de agrupación de fuentes de polvo fugitivo

1.5.1

INVENTARIO 2010 PROYECTADO DE DISEÑO ANUAL6

A continuación se entregan los resultados de emisiones del Inventario 2010 Proyectado. La siguiente Tabla proporciona los totales de emisiones y las contribuciones individuales de las distintas categorías de fuentes emisoras:

6

Para ver la información de emisiones con más nivel de detalle (por categoría de fuente) que en las siguientes Tablas, se puede consultar el Anexo I del Informe Final del presente estudio.

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Tabla 2: INVENTARIO DE EMISIONES 2010 PROYECTADO, R.M. INVENTARIO DE EMISIONES ANUAL, ESCENARIO 2010 DISEÑO PPDA, REGIÓN METROPOLITANA FUENTES ESTACIONARIAS Y MÓVILES Categoría de PM10 PM2,5 CO NOx COV SOx NH3 Fuente ton/año ton/año ton/año ton/año ton/año ton/año ton/año 1.728,0 1.358,3 9.391,6 12.596,1 4.837,8 5.378,4 260,0 Industria Combustión de Leña 1.007,4 979,0 12.105,7 124,6 10.974,8 17,3 104,3 Residencial Otras Residenciales 92,0 85,7 388,8 1297,0 47.814,0 199,6 4.534,4 Comerciales 0,0 0,0 0,0 0,0 7.057,9 0,0 0,0 Quemas Agrícola 166,7 158,7 1.446,6 68,7 115,9 7,9 7,8 Otras Areales 271,6 132,5 3.180,4 85,5 18.397,3 0,0 36.609,8 Total Estacionarias 3265,6 2714,3 26513,1 14171,8 89197,7 5603,2 41516,2 82,3 69,7 873,8 2.967,4 476,1 19,0 1,5 Buses Licitados 163,3 140,9 914,3 4.261,9 453,9 6,8 2,0 Otros Buses 877,3 768,3 4.158,9 12.358,6 2.702,9 42,2 8,0 Camiones 272,8 0,0 158.511,7 14.262,6 7.262,4 89,9 1.441,7 Veh Livianos Catalíticos* 5,7 0,0 35.940,1 7.108,3 5.367,2 2,5 0,9 Veh Livianos No Catalít.* 54,7 48,4 392,0 734,8 48,6 1,2 0,2 Veh. Liv. Diesel Sin Sello 361,3 310,2 2.480,7 3.578,8 312,3 12,6 1,8 Veh. Liv. Diesel Con Sello 1,7 0,0 775,6 45,8 44,0 0,0 NE Veh Livianos Gas* 2,2 0,0 4.560,2 29,0 823,5 0,5 0,4 Motos* 205,2 188,7 3.728,6 1.490,3 533,9 79,6 31,6 Fuera de Ruta 2.026,6 1.526,1 212..336,0 46.837,4 18.024,8 254,3 1.488,0 Total Móviles TOTAL MOVILES Y 5.292,3 4.240,4 238.849,1 61.009,2 107.222,5 5.857,4 43.004,3 ESTACIONARIAS Fuente: CONAMA-DICTUC S.A. (2007) Notas: NE = No Estimado Las emisiones de PM10 de fuentes móviles reportadas en la tabla anterior, corresponden a las suma de las emisiones provenientes de la combustión y del desgaste de frenos y neumáticos. * Las emisiones de PM10 corresponden a emisiones de desgaste de frenos y neumáticos, no a combustión. Las emisiones reportadas en la tabla anterior como CO, NOx y COV corresponden a emisiones provenientes de la combustión en caliente (cuando el vehículo se encuentra en régimen normal de operación), partidas en frío, balance frío/caliente. Para el caso específico de los COV, las emisiones corresponden, además, a la suma de emisiones evaporativas durante el recorrido, durante el día y por detenciones en caliente. Las emisiones de vehículos livianos a gas fueron calculadas utilizando factor de emisión de vehículos a GLP entregado en COPERT III.

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Participación a las Emisiones por Fuente Emisora, Escenario 2010 100%

Fuera de Ruta

90%

Vehiculos Livianos

80%

Camiones

70%

Otros buses

60%

Buses licitados

50%

Otras Areales

40%

Quemas Agricolas

30%

Evap. Comerciales

20%

Otras residenciales

10%

Combustión de Leña Residencial

0%

Industria PM10

PM2,5

CO

NOx

COV

SOx

NH3

Figura 6: Participación de emisiones por categoría de fuentes, año 2005 anual, Región Metropolitana Tabla 3: INVENTARIO DE EMISIONES POLVO FUGITIVO, 2010 PROYECTADO, R.M. INVENTARIO DE EMISIONES ANUAL, ESCENARIO 2010 DISEÑO PPDA, REGIÓN METROPOLITANA FUENTES GENERADORAS DE POLVO FUGITIVO Categoría de PTS PM10 PM2,5 Fuente ton/año ton/año ton/año Construcción de Edificios 3.270,8 1.603,0 65,4 Construcción de Caminos 118,6 76,9 1,8 Producción de Áridos 1.477,6 527,5 NE Total Construcción y Demolición 4866,9 2.207,3 67,2 Calles Pavimentadas Calles Sin Pavimentar Total Polvo Resuspendido Cereales y Chacras Cultivos Industriales Hortalizas Frutales Total Preparación de Terrenos Agrícolas TOTAL POLVO FUGITIVO

75.300,8 19.084,8 94.385,6 140,4 0,3 196,5 33,0

14.539,9 5.130,4 19.670,3 102,5 0,2 143,4 24,1

2.070,8 695,9 2.766,7 42,1 0,1 58,9 9,9

370,1

270,2

110,9

99.622,7

22.147,8

2.944,8

Fuente: CONAMA-DICTUC S.A. (2007)

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1.5.2

COMPARACIÓN INVENTARIO 2005 REAL Y 2010 PROYECTADO

o Fuentes fijas: El inventario de emisiones de fuentes estacionarias proyectado al 2010 se elaboró en base al inventario de emisiones 2005. Este inventario, se elaboró en base a los siguientes supuestos:

• • •

™ Se mantiene la matriz energética, por lo tanto se asume la misma distribución porcentual del consumo energético por categoría del inventario 2005 escenario real. ™ No se consideraron cambios tecnológicos con respecto al escenario real 2005. ™ Se mantiene constante la distribución de fuentes por comunas, en base al número de fuentes por rubro industrial y comuna. ™ Se supone que el cambio en las emisiones producto de la aparición de nuevas fuentes y las variaciones en los niveles de actividad y consumo de energía se refleja con el aumento del nivel de actividad en función del PIB regional. ™ Se contempla la implementación de todas las medidas establecidas en el PPDA para el sector industrial, las cuales son: Medidas para el control y reducción de emisiones de material particulado para procesos considerados grandes emisores Cumplimiento de las normas de emisión de monóxido de carbono y óxidos de azufre, toda vez que también se consideran la reducción de emisiones de óxidos de azufre para establecimientos con fuentes consideradas grandes emisores. Se incorpora un plan de reducción de emisiones fugitivas de VOC esperadas con la implementación del Planta de Recuperación de Solventes Presentado por la empresa Envases del Pacífico, el cual fue aprobado por el SEIA.

A continuación, se presentan las emisiones proyectadas al 2010 correspondientes al sector industrial. Tabla 4: Inventario proyectado 2010 fuentes estacionarias, (ton/año) Tipo de fuente7 GE IN CA PR Total

PTS

169,55 409,02 188,94 1611,01 2378,52

MP10

MP 2,5

153,56 355,00 171,40 1048,00 1727,96

137,86 302,85 153,27 764,30 1358,28

CO

190,37 1929,66 1693,54 5578,05 9391,62

NOx

894,72 4832,26 2839,77 4029,36 12596,11

VOC

13,46 1419,29 2065,72 1339,31 4837,78

SOx

226,54 877,68 403,55 3870,67 5378,44

NH3

37,89 118,27 36,62 67,21 259,99

Al observar los resultados se puede constatar que los mayores aportes a las emisiones de MP, PM10 y PM2,5 corresponden a las fuentes del tipo procesos, seguido de las calderas 7

GE: Calderas de Generación Electrica IN : Calderas Industriales CA: Calderas de Calefacción PR: Procesos Industriales

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industriales, de calefacción y generación eléctrica. Similar situación se observa en el caso del monóxido de carbono y los óxidos de azufre. Los mayores aportes de NOx corresponden a las calderas industriales, seguidas de los procesos, calderas de calefacción y de generación eléctrica. Finalmente, en el caso del amoniaco, los mayores aportes corresponden a las calderas industriales y los procesos. Las figuras siguientes ilustran la variación de emisiones obtenidas para los inventarios 2005 y 2010 Proyectado. Comparación Sox Inventario 2005 - 2010 Proyectado 14000

2500

2005 2010

2000 1500 1000 500

Emision (ton/año)

Emision (ton/año)

Comparación MP Inventario 2005 - 2010 Proyectado

10000 8000 6000 4000 2000

0

0

PTS

MP10

MP 2,5

SOx

Comparación Nox Inventario 2005 - 2010 Proyectado

Comparación CO Inventario 2005 - 2010 Proyectado 12700 2005 8000

2010

6000 4000 2000

Emision (ton/año)

Emision (ton/año)

10000

0

2005 12600

2010

12500 12400 12300 12200

CO

NOx

Comparación NH3 Inventario 2005 - 2010 Proyectado

8000 2005

6000

2010

4000 2000 0 VOC

Emision (ton/año)

Comparación VOC Inventario 2005 - 2010 Proyectado Emision (ton/año)

2005 2010

12000

270 260 250 240 230 220 210 200 190

2005 2010

NH3

Figura 7. Comparación de resultados de emisiones de MP, SOX, CO, NOX, VOC, NH3 inventario 2005 y 2010 proyectado para el sector industrial (para el tipo de fuente GE, IN, CA, PR)

Al comparar las emisiones de PTS, PM10 y PM2,5, se observa que estas aumentan en una proporción similar, lo que se debe principalmente al aumento del consumo de combustible y niveles de actividad, en las fuentes que no se encuentran sometidas a alguna regulación y a que no existen planes de reducciones de MP en establecimientos que posean procesos considerados como grandes emisores como en el caso del SO2. Las emisiones de CO 18 Vicuña Mackenna 4860, Macul, Santiago – Chile / Fono: (56-2) 354 5967 / Fax: (56-2) 686 5803 / www.dictuc.cl, www.solucionesambientales.cl

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aumentaron principalmente debido al aumento en el consumo de combustible y del nivel de actividad. En la base de datos de mediciones entregada por la Autoridad Sanitaria, se pudo constatar que todas las fuentes cumplían con la norma establecida. En el caso del NOX se observa que las emisiones de las fuentes del tipo caldera (generación eléctrica, industrial y de calefacción) aumentaron en la proporción esperada, debido al aumento en el consumo de combustible y el supuesto de la no variación de la matriz energética. En el caso de los COV se aprecia una disminución de las emisiones, la que se debe a la implementación del programa de reducción de emisiones debido a la captación de solventes implementada por Envases del Pacífico SA. Del análisis de la figura anterior, se aprecia una disminución de las emisiones de SOx la que se debe al cumplimiento del supuesto de la norma de emisión y a los planes de reducción de aquellos establecimientos con procesos considerados grandes emisores. Finalmente, las emisiones de amoniaco se espera que aumenten debido al aumento en el consumo de combustible, ya que no hay medidas que impliquen reducciones en las emisiones de este contaminante. o Fuentes areales: Las fuentes areales fueron proyectadas en base al crecimiento del nivel de actividad asociado a cada fuente emisora, por lo que en general se obtienen emisiones mayores que para el escenario 2005. Para el caso de la combustión residencial de leña, se proyectó el consumo de leña con un crecimiento anual de 3,46% obteniéndose un incremento de 18,5% respecto al escenario 2005. Para este cálculo se considera que se mantienen las mismas condiciones y características de artefactos que en el escenario 2005. En relación a las quemas agrícolas, se observa una tendencia negativa en las hectáreas consumidas, lo cual lleva a obtener una reducción de 32,3% de emisiones de PM10. Respecto a la reducción que se obtiene para la categoría Otras Areales, si bien ésta representa a varias fuentes, la reducción se debe fundamentalmente a la disminución de las hectáreas consumidas por incendios forestales, las cuales se proyectaron con registros de los últimos 10 años8, en donde si bien no se observa una tendencia al respecto, debido a la naturaleza de esta variable, se proyectó en base al valor medio de los datos registrados, obteniéndose una reducción de 77,1% en emisiones de PM10 respecto al escenario 2005.

8

Registros período 1996-2005 Corporación Nacional Forestal.

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Emisiones Escenarios 2005 y 2010 Proyectado PM10 900

2005 2010

800 700 (ton/año)

600 500 400 300 200 100 0

Combustión de Leña Residencial

Otras residenciales

Quemas Agricolas

Otras Areales

Figura 8. Emsiones escenarios 2005 – 2010 para PM

o Fuentes móviles: Respecto a las medidas aplicadas en la proyección del inventario 2010, se consideró para este escenario la nueva normativa de emisiones para NOx que comenzará a regir el año 2008, debido a lo cual se espera una renovación de convertidores catalíticos en aquellos vehículos en que dichos convertidores ya hayan cumplido su vida útil y no estén cumpliendo la norma de emisión. Se consideró la implementación de filtros de partículas en buses licitados de transporte público con tecnología Euro II9 y la implementación de Transantiago en Etapa de Régimen. Las siguientes figuras muestran las variaciones en emisiones provenientes de vehículos livianos. Se muestran las variaciones porcentuales de emisiones en el escenario 2010 respecto al 2005 Real.

9

Los buses Euro I no se consideran para la proyección 2010 por cumplir su vida útil antes de ese período.

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Comparación Porcentual de Emisiones de CO Vehículos Livianos, Escenario 2010 Proyectado respecto a 2005

350%

2005

300%

2010 proyectado

250% 200% 150% 100% 50% 0% V. Part Cat.T1

V. Part No Cat.

Alq. Cat.T1

Alq. No Cat.

V. Com. Cat.T1

V. Com. V. Com. No Cat. Diesel T1

Tx. Col Cat. T1

Tx. Col No Cat.

Figura 9. Emisiones porcentuales 2010 proyectado respecto escenario 2005 para CO.

Comparación Porcentual de Emisiones de NOx Vehículos Livianos, Escenario 2010 Proyectado respecto a 2005

2005

600%

2010 proyectado

500% 400% 300% 200% 100% 0% V. Part Cat.T1

V. Part No Cat.

Alq. Cat.T1

Alq. No Cat.

V. Com. Cat.T1

V. Com. V. Com. No Cat. Diesel T1

Tx. Col Cat. T1

Tx. Col No Cat.

Figura 10. Emisiones porcentuales 2010 proyectado respecto escenario 2005 para NOx.

Al observar el escenario 2010 existe un aumento en las emisiones de los vehículos catalíticos tipo I respecto del escenario 2005, esto debido al envejecimiento de este parque al año 2010, lo que implica un aumento en sus emisiones como consecuencia del deterioro del sistema de control de emisiones. El deterioro del sistema de control de emisiones puede significar que un vehículo aumente hasta 15 veces la emisión de CO respecto a cuando éste era nuevo, de acuerdo a estudios de realizados por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos y programas para el control de la contaminación llevados a cabo en México10.

10

http://www.sma.df.gob.mx/sma/modules.php?name=Biblioteca&d_op=getit&lid=296

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Las emisiones de los vehículos livianos tipo II no se presentan en las figuras anteriores, ya que este tipo de vehículos comienza a ingresar al país desde el año 2005, por lo cual no existen emisiones comparables con el escenario 2010. La siguiente figura muestra la participación de los vehículos livianos por tecnología para el escenario 2010. Composición tecnólogica vehículos livianos RM Escenario 2010 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Particulares

Cat tipo I Diesel

Alquiler

Taxi Colectivos Cat tipo II Diesel Tipo II

Comerciales

Escolares

No Catalitico Gas

Figura 11. Composición tecnológica de vehículos livianos, RM, escenario 2010.

Las emisiones producidas por vehículos de alquiler y taxi colectivos presentan una disminución que se explica por la renovación del parque y como consecuencia un recambio por nueva tecnología que produce menores emisiones. Los vehículos no catalíticos particulares muestran una baja en sus emisiones debido a la salida de circulación del segmento más antiguo y recambio por nuevas tecnologías. Respecto a la variación en emisiones de buses licitados del escenario 2010 Proyectado respecto al escenario 2005 Real, se observa una reducción general en las emisiones, en donde para el caso del PM10 y del NOx las reducciones corresponden a 62,8% y 49,4%, respectivamente. El siguiente gráfico muestra estas comparaciones.

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694760 División Ingeniería Química y Bioprocesos Área Soluciones Ambientales Comparación Emisiones Buses Licitados Escenarios 2005 Real y 2010 Proyectado de Diseño

Comparación Emisiones Buses Licitados Escenarios 2005 Real y 2010 Proyectado de Diseño

221,43

5866,68

200

82,28

150 100 50 0

(ton/año)

(ton/año)

250

6000 5000 4000 3000 2000 1000 0

PM10

Esc. 2005 Real

Esc. 2010 Proyectado de Diseño

2967,36

NOX

Esc. 2005 Real

Esc. 2010 Proyectado de Diseño

Figura 12. Comparación emisiones 2010 respecto a 2005 para Buses Licitados.

Estas reducciones se obtienen si se hacen efectivos al 2010 una flota de buses compuesta por buses Euro II y Euro III (solo una fracción menor contará con tecnología Euro II) y si se cumplen las medidas estipuladas en el PPDA referidas a que los buses con tecnología Euro II11 deben tener implementados filtros de partículas12. Se le suma el hecho de la regulación de frecuencias de circulación de buses, variaciones en infraestructura vial y la integración del Metro de Santiago al Transantiago y sus extensiones de Lineas a Puente Alto y Los Dominicos en Las Condes, todas variables a partir de las cuales se efectuó la modelación de transporte, modificaciones que, comparativamente con el escenario 2005 Real, y desde el punto de vista de la modelación de emisiones, favorece la reducción de emisiones de buses licitados.

11

En el PPDA se consideran buses Euro I y Euro II, sin embargo, en el caso del escenario 2010 ya no circularán buses Euro I por cumplir su vida útil. 12 Se calcularon las emisiones considerando una eficiencia de 90% de eficiencia promedio.

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