Complementariedad de sistemas de monitoreo de olor: Planta de Tratamiento de Aguas Servidas La Farfana

sesion05 garces00s Las dimensiones y ubicación de la planta de tratamiento de aguas servidas La Farfana, en Santiago de Chile, ha planteado diversos requerimientos en materia de monitoreo de gases odorantes y olores, tanto en su interior como en su entorno habitado.El objetivo del trabajo es presentar los diversos sistemas de monitoreo de gases y de olores, medidos en la fuentes de emisión, como en los lugares en que se encuentran los receptores.


J. Garcés, F. Chávez, Y. Lesty

jgarces@aguasandinas.cl, fchavezg@aguasandinas.cl, ylesty@aguasandinas.cl

Aguas Andinas S.A.. Av. Presidente Balmaceda 1398, Santiago, Chile.

 

Conflictos de interés: El autor declara que no existe conflicto de intereses.

Editor académico: Carlos N Díaz.

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Cita:J. Garcés, F. Chávez, Y. Lesty,2014,Complementariedad de sistemas de monitoreo de olor: Planta de Tratamiento de Aguas Servidas La Farfana, Seminario Internacional de Olores en el Medio Ambiente, Santiago de Chile, www.olores.org

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Palabras claves: Monitoreo de olor, Unidades de Olor, Gases odorantes, Planta La Farfana

 

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Resumen

Las dimensiones y ubicación de la planta de tratamiento de aguas servidas La Farfana, en Santiago de Chile, ha planteado diversos requerimientos en materia de monitoreo de gases odorantes y olores, tanto en su interior como en su entorno habitado.

El objetivo del trabajo es presentar los diversos sistemas de monitoreo de gases y de olores, medidos en la fuentes de emisión, como en los lugares en que se encuentran los receptores.

Desde que la planta inició su operación, en el año 2003 se han utilizado diversos sistemas de monitoreos, tales como paneles de campo, con participación de vecinos y funcionarios públicos; paneles con monitores especializados; llenado de fichas por parte de monitores pasivos (vecinos); monitoreo continuo, durante la 24 horas del día, los 7 días de la semana; medición de gases odorantes; modelación de la dispersión de estos gases, sistema de recepción telefónica de reclamos por parte de vecinos; campañas de olfatometría dinámica, mesas de trabajo permanente entre la empresa y las comunidades aledañas, etc.

La visión de complementariedad de los métodos utilizados ha sido fundamental para comprender el comportamiento de las diferentes unidades de la planta, así como también ha permitido desarrollar medidas que han mitigado sustancialmente las emisiones, lo cual ha quedado demostrado por los mismos sistemas de monitoreo utilizados.

 

Introducción

El tratamiento de las aguas servidas en la Región Metropolitana de Santiago ha tenido innegables consecuencias positivas para el medio ambiente y la calidad de vida de los habitantes de la Región. Avanzar con celeridad en la descontaminación hídrica ha sido un objetivo planteado a nivel de todo el país y que se ha cumplido en plazo especialmente breves. La Región Metropolitana de Santiago y el país en general, puede mostrar al año 2014, niveles de tratamiento de sus aguas servidas cercanos al 100 %.

Junto a los innegables beneficios que ocasiona la descontaminación de las aguas, también han estado presentes las externalidades generadas por los procesos unitarios que permiten el tratamiento. En particular el tema de las emisiones de gases odorantes y las reacciones de las comunidades vecinas y las autoridades ambientales, han acompañado el proceso de operación de las plantas. Todo lo anterior, en un ambiente nacional e internacional, cada vez más sensibles a los impactos ambientales que recibe la comunidad aledaña a los grandes proyectos de inversión.

En este proceso existen múltiples actores, entre los cuales se pueden destacar a las comunidades aledañas, la autoridad sanitaria y ambiental, las organizaciones ambientales y la empresa operadora de las plantas de tratamiento.

La Planta de Tratamiento de Aguas Servidas (PTAS) La Farfana es la depuradora más grande de la región y del país, aporta con el tratamiento del 50 % de las aguas servidas del Gran Santiago y en sus 10 años de operación ha desarrollado diversos sistemas de monitoreo de gases y olores. En la actualidad trata un caudal medio de 9 m3/s y atiende a una población equivalente del orden de 3.000.000 de personas.

Materiales y métodos

El tema de olores de la PTAS constituye un tema muy nuevo para los diferentes actores, por cuanto la existencia de las plantas en un hecho muy reciente en nuestro país.

A diferencia de otros temas ambientales asociados a las plantas, como las descargas de aguas tratadas que se rigen por normas específicas, en la actualidad los olores no tienen ningún tipo de norma, sea de emisión o inmisión, que regulen el funcionamiento de las plantas emisoras, pero a la vez, constituyen un impacto que puede provocar molestias en las comunidades vecinas. Adicionalmente, su medición es compleja pues está asociada a percepción humana, y particularmente a la percepción de molestia de la población afectada, lo que aumenta la complejidad de la medición.

En este marco, la planta la Farfana, en sus 10 años de operación ha desarrollado diversos sistemas de monitoreo en que ha intentado incluir las diversas manifestaciones de este problema ambiental: la emisión de gases, la emisión e inmisión de olores, la percepción comunitaria, la percepción olfativa de paneles de monitores entrenados, etc.

Los diferentes métodos utilizados han intentado resolver el hecho que estamos frente a un problema en que la ciencia y la tecnología constituyen una ayuda importante en la cuantificación del problema, pero siendo información necesaria, no es suficiente. La participación de otros actores y sus propias percepciones son relevantes para abordar el problema.

En la operación de la planta la Farfana se han desarrollado diferentes sistemas de monitoreo, algunos de los cuales, siguen siendo utilizados en forma simultánea.

a) Panel de olor con incorporación de vecinos y funcionarios públicos

La primera forma de abordar la percepción de olores de esta planta se realizó a través de una aplicación simplificada del panel de olor tomada de la VDI 3940.

Estos paneles se realizaban con grupos de 10 personas, en las cuales se incluía a miembros de la comunidad afectada, a funcionarios públicos de las agencias sanitaria y ambiental y el resto correspondía a monitores con mayor grado de conocimiento y preparación.

b) Fichas con percepción de vecino (monitores pasivos)

Se distribuyeron fichas en casa de vecinos, las cuales eran llenadas regularmente, percibieran o no percibieran olores. Las fichas eran retiradas y procesadas semanalmente. Las casas seleccionadas correspondían a diferentes ubicaciones alrededor de la planta. La información constituía la información directa de la comunidad.

c) Panel de olor con monitores especializados con validación Universitaria

Posterior al panel con funcionarios públicos y comunidad, se fue produciendo un tránsito hacia paneles que sólo incluían personal capacitado por una empresa consultora, con sistema de selección y calibración. De esta manera se avanzó hacia “la profesionalización” de los paneles. A objeto de garantizar a los vecinos y la autoridad, la “rigurosidad científica” de estos paneles se incorporó la validación de los informes, por parte de una Universidad perteneciente al Consejo de Rectores.

d) Panel de olor con método de grilla

Como un ejercicio particular y tomando un período de 7 meses, se desarrolló en una zona poblada aledaña a la planta, el método de la grilla, a objeto de determinar la presencia o ausencia de horas de olor (considerando el límite del 10 %).

e) Monitoreo continuo

En atención a la crítica plateada por la periodicidad mensual de los paneles y la nula información entre panel y panel, asociado a que la información entregada es tardía y no permite tomar decisiones en la operación de la planta, se desarrolló un sistema de monitoreo continuo, consistente en que un monitor entrenado y calibrado recorre todos los días del año, diversos puntos alrededor de la planta y usando el sistema de inmisión durante 10 minutos, determina la presencia o ausencia de olor atribuible a la planta y registra la duración de la percepción de olor. Este monitor se capacita también dentro de la planta, calibrado su percepción con los olores que emiten las diferentes unidades. De esta manera, cuando informa del registro de olor atribuible a la planta, informa también cual es la unidad de tratamiento (proceso unitario) que se percibe en el punto de monitoreo. Las rondas se realizan durante las 24 horas del día, los 365 días del año.

f) Medición de gases y modelo de dispersión

Aun cuando la percepción es de olores y no de gases, desde sus inicios la planta ha medido los gases odorantes que emiten las diferentes unidades de tratamiento. DMS, H2S, y Amoniaco han sido gases monitoreados con regularidad trimestral.

La dispersión de las emisiones de Dimitil Sulfuro es modelada por el programa AERMOD, lo que permite tener una idea de las diferentes concentraciones de este gas, que podrían estar presente en toda la zona de dispersión.

g) Sistema de recepción telefónica de reclamos

Se cuenta con un sistema de comunicación telefónica gratuito, que permite que los vecinos que se sientan afectados por los olores de la planta, puedan llamar a una central de atención y registrar su percepción de molestia.

La llamada es registrada e informada al monitor del sistema de monitoreo continuo para que acuda al lugar en que se originó la llamada y realice su propio monitoreo, y si es del caso, indique a que unidad de la planta se puede deber ese registro de olor. Esta percepción se realiza considerando la información de la estación meteorológica que en se encuentra en la planta.

h) Mesas de trabajo con comunidades

En forma paralela a los diferentes sistemas de monitoreo, se desarrolla una relación permanente con las organizaciones vecinales del entorno de la planta. En las reuniones de estas “mesas de trabajo” se informa sobre el resultado de los diversos sistemas de monitoreo, en particular de las llamadas telefónicas recibidas desde los vecinos y cuando es el caso, de las actividades desarrolladas por la planta para minimizar las posibles emisiones de gases odorantes.

i) Mapas de olor de la zona aledaña

En los inicios de la operación la planta se confeccionó un “mapa” de olor de la zona, lo que permitió conocer, en un radio de 5 kilómetros, las diferentes fuentes de emisión de olor existente, permitiendo establecer con mayor precisión cuales eran los olores atribuibles a las plantas y cuales a otras fuentes. Esto en el marco que la planta se encuentra, por el momento, rodeada de diversas actividades agrícolas.

j) Olfatometría dinámica y modelos de dispersión

Se han realizado diversas campañas de Olfatometría dinámica, lo que ha permitido, con lentitud, ir estableciendo las unidades de olor que, en valores máximos, mínimos y promedio, emiten las diferentes unidades de la planta. Con esta información se han utilizado los modelos AERMOD y Calpuff para estimar la dispersión de las unidades de olor.


Resultados y discusión

Cada sistema de monitoreo ha dado origen a sus respectivos informes y ha permitido obtener diversas conclusiones sobre las operaciones de la planta y el comportamiento de cada una de sus unidades

A modo de ejemplo, la Figura 1 presenta el total de llamados realizados por los vecinos (barra tricolor) durante el año 2011 y 2012. Los diferentes colores muestras el cruce de información con la percepción que se desarrolla con el monitoreo continuo. La relativamente alta presencia de “sin olor” puede deberse al tiempo que transcurre entre que el vecino llama y el monitor acude, lo que depende de cuán lejos del punto de encuentre el monitor.

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Figura 1. Llamados recibidos 2010-2012

Al analizar los resultados del sistema de monitoreo continuo, durante los años 2011 y 2012, podemos tener una visión del registro realizado por personas que están recorriendo permanentemente los alrededores de la planta, en este caso, en un centro poblado rural muy cercano a la planta (Figura 2).

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Figura 2. Resultados monitoreo continuo 2012-2012

Por su parte, si se analizan los resultados de los paneles de olor, presentados en la figura 3, se puede concluir que la información entregada por estos últimos, aún cuando es más rigurosa, desde el punto de vista metodológico, entrega menos información que el monitoreo continuo. Es más, si sólo se considerara la información entregada por los paneles, podría concluirse que la planta no genero gases odorantes que fueran percibidos por los vecinos, durante el segundo semestre del 2011 y todo el 2012. sesion05 garces03s

Figura 3. Resultado de Paneles en dos puntos cercanos a la planta

En el período en que se desarrolló el método de distribuir fichas para ser llenadas por los vecinos (2004-2007), se pudo establecer una alta correlación entre la distribución horaria de los registros y la información entregada por la estación meteorológica existente al interior de la planta. En el 80 % de los casos el registro de molestia coincidía con que la dirección del viento iba desde la planta a lugar en que se producía el registro.

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Figura 4. Distribución horaria de registro de olor en fichas llenadas por vecinos. Valores medios mensuales

La aplicación del método de grilla (año 2007) permitió confirmar, que de todos los puntos monitoreados, existía un cuadrante en que efectivamente se producía una “hora de olor”, utilizando las norma VDI 3940 y GOAA como referencia.

La figura 5 muestra los resultados de la aplicación del método en una zona poblada aledaña a la planta.

Estos resultados fueron coherentes con los reflejados por las fichas, por el sistema de llamado telefónico y posteriormente por el sistema de monitoreo continuo.

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Figura 5: resultados de aplicación del método de grilla en sector aledaño a la planta

Por razones de espacio no es posible presentar los resultados de cada uno de los métodos utilizados, pero sobre la base de la experiencia desarrollada se presenta a continuación un resumen con las ventajas y desventajas de cada método.

 

MÉTODO DE MONITOREO

 

1. Panel con vecinos y funcionarios

2. Ficha vecinos

3.Panel profesionalizado

Ventaja

Incorpora a afectados en cuantificación de la molestia.

Incorpora a afectados y permite relación permanente con población afectada.

Permite procedimiento estandarizado y validado por la autoridad.

Desventaja

Dificultades en permanencia de panelistas.

Cuando disminuye la percepción, tiene a disminuir el interés.

Entrega información desfasada, con relación a problemas de operación de la planta.

Situación Actual

abandonado

abandonado

vigente

 

MÉTODO DE MONITOREO

 

4. Panel con grilla

5. Monitoreo continuo

6.Gases y modelo dispersión

Ventaja

Permite estudio de detalle en sitio específico. Permite determinar horas de olor.

Permite información “en línea”. Facilita la relación con la Operación y con los vecinos.

Permite buenas aproximaciones a posibles impactos, con costos bajos.

Desventaja

Herramienta específica que no aporta en un período largo de tiempo.

Sin respaldo normativo, puede ser cuestionada por los afectados.

Las comunidades perciben olores y no gases.

Situación Actual

abandonado

vigente

vigente

 

MÉTODO DE MONITOREO

 

7.Recepción telefónica de reclamos

8. Mesas de trabajo con comunidades

9. Mapas de olor zonas aledañas

Ventaja

Permite relación directa y en el momento de la percepción de olor por parte de vecinos.

Permite intercambio de resultados de percepciones. Genera especia de encuentro

Permite conocer otras fuentes de olor y distribuir posibles responsabilidades.

Desventaja

Genera la expectativa del término del olor en forma inmediata.

 

No es adecuado su difusión. Genera rivalidades entre diferentes fuentes.

Situación Actual

vigente

vigente

abandonado

 

MÉTODO DE MONITOREO

 

10. Olfatometría y modelo de dispersión

Ventaja

Permite adecuada aproximación a niveles de percepción de comunidades vecinas. Se modela la dispersión de olores y no de gases.

Desventaja

Poca información de base (bibliografía) que valide resultados. Costos elevados

Situación Actual

vigente

Conclusiones

En términos sumario, la experiencia en monitoreo de olores de la planta la Farfana permite concluir:

  1. Los sistema de monitoreo utilizados son complementarios, todos aportan información que su conjunto permiten tener una imagen bastante aproximada de la influencia de la planta en su entorno.
  2. Un sistema de monitoreo continuo aporta más información que el sistema de panel de olor con periodicidad mensual. Se pierde en rigor metodológico, pero se gana en cantidad y oportunidad de la información.
  3. Existen diferencias entre la modelación de unidades de olor y modelación de DMS; pero en lo grueso, ambos modelos expresan comportamiento similares. Medir DMS y modelar en AERMOD, versus medir unidades de olor y modelar el Calpuff tienen costos muy diferentes. Trabajar con unidades de olor y Calpuff tiene costos más elevados.
  4. La experiencia de la planta La Farfana ha sido que los planes de monitoreo han cumplido diversos objetivos, algunos han sido informar a la autoridad, otros a la comunidad y otros a los responsables de la operación de la planta. El monitoreo continuo, el uso de fichas y luego el sistema de recepción de reclamos por vía telefónica ha permitido desarrollar un sistema que permite estimar cuales pueden ser las unidades o procesos responsables de las emisiones.
  5. Con la información entregada a los operadores, ha sido posible introducir cambios en los criterios de operación y mantención, lo que ha permitido disminuir sustancialmente el impacto de la planta en los centros poblados aledaños.
  6. La confiabilidad de los sistemas de monitoreos utilizados, así como la incorporación de los vecinos a algunos de ellos, ha permitido disminuir el grado de conflictividad de la relación entre la planta y su entorno habitacional.
  7. En materia de olores, la química y los métodos analíticos aportan en su cuantificación, pero no son suficientes, es necesario abrirse a métodos que incorporen la percepción ciudadana.

Bibliografía

 

Funtowicz, S y Ravetz J. 1993. La ciencia posnormal ciencia con la gente. Centro Editor de América Latina.

Guideline on odour in ambient air “Determinations and assessment of odour in ambient air in Germany with background information and interpretation to the GOAA, Mayo 1998.

Informes trimestrales de seguimiento ambiental, planta de tratamiento de aguas servidas La Farfana.

Metodología Alemana VDI 3940 “Determination of Odorant in Ambient Air by Field Inspections”, Febrero 2006.

Resolución de Calificación Ambiental N° 130/2006

 

 

 

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