Riesgos para la salud de las partículas ultra finas de los incineradores
Las partículas ultrafinas de la incineración amenazan la salud pública y exigen mejores métodos de filtración.
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Tabla de contenidos
- El Problema de las Partículas Ultrafinas
- Prácticas Actuales de Incineración en el Reino Unido
- Cómo Funcionan los Filtros
- Normas de Emisión y Regulaciones
- Riesgos para la Salud de las Partículas Ultrafinas
- La Necesidad de Mejores Soluciones de Filtrado
- La Importancia de las Medidas de Número de Partículas
- Resumen
- Fuente original
- Enlaces de referencia
La incineración se está volviendo una forma común de manejar los residuos sólidos municipales (RSM) en el Reino Unido. Este método ayuda a reducir la basura y puede proporcionar energía, pero también genera preocupaciones de salud. Uno de los principales problemas de la incineración es la liberación de partículas diminutas conocidas como partículas ultrafinas (pufs) al aire. Estas partículas son más pequeñas que 0.1 micrones y pueden suponer riesgos serios para la salud cuando se inhalan.
El Problema de las Partículas Ultrafinas
Los estudios muestran que una cantidad significativa de partículas emitidas por los incineradores de residuos son pufs. Cuando investigamos cuántas partículas se liberan, encontramos que aproximadamente el 90% de ellas caen en la categoría de puf. Esto significa que, incluso si los incineradores son eficientes en Filtrar partículas más grandes, tienen dificultades para atrapar estas diminutas partículas nocivas.
Los riesgos para la salud asociados con los pufs están bien documentados. Cuando se inhalan, pueden llegar profundamente a los pulmones e incluso entrar en el torrente sanguíneo. Esto puede llevar a diversos problemas de salud, incluyendo problemas respiratorios y enfermedades cardíacas. Dado que el número de incineradores está aumentando, es crucial entender cuántos pufs se están emitiendo y qué filtros están haciendo para eliminarlos.
Prácticas Actuales de Incineración en el Reino Unido
En el Reino Unido, hay más de 40 incineradores en funcionamiento. Estas instalaciones están reguladas para asegurar que no liberen cantidades dañinas de partículas al aire. Los incineradores están equipados con filtros para capturar partículas antes de que los gases se liberen a la atmósfera. Sin embargo, han surgido preocupaciones sobre cuán efectivos son estos filtros, especialmente para los pufs.
Muchos creen que los actuales filtros de bolsa o fibra pueden eliminar efectivamente los pufs. Pero algunos hallazgos sugieren lo contrario. La realidad es que estos filtros pueden eliminar solo un pequeño porcentaje de pufs mientras son muy efectivos para partículas más grandes. Esto significa que, aunque ayudan a manejar partículas de residuos más grandes, no logran con los pufs, que son los más peligrosos para la salud humana.
Cómo Funcionan los Filtros
Los filtros están diseñados para atrapar partículas a medida que el aire fluye a través de ellos, utilizando diferentes mecanismos. El primer mecanismo es impacto inercial, donde las partículas más grandes son expulsadas del flujo de aire y se adhieren a las fibras del filtro. El segundo mecanismo es intercepción, en el que las partículas más pequeñas siguen el flujo de aire pero entran en contacto con las fibras debido a su tamaño. Finalmente, está la difusión de Brown, donde las partículas diminutas se mueven aleatoriamente y a veces quedan atrapadas por las fibras.
La eficiencia de estos filtros depende de varios factores, incluyendo el tamaño de las partículas y el flujo de aire. Para partículas más pequeñas que 0.1 micrones, la eficiencia de eliminación puede disminuir significativamente, particularmente en el rango crítico de tamaño de 0.05 a 0.5 micrones. Esto es preocupante, ya que muchos pufs caen dentro de este rango, lo que significa que son menos propensos a ser capturados por los filtros.
Normas de Emisión y Regulaciones
Para controlar las Emisiones, el Reino Unido ha establecido límites sobre la cantidad total de materia particulada que los incineradores pueden liberar. Estas regulaciones consideran la masa de las partículas emitidas en lugar de su número. Sin embargo, este enfoque puede no representar con precisión los riesgos para la salud vinculados al número de partículas, especialmente en el caso de los pufs.
Al centrarnos en la masa de las partículas en lugar de en su número, pasamos por alto el hecho de que una gran cantidad de partículas nocivas podría seguir liberándose, incluso si la masa total está dentro de los límites legales. Esto revela una brecha en cómo medimos y regulamos las emisiones de los incineradores.
Riesgos para la Salud de las Partículas Ultrafinas
La liberación de pufs es especialmente preocupante para las personas que viven cerca de los incineradores. Dado que estas partículas pueden penetrar profundamente en los pulmones, están vinculadas a problemas crónicos de salud como el asma y enfermedades cardiovasculares. Los peligros se agravan para poblaciones vulnerables, incluidos niños y ancianos.
La investigación ha demostrado que los pufs emitidos por los incineradores son a menudo más tóxicos que los que se liberan de los vehículos. Este hallazgo alarmante genera aún más preocupaciones sobre el impacto general de los incineradores en la calidad del aire y la Salud Pública.
La Necesidad de Mejores Soluciones de Filtrado
Dada la ineficiencia de los filtros actuales para capturar pufs, hay una necesidad urgente de mejorar los métodos de filtración utilizados en los incineradores de residuos. La investigación sobre nuevos diseños y materiales de filtros podría llevar a formas más efectivas de atrapar estas partículas nocivas.
Una posible vía es explorar filtros que hayan sido diseñados específicamente para capturar partículas más pequeñas. Al entender cómo las partículas interactúan con los filtros y mejorar el proceso de filtración, podemos mejorar considerablemente la eficiencia de los sistemas de limpieza de aire en los incineradores.
La Importancia de las Medidas de Número de Partículas
Las medidas precisas de las emisiones de partículas son cruciales para la salud pública. Las regulaciones deberían centrarse en el número de partículas en lugar de solo en la masa, particularmente en el caso de los pufs. Al adoptar un enfoque de medición basado en números, podemos evaluar mejor el impacto real de los incineradores en la calidad del aire y la salud humana.
Entender cuántos pufs se liberan puede ayudar a informar mejores políticas y prácticas. También puede guiar mejoras en la tecnología y sistemas de filtración que ayuden a reducir estas emisiones. A medida que aumenta el uso de incineradores, se vuelve cada vez más importante priorizar medidas efectivas contra los pufs.
Resumen
El aumento de la incineración de residuos en el Reino Unido trae consigo serias preocupaciones de salud y medioambientales. La emisión de partículas ultrafinas supone un riesgo significativo para la salud pública, especialmente dada la aparente ineficiencia de los métodos de filtración actuales para capturar estas partículas.
A medida que continuamos navegando por las prácticas de gestión de residuos, es esencial que prioricemos la salud pública y la efectividad de los sistemas de filtración. Al centrarnos en el número de partículas ultrafinas liberadas y mejorar nuestra comprensión de sus impactos en la salud, podemos proteger mejor nuestro medio ambiente y nuestras comunidades. El desafío por delante es significativo, pero con esfuerzos concertados para mejorar la filtración y regular las emisiones basadas en el número de partículas, un futuro más saludable está al alcance.
Título: On the emission of ultra fine particles from municipal solid waste (MSW) incinerators
Resumen: Nationally approved emission factors of mass versus particle size for particulate emissions from UK MSW incinerators when converted to particle number versus size, indicate that nearly all (>90\%) of the emitted particles are ultra fine particles (ufps) < .1 micron in size. A similar result is true also of US MSW incinerators emissions. This would imply that the bag/fiber filters used for the removal of particles produced in the incineration process have a very low efficiency for the removal of ufps. This result is at variance with recent assertions that bag filters have a high removal efficiency for ufps. An analysis of fiber filter retention based on the fundamental mechanisms for the deposition of small particles to single filter fibers and their dependence on particle size, shows that whilst the removal efficiency is 100 % for particles 1 micron (within the inertial impaction range of particles). It is believed this explains the very high release rates \sim10^{14} particles/s from these incinerators.
Autores: Micheal W Reeks
Última actualización: 2023-05-22 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2305.13029
Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2305.13029
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