Examen Final Manejo y Control Ambiental en La Industria

7/26/2019 Examen Final Manejo y Control Ambiental en La Industria

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acultad de Petrleo, Gas Natural y Petroqumica

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

ESTUDIO DE RIESGO EN EMISIONES DE MOTORES A GASOLINA

Oscar Christiam E. Zelada Chvez

[email protected]

OBJETIVO

Establecer los requisitos que debe cum!lir los veh"culos # $abricates de combustibles e$uturos estudios de alisis # evaluaci% de riesgos al aalizar # teer e cueta lasemisioes de motores a gasolia.

&'C&(CE

Este estudio es ua re$erecia que cotem!la los requisitos que debe cum!lir los $abricates decombustibles #)o los !roductores de motores ti!o Otto las es!eci$icacioes # criterios a em!lear esu desarrollo.*ara el caso de los estudios de riesgo orietados a cum!lir co requerimietos de la autoridadcom!etete o requerimietos es!ec"$icos de carcter Iteracioal+ debe elaborarse # sumiistrarseco base e su estructura o gu"as emitidas !or las mismas.

C&,*O -E &*'IC&CI(

Este estudio es de a!licaci% geeral como !arte de los requisitos que debe cum!lir el!roveedor de los motores Otto # el de sus combustibles.

&CT/&'IZ&CI(

Este estudio debe revisarse # e su caso modi$icar si las sugerecias # recomedacioes decambio sobre la misma lo amerita+ uevas ormas o le#es que se de lo requiera.

-E0I(ICIO(E1

Accidente2 Eveto o combiaci% de evetos o deseados e ies!erados que tieecosecuecias tales como lesioes al !ersoal+ da3os a terceros e sus biees o e sus!ersoas+ da3os al medio ambiete+ da3os a istalacioes o alteraci% a la actividad ormaldel !roceso.

Administracin de riesgos2 *roceso de toma de decisioes que !arte del estudio de riesgo# el alisis de o!cioes t4cicas de cotrol+ cosiderado as!ectos legales+ sociales #eco%micos+ # establece u !rograma de medidas de elimiaci%+ !reveci% # cotrol+hasta la !re!araci% de !laes de res!uesta a emergecias.

Manejo y Control Ambiental en la Industria Pgina 1
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Ambiente2 Co5uto de elemetos aturales o iducidos !or el hombre+ que hace !osiblela e6istecia # el desarrollo de la vida+ e u es!acio # tiem!o determiados.

Anisis de consec!encias2 Estudio # !redicci% cualitativa de los e$ectos que !uedecausar evetos o accidetes que ivolucra $ugas de t%6icos+ icedios o e6!losioes etre

otros+ sobre la !oblaci%+ el ambiete # las istalacioes.

Anisis de riesgos2 Co5uto de t4cicas que cosiste e la ideti$icaci%+ alisis #evaluaci% sistemtica de la !robabilidad de la ocurrecia de da3os asociados a los $actorese6teros 7$e%meos aturales+ sociales8+ $allas e los sistemas de cotrol+ los sistemasmecicos+ $actores humaos # $allas e los sistemas de admiistraci%9 co la $ialidad decotrolar #)o miimizar las cosecuecias a los em!leados+ a la !oblaci%+ al ambiete+ a la!roducci% #)o a las istalacioes.

Caracteri"acin de riesgos2 Es la documetaci% de los resultados de la evaluaci% deriesgos+ mecioado los criterios # !remisas tomadas !ara seleccioar la metodolog"a deideti$icaci% de !eligros # codicioes !eligrosas+ !ara aalizar+ modelar # estimar lascosecuecias # la $recuecia+ as" como las limitacioes de la evaluaci%.

Condicin #eigrosa2 Estado $"sico o ivel de o!eraci% que !uede origiar u accidete ogra liberaci% de eerg"a o sustacias+ cu#as cosecuecias so da3os #)o lesioes

Consec!encia2 :esultado real o !otecial de u eveto o deseado+ medido !or sus e$ectose las !ersoas+ e el ambiete+ e la !roducci% #)o istalacioes+ as" como la re!utaci% eimage.

Emergencia2 1ituaci% derivada de u accidete+ que !uede resultar e e$ectos adversos alos traba5adores+ la comuidad+ el ambiete #)o las istalacioes # que !or su aturaleza deriesgo+ activa ua serie de accioes !ara cotrolar o mitigar la magitud de sus e$ectos.

Entorno2 Zoa que rodea a la istalaci%+ la cual !odr"a verse a$ectada !or los e$ectos de$ugas o derrames de sustacias !eligrosas e su iterior.

Escenario de riesgo2 -etermiaci% de u eveto hi!ot4tico+ e el cual se cosidera laocurrecia de u accidete ba5o codicioes es!ec"$icas+ de$iiedo mediate la a!licaci%de modelos matemticos # criterios acordes a las caracter"sticas de los !rocesos #)omateriales+ las zoas !otecialmete a$ectables.

Est!dio de riesgo2 -ocumeto que itegra la caracterizaci% de riesgos+ as" como lai$ormaci% t4cica em!leada e su evaluaci%9 las !remisas # criterios a!licados9 lametodolog"a de alisis em!leada9 limitacioes del estudio # el catlogo de los esceariosde riesgos+ etre otros.



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E$a!acin de riesgos2 *roceso de ideti$icar !eligros o codicioes !eligrosas e losmateriales # sustacias o e los !rocesos9 aalizar #)o modelar las cosecuecias e caso de$uga o $alla # la $recuecia co que !uede ocurrir+ # caracterizar # 5erarquizar el riesgoresultate.

E$ento2 1uceso relacioado a las accioes del ser humao+ al desem!e3o del equi!o o cosucesos e6teros al sistema que !uede causar iterru!cioes #)o !roblemas e el sistema.E este documeto+ eveto es causa o cotribu#ete de u icidete o accidete o+ estambi4 ua res!uesta a la ocurrecia de u eveto iiciador.

%rec!encia2 (;mero de ocasioes e que !uede ocurrir o se estima que ocurra u evetoe u la!so de tiem!o.

Identi&icacin de riesgos2 -etermiaci% de las caracter"sticas de los materiales #sustacias # las codicioes !eligrosas de los !rocesos e istalacioes+ que !uede!rovocar da3os e caso de !resetarse ua $alla o accidete.

Im#acto2 E$ecto !robable o cierto+ !ositivo o egativo+ directo o idirecto+ reversible oirreversible+ de aturaleza social+ eco%mica #)o ambietal que se deriva de ua o variasaccioes co orige e las actividades idustriales.

Incidente2 Eveto o deseado+ ies!erado e istateo+ que !uede o o traercosecuecias al !ersoal # a terceros+ #a sea e sus biees o e sus !ersoas+ al medioambiete+ a las istalacioes o alteraci% a la actividad ormal de !roceso.

Instaacin2 Co5uto de estructuras+ equi!os de !roceso # servicios au6iliares+ etre otros+

dis!uestos !ara u !roceso !roductivo es!ec"$ico.Ins!mo2 1ustacias+ materiales o recursos que alimeta u !roceso.

'erar(!i"acin2 Ordeamieto realizado co base e criterios de !rioridad+ valor+ riesgo #relevacia el cual se realiza co el !ro!%sito de ideti$icar aquellas actividades de ma#orim!ortacia que !uede a$ectar la o!eraci% de la istalaci%.

Mitigacin2 Co5uto de actividades destiadas !ara dismiuir las cosecueciasocasioadas !or la ocurrecia de u accidete.

Modeo2 :e!resetaci% sim!li$icada o esquemtica de u eveto o !roceso co el!ro!%sito de $acilitar su com!resi% o alisis.

Modi&icacin cambio2 &cci% de alterar el estado o es!eci$icaci% de u material+!roceso+ equi!o+ com!oete o istalaci%+ !osterior al dise3o+ costrucci% u o!eraci%origial.



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)eigro2 Es toda codici% $"sica o qu"mica que tiee el !otecial de causar da3o al!ersoal+ a las istalacioes o al ambiete.

)*rdida de contencin2 0uga o salida o cotrolada de material !eligroso+ !rovocada !orua $alla e algua !arte o com!oete de las istalacioes 7reci!ietes+ tuber"as+ equi!os u

otros8.

)re$encin2 Co5uto de medidas tomadas !ara evitar u !eligro o reducir u riesgo.

)robabiidad de oc!rrencia+ *osibilidad de que u eveto acotezca e u la!so dado.

)roceso2 Co5uto secuecial iterrelacioado de actividades # recursos que tras$ormaisumos e !roductos+ agregdoles valor.

Riesgo2 *eligros a los que se e6!oe el !ersoal. Combiaci% de la !robabilidad de queocurra u accidete # sus cosecuecias.

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*ara coocer los !eligros # riesgos ha# que coocer de d%de vedr ellos !or eso ha#que coocer las caracter"sticas de los $actores que est ivolucrados e la g4esis de!eligros+ !or e5em!lo aalicemos las caracter"sticas geerales de la gasolia2

&hora que coocemos a groso modo a las gasolias veamos las $ormas de acci%del motorde combusti% itera sobre el medio ambiete. 'as $ormas ms im!ortates deacci% del motor sobre elmedio ambieteso2

. Cosumodeo6"geoque cotiee el aireatmos$4rico.A. Emisi% # cotamiaci%de la atm%s$era co gases t%6icos que !er5udica

al hombre+ la $lora # la$aua.. Emisi% de sustacias que !rovoca el llamado e$ecto iveradero cotribu#edo a

la elevaci% de la tem!eraturade uestro !laeta.. Cosumo deagua!otable.D. Emisi% de altos iveles de ruido a la atm%s$era que dismiu#e el redimieto de

los traba5adores # ocasioa molestias e setido geeral.

1e llama sustacias t%6icas a las que e5erce i$luecia ociva sobre el orgaismo humao# el medio ambiete. -urate el traba5ode los motores de combusti% itera7,CI8 de4mbolo se des!rede las siguietes sustacias t%6icas !rici!ales2 %6idos de itr%geo+holl"+ mo%6ido de carboo+ hidrocarburos+ aldeh"dos+ sustacias cacer"geas 7beceo #

http://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/falta-oxigeno/falta-oxigeno.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/falta-oxigeno/falta-oxigeno.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/contam/contam.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/impact/impact.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/impact/impact.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml#hidrohttp://www.monografias.com/trabajos12/cance/cance.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/falta-oxigeno/falta-oxigeno.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/contam/contam.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/impact/impact.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml#hidrohttp://www.monografias.com/trabajos12/cance/cance.shtml


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derivados8+ com!uestos de azu$re. &dems de los gases de esca!e de los ,CI+otras$uetesde to6icidad so tambi4 los gases del crter # la eva!oraci% del combustiblea la atm%s$era. Icluso e u motor bie regulado la catidad de com!oetes t%6icos quese e6!ulsa durate su $ucioamieto 7ver tabla 18 !uede alcazar los siguietes valores2

Tabla 1_. Compuestos emitidos al medio ambiente durante la combustin

Com!oetes t%6icos ,otores -i4sel ,otores decarburador

,o%6ido de carboo+ F.A G

6idos de itr%geo. F.D F.D

?idrocarburos+ F.F F.

-i%6ido de azu$re+ F.F F.FFH

?oll") mg)l F. F.FD

'a to6icidad de los motores de ecedido !or chis!a # carburador de!ede e gra medidade la cocetraci% del mo%6ido de carboo # de los %6idos de itr%geo.

Anisis de consec!encias- estimacin de a &rec!encia , .erar(!i"acin de riesgos/

Como se di5o ateriormete los motores de combusti% itera tiee gra res!osabilidade los iveles de emisi% de sustacias que !rovoca el e$ecto iveradero+$udametalmete del di%6ido de carboo # los %6idos itrosos. &dems de acuerdo coestimacioes del *ael Iterguberametal sobre Cambios Climticos9 de mateerse lasactuales tedecias e las emisioes de gases del e$ecto iveradero+ la tem!eratura

media global aumetar"a a u ritmo de F.C !or d4cada. Cosecuetemete+ se !roduciricremetos e el ivel del mar.

/ correcto alisis de las !ro!orcioes de los gases !uede dar lugar a diag%sticos mu#im!ortates del $ucioamieto del motor. El aalizador de gases de esca!e aaliza laqu"mica de estos gases # os dice e que !ro!orcioes se ecuetra los mismos. Todosestos !roductos se obtiee a !artir del aire # del combustible que igresa al motor+ el airetiee a!ro6imadamete u HK de (itr%geo # u A de O6igeo.

*odemos etoces escribir lo siguiete2

&I:E L CO,B/1TIB'E M CO L COAL OAL ?C L ?AO L (AL (o6 7ba5o carga8

/a combusti% com!leta+ dode el combustible # el o6"geo se quema !or com!leto solo!roduce COA 7di%6ido de carboo8 # ?AO 7agua8. Este !roceso de ua combusti% com!leta# a $odo mu# !ocas veces se lleva a cabo # etoces surge el CO 7mo%6ido de carboo8 #cosiguietemete a!arece OA7O6igeo8 # ?C 7?idrocarburos8+ tegamos e cueta que laa!arici% de los mismos es !orque al o com!letarse la combusti% siem!re queda algosi quemar. N'os valores ormales que se obtiee a !artir de la lectura de u aalizador de

http://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNChttp://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNChttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/efeinver/efeinver.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNChttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/efeinver/efeinver.shtml


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gases coectado a u motor de u veh"culo de I#ecci% Electr%ica so geeralmete lossiguietes2

CO A OA A

COAP A ?C FF !!m.

El itr%geo ormalmete as" como etra e el motor+ sale del mismo # e la medida que elmotor o est4 ba5o ua carga # tem!eratura im!ortate o $orma 6idos de (itr%geo.

Vamos a estudiar cada uo de estos gases2

Di0ido de a"!&re 1SO23

Es u gas deso+ ms !esado que el aire # mu# soluble e agua. Costitu#e el !rici!alcotamiate derivado del azu$re !resete e los combustibles. E ambietes co ivelesde a!ro6imadamete ADmg)m durate e6!osicioes de F miutos se !er5udica el

$ucioamieto del sistema res!iratorio.oc

Grafico 1_.Valor mensual de dixido de azufre en diversos distritos de Lima

1o muchos los !roblemas asociados a la !resecia de com!uestos de azu$re 7ver grfico 18e las gasolias2

a8 'os com!uestos de azu$re 71O68 emitidos e los gases de combusti% de los veh"culosso los !rici!ales res!osables de la !oluci% del aire.



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b8 'os veh"culos de ecedido !or chis!a+ e los que la gasolia es utilizada comocombustible+ est !rovistos actualmete de covertidores catal"ticos dise3ados !arareducir las emisioes de mo%6ido de carboo+ hidrocarburos iquemados # %6idos deitr%geo e u KF. 'a utilizaci% de gasolia co alto coteido de azu$re+ hacedismiuir la e$iciecia de estos catalizadores llamados catalizadores de v"as. 'a reducci%

de la actividad catal"tica se debe a que las es!ecies de azu$re so adsorbidas e los cetrosactivos del catalizador evitado que se lleve a cabo las reaccioes catal"ticas de iter4s eiter$iere e la dis!oibilidad del o6"geo e la su!er$icie del catalizador+ cu#acocetraci% es $udametal !ara ma6imizar la reducci% de las emisioes de (O6. 'autilizaci% de gasolias co alto coteido de azu$re !rovoca e$ectos a corto !lazo debido ala adsorci% de los com!uestos de azu$re e la su!er$icie del catalizador+ e$ectos a medio!lazo debido a la !eetraci% del azu$re e el metal !recioso del catalizador # e el materialque se ocu!a del almaceamieto del o6"geo # e$ectos a largo !lazo debido a lairreversibilidad de dicho !roceso.

c8 'os com!uestos de azu$re $avorece la corrosi% del equi!amieto.

E los ;ltimos a3os+ las regulacioes im!uestas a los combustibles ha estado orietadas!rici!almete a limitar el coteido de azu$re+ el cual se ha visto drsticametemiimizado a $i de combatir la !oluci% del aire.

Com#!estos Orgnicos Voties 1COVs3

'os Com!uestos Orgicos Voltiles so sustacias qu"micas que cotiee carboo # que+al reaccioar co %6idos de itr%geo+ $orma O. &lguos e5em!los de COVs so elbeceo+ $ormaldeh"do # los disolvetes+ como tolueo # 6ileo+ etre otros.

'a &gecia de *rotecci% &mbietal de los Estados /idos 7E*&8 ha cetrado la ma#or"ade sus es$uerzos e cotrolar dichas sustacias !ues 4stas so altamete t%6icas+ sobre todo!or ser com!robados carci%geos+ esto es+ com!uestos que !roduce ccer.

*or este motivo+ la &dmiistraci% de 1alud # 1eguridad Ocu!acioal 7O1?&8 haestablecido el l"mite de ua !arte de beceo !or mill% de !artes de aire del traba5o 7!!m8 durate ua 5orada diaria de ocho horas 7o F horas semaales8.

CO 1mon0ido de carbono3

El ,o%6ido es resultado del !roceso de combusti% # se $orma siem!re que la combusti%es icom!leta+ es u gas to6ico+ ioloro e icoloro. Valores altos del CO+ idica uamezcla rica o ua combusti% icom!leta. (ormalmete el valor correcto est com!redidoetre F.D # A + siedo la uidad de medida el !orceta5e e volume.

&lrededor del HF !roviee de $uetes m%viles !ues !rcticamete todo emaa !or lacombusti% icom!leta de los veh"culos a motor.

'a cocetraci% de CO es u !armetro adecuado !ara el seguimieto de la cotamiaci%!rimaria de orige vehicular+ #a que su determiaci% es com!arativamete secillares!ecto de la de otros cotamiates atmos$4ricos.

E otras !alabras el mo%6ido de carboo 7CO8 es u sub!roducto de la combusti%icom!leta # es esecialmete combustible !arcialmete quemado. 1i la mezcla aire )



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combustible o tiee su$iciete o6"geo !resete e la combusti%+ o se quemacom!letamete. Cuado la combusti% tiee lugar e u etoro si la su$iciete catidadde o6"geo+ etoces o se !uede o6idar com!letamete los tomos de carboo # !or lotato o se geera di%6ido de carboo 7COA8 sio mo%6ido de carboo 7CO8. Cuado lostomos de carboo se ue co u solo tomo de o6"geo se $orma mo%6ido de carboo

7CO8./ ambiete si o6"geo su$iciete !ara la combusti% se !roduce como cosecuecia deua mezcla aire ) combustible rica e la que la mezcla estequiom4trica 7.H a 8 o secum!le. ?a# varias codicioes de $ucioamieto ormal del motor ba5o las cuales estoocurre. *or e5em!lo+ durate la o!eraci% e $r"o+ el caletamieto+ # el icremeto de!otecia. Es+ !or tato+ ormal que se !roduzca ua ma#or cocetraci% de mo%6ido decarboo ba5o estas codicioes de $ucioamieto. Otras causas de mo%6ido de carbooe6cesivo iclu#e i#ectores co $ugas+ alta !resi% de combustible+ u cotrol iadecuadodel circuito cerrado 7loo! cotrol8+ etc.Cuado el motor est caliete e re!oso o e velocidad de crucero 7si acelerar8+ se !roducemu# !oco mo%6ido de carboo !orque ha# su$iciete o6"geo dis!oible durate lacombusti% !ara o6idar com!letamete los tomos de carboo. Esto se traduce e ma#oresiveles de di%6ido de carboo 7COA8+ el !rici!al sub!roducto de ua combusti% 7ver fig.58 e$iciete.

Fig. 5_.Produccin de CO2 y algo de CO en la combustin

-urate la combusti%+ co mezclas ricas de aire ) combustible+ el carb% de los ?Creaccioa co el o6igeo de maera !arcial+ resultado e mo%6ido de carboo 7CO8 elugar de di%6ido de carboo 7COA8.

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Fig 6_.fectos de la !ezcla "ire # Combustible

E$ectos de la ,ezcla &ire ) Combustible e el CO2 El mo%6ido de carboo 7CO8 es meorcuado la mezcla aire ) combustible es ms !obre 7ver fig. 68 que el ideal 7meor!ro!orci% de gasolia8+ si embargo crece dramticamete co mezclas ricas.

CO21Di0ido de Carbono3

El di%6ido de Carboo es tambi4 resultado del !roceso de combusti%+ o es to6ico aba5os iveles.

El motor $ucioa correctamete cuado el COA est a su ivel ms alto+ este valor!orcetual se ubica etre el A al D . Es u e6celete idicador de la e$iciecia de lacombusti%. Como regla geeral+ lecturas ba5as so idicativas de u !roceso decombusti% malo+ que re!reseta ua mala mezcla o u ecedido de$ectuoso.

4C 14idrocarb!ros no (!emados32Este com!uesto re!reseta los hidrocarburos que sale del motor si quemar.

'a uidad de medida es el !!m 7!artes !or mill%8+ recordemos que2

QFFFF !!m.

1e utiliza el !!m+ !orque la cocetraci% de ?C e el gas de esca!e es mu# !eque3a. /aidicaci% alta de ?C idica2

,ezcla rica+ !or lo tato el CO tambi4 da u valor alto. ,ala combusti% de mezcla !obre. Esca!e o aceite cotamiado.

El valor ormal est com!redido etre FF # FF !!m.

Es decir los hidrocarburos so+ sim!lemete+ los restos de combustible crudo+ es decircombustible o quemado. Cuado la combusti% o se !roduce e absoluto+ al igual que

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co u $allo de ecedido+ de grades catidades de hidrocarburos so emitidos !or lacmara de combusti%./a !eque3a catidad de hidrocarburos es geerada !or u motor de gasolia debido a sudise3o. / !roceso ormal llamado Ne$riamieto de la !aredR se !reseta cuado+ iicia la

llama de combusti% # esta alcaza las !aredes de la cmara de combusti%+ que est ameor tem!eratura 7!or lo que se dice que est $r"as8. Este e$riamieto !rovoca que lallama se a!ague ates de que todo el combustible se queme !or com!leto+ de5ado ua!eque3a catidad de hidrocarburos que se em!u5a $uera a trav4s de la vlvula de esca!e.Otra causa de altas emisioes de hidrocarburos se relacioa co de!%sitos de carb% e lacmara de combusti%. -ebido a que estos de!%sitos de carb% so !orosos+ loshidrocarburos queda atra!ados e estos !oros cuado la mezcla de aire ) combustible secom!rime. Cuado la combusti% se lleva a cabo+ este combustible o se quema+ siembargo+ cuado el !ist% em!ieza su carrera de esca!e+ estos hidrocarburos so liberadosco los gases de esca!e.'a causa ms com; de e6ceso de emisioes de hidrocarburos so las $allas de ecedidoque se !roduce debido a !roblemas de igici%+ sumiistro de combustible o de aire.-e!ediedo de la gravedad del $allo de ecedido+ la chis!a adecuada o ua mezcla ocombustible 7demasiado rica o demasiado !obre8 har que los hidrocarburos aumete. *ore5em!lo+ u $allo de ecedido del total debido a u cable de la bu5"a e corto har que loshidrocarburos icremete dramticamete. *or el cotrario+ u $allo de ecedido ligerodebido a u !roblema co el aire que etra al motor+ !uede causar u ligero icremeto elos hidrocarburos.'os hidrocarburos e e6ceso tambi4 se !uede deber a la tem!eratura de la mezcla aire )combustible que etra e la cmara de combusti%. 1i la tem!eratura del aire que etra a lacmara es demasiado ba5a !uede causar ua mala mezcla de aire combustible+ dado lugara u $allo de ecedido !arcial.



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Fig. 7 y 8_. Efectos de la Mezcla Aire !o"b#stible e$ las e"isio$es de %!

E$ectos de la ,ezcla &ire ) Combustible e las emisioes de ?C2 Como se muestra e la

gr$ica+ la !roducci% de ?C 7ver fig. 7 y 88 es meor co ua mezcla ligeramete !obre7meor !ro!orci% de combustible e la mezcla8+ si embargo los ?C icremetadramticamete co ua mezcla mu# rica o mu# !obre+ llegado al !uto de !re igici%.

O21O0igeno3

Este com!uesto es el o6"geo del aire que sobro del !roceso de combusti%. / valor altode O6igeo !uede deberse a mezcla !obre+ combustioes que o se !roduce o u esca!eroto. / valor de F sigi$ica que se ha agotado todo el o6"geo+ si el CO es alto esidicativo de u mezcla rica.

NO0 150idos de Nitrgeno3'os %6idos de (itr%geo se simboliza ge4ricamete como (O6+ siedo la 6 elcoe$iciete corres!odiete a la catidad de tomos de (itr%geo+ !uede se + A+ etc.Veamos c%mo se ecuetra los coteidos de (OA7grafico &8 e uestro ambiete.



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Grafico &_.Valor de dixido de nitrgeno en algunos distritos de Lima

Estos %6idos so !er5udiciales !ara los seres vivos # su emisi% e muchos lugares delmudo se ecuetra reglametada. 'os %6idos de (itr%geo surge de la combiaci% etres" del o6"geo # el itr%geo del aire+ # se $orma a altas tem!eraturas # ba5o !resi%. Este$e%meo se lleva a cabo cuado el motor se ecuetra ba5o carga+ # co el ob5etivo dedismiuir dicha emisi% de gases+ los motores icor!ora el sistema ES: 7recirculaci% degas de esca!e8.

El ES: est costituido !or ua vlvula+ de accioamieto eumtico o el4ctrico+ que!ermite que !artes de los gases de esca!e !ase a la admisi% del motor+ # de esta $orma seecarezca la mezcla. 1i bie el motor !ierde !otecia+ la tem!eratura de combusti% ba5a #ello lleva a!are5ado ua dismiuci% e la emisi% de (O6.

Teemos que destacar que la vlvula ES:+ se abre e motores a$teros s%lo ba5ocodicioes de carga # su a!ertura es !ro!orcioal a la misma.

El sistema ES: dismiu#e las emisioes de %6idos de itr%geos+ !or ua ba5a sigi$icativae la tem!eratura de la cmara de combusti%+ como cosecuecia del igreso del gas deesca!e a la misma.



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E resume al debatir acerca de (O6 os re$erimos a codicioes que hace !osible sue6istecia como la alta tem!eratura # !resi% e cilidro+ que se !roduce durate lacombusti% !uede causar que el itr%geo reaccioe co el o6"geo !ara $ormar %6idos deitr%geo 7(O68. &uque se !roduce varios sub!roductos de la mezcla de o6"geo #itr%geo+ el %6ido "trico 7(O8 costitu#e la ma#or !arte+ alrededor del K de las

emisioes de (O6 !roducidas !or el motor.E t4rmios geerales+ la ma#or catidad de (O6 se !roduce durate codicioes de cargaalta cuado la !resi% de combusti% # las tem!eraturas so ma#ores. 1i embargo+!eque3as catidades de (O6 tambi4 se !uede !roducir a velocidad de crucero+ co cargaligera # a ba5os iveles de aceleraci%. 'as causas ms comues del e6ceso de (O6iclu#e u $ucioamieto de$ectuoso del sistema ES: 7:ecirculaci% de Sases deEsca!e8+ mezcla !obre de aire ) combustible+ alta tem!eratura del aire de etrada+ motorsobrecaletado # e6cesivo avace del ecedido+ etre otras.Im!acto de la mezcla &ire ) combustible e las emisioes de esca!e+ los iveles de ?C #CO so relativamete ba5os+ cerca de la relaci% aire ) combustible ideal de .HU. Estore$uerza la ecesidad de mateer u cotrol estricto de la mezcla aire)combustible. 1iembargo+ la !roducci% de (O6 es mu# alta co ta solo u !eque3o cambio e la mezcla7mezcla ligeramete !obre8. Esta relaci% es iversa !ara los ?C # el CO !roducci% # la!roducci% de (O6 !latea u !roblema !ara el cotrol de la !roducci% total de lasemisioes. -ebido a esta relaci%+ se !uede eteder la com!le5idad e la reducci% de lasemisioes de los tres al mismo tiem!o.

Fig 8_.La alta temperatura de combustin$ provoca %ue el ox&geno se combine con el

nitrgeno&lta Tem!eratura de Combusti%2 'a alta tem!eratura de combusti% 7t"!ica e codicioesde alta carga8 !rovoca que el o6"geo se combie co el itr%geo 7fig. 88 !ara $ormar%6idos de itr%geo 7(O68.



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Fig '_.La produccin de xidos nitrosos '(Ox$.

E$ectos de la mezcla &ire ) Combustible e emisioes de (O62 'a !roducci% de %6idositrosos 7(O68 alcaza su !uto m6imo cuado la mezcla es ligeramete !obre 7fig.'8.Esto es lo iverso a lo que ocurre co la !roducci% de CO # C+ !or lo tato es com!licado!oder reducir las emisioes de los tres al mismo tiem!o.

I,*&CTO -E '& ,EZC'& &I:E ) CO,B/1TIB'E E( '&1 E,I1IO(E1 -EE1C&*E.

E motores co catalizador se busca dismiuir las cocetracioes de mo%6ido decarboo+ ?idrocarburos # %6idos de itr%geos.

'os catalizadores !uede teer varias v"as+ # se deomia v"a+ a la !osibilidad de dismiuir

cada uo de los gases.*or e5em!lo u catalizador de A v"as+ dismiu#e las emisioes de CO # ?C. /o de v"as+las emisioes de CO+ ?C # (O6.

El sesor lambda+ ubicado ates del catalizador+ le asegura al mismo ua cocetraci%m"ima de o6"geo a los e$ectos de que !ueda traba5ar. Tegamos !resete que !ara cadauo de los !rocesos qu"micos que se lleva a cabo e u catalizador+ siem!re hace $altaO6igeo.

Cuado el motor se ecuetra $r"o+ el o6"geo resulta isu$iciete+ #a que la mezcla es rica+a los e$ectos de garatizar o6igeo au e esas codicioes+ los motores ms ecol%gicosicor!ora la bomba de aire 7bombea aire al sistema de esca!e8+ !ara que el covertidor 7ocatalizador8 !ueda traba5ar.



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%ases #ara e desarroo de est!dio de riesgo , metodoog6as

-E0I(ICI( -E' E1T/-IO. E esta $ase se establece las metas+ ob5etivos #es!eci$icacioes del estudio. Es tambi4 cosiderada la ecesidad de estudios es!eciales7como el caso del e$ecto domi%8.

-E1C:I*CI( -E' 1I1TE,&. El !roveedor #)o cotratista debe reco!ilar lai$ormaci% del sistema ob5eto del estudio de riesgo !ara describir como m"imo losiguiete2 ,edio atural9 localizaci% del sitio9 datos climatol%gicos9 colidacias delcetro de traba5o # asetamietos humaos9 el etoro detro del cetro de traba5o #cocetracioes de traba5adores !or reas9 los !rocesos+ las tecolog"as utilizadas9

sustacias !eligrosas ivolucradas # su mae5o e ivetarios9 diagramas de $lu5o de los!rocesos9 $iloso$"a de !rotecci%9 !rocedimietos de o!eraci% # de emergecia9 !rogramasde mateimieto9 !laes de emergecia # otros que el !roveedor #)o cotratista ocosidere relevates !ara el desarrollo del estudio.

I-E(TI0IC&CI( -E *E'IS:O1. El !roveedor #)o cotratista debe em!lear la7s8metodolog"a7s8 !ro!uestas !or el mismo #)o la7s8 que se establezca+ !ara la ideti$icaci%de riesgos.



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E1TI,&CI( = EV&'/&CI( -E 'O1 :IE1SO1 *:E'I,I(&:E1I-E(TI0IC&-O1. El !roveedor #)o cotratista debe elaborar u listado categorizado delos riesgos ideti$icados9 debe icluir este !rocedimieto e las bases de cocurso !ara quesea a!licados.

1E'ECCI( -E' C&T&'OSO -E E1CE(&:IO1. 1eleccioar los escearios de ma#orriesgo+ a !armetros !reestablecidos.

&(>'I1I1 = E1TI,&CI( -E '& CO(1EC/E(CI&. El !roveedor #)o cotratista debedetermiar el !otecial de da3o de cada uo de los escearios seleccioados+ utilizado umodelo de simulaci% com!utarizado. *ara el caso de mezclas de materiales !eligrosos+ sedebe calcular las !ro!iedades re!resetativas de la mezcla requeridas !ara correr elmodelo de simulaci%.

,O-I0IC&CI( -E' 1I1TE,& *&:& :E-/CI: '&1 CO(1EC/E(CI&1. 1i lascosecuecias estimadas o so ace!tables+ se debe !ro!oer # evaluar medidas adicioalesque reduzca las !osibles cosecuecias. El alisis retora etoces cosiderado lasmodi$icacioes que se ha itroducido a los uevos escearios # volver a estimar suscosecuecias. 1i o ha# ua $actibilidad t4cica #)o eco%mica !ara im!lemetar lasmodi$icacioes !ro!uestas+ o si las modi$icacioes o elimia la iace!tabilidad de lascosecuecias.

E1TI,&CI( -E '& 0:EC/E(CI&. El !roveedor #)o cotratista debe aalizar #determiar la $recuecia o !robabilidad de ocurrecia de los escearios cu#ascosecuecias se cali$icaro como iace!tables o ideseables mediate el m4todo de&lisis de >rbol de Evetos #)o el de >rbol de 0allas+ seg; sea la com!le5idad del caso.1i la $recuecia de u esceario es ace!tablemete ba5a+ dado las cosecuecias estimadas+el alisis de este esceario est com!leto.

,O-I0IC&CI( -E' 1I1TE,& *&:& -I1,I(/I: '& 0:EC/E(CI&. 1i la$recuecia estimada o es ace!table+ el !roveedor #)o cotratista debe !ro!oer # evaluarmedidas adicioales que reduzca la $recuecia. El alisis retora+ cosiderado lasmodi$icacioes que se ha itroducido a los uevos escearios # volver a estimar su$recuecia. 1i o ha# ua $actibilidad t4cica #)o eco%mica !ara im!lemetar lasmodi$icacioes !ro!uestas.

CO,BI(&CI( -E '& 0:EC/E(CI& = '&1 CO(1EC/E(CI&1 -E :IE1SO1.Todos los riesgos debe ser estimados e $orma idividual # evaluados e su co5uto !ormedio de matrices e histogramas de riesgo. E $orma idividual+ !or cada categor"a decosecuecia de acuerdo al 0ormato.

,O-I0IC&CI( -E' 1I1TE,& *&:& :E-/CI: E' :IE1SO. 1i el ivel de losriesgos estimados est !or arriba del valor !reestablecido se debe etregar u i$orme delos as!ectos $udametales que o !ermite su reducci%. 1i su ivel es ace!table+ el!roveedor #)o cotratista debe etregar u i$orme co las recomedacioes.



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IDENTI%ICACI5N )RELIMINAR DE RIESGOS

El !roveedor debe aalizar de maera co5uta # sist4mica+ todos los $actores que a$ectelas o!eracioes asociadas co $ugas !oteciales o derrames de materiales # sustacias!eligrosas # cosiderar2

a8 'a ubicaci% de las uidades # equi!osb8 'as actividades de o!eraci% # mateimieto.c8 'as reas # el equi!o de !roceso de la istalaci%d8 :ecursos humaose8 &s!ectos ambietales.

1e debe de cosiderar # evaluar los riesgos de las siguietes circustacias2

Iteras2

a8 Ideti$icar # localizar los materiales # sustacias !eligrosas co estas caracter"sticas# clasi$icar de acuerdo a su !eligrosidad

b8 Ideti$icar # ubicar los materiales # sustacias !eligrosas co estas caracter"sticas #clasi$icar de acuerdo a su !eligrosidad c8 0ugas o derrames de sustacias t%6icas+ corrosivas o reactivas+ biol%gicoUi$ecciosas.Ideti$icar # ubicar los materiales # sustacias !eligrosas co estas caracter"sticas #clasi$icar de acuerdo a su !eligrosidad

E6teras2

a8 0actores aturales. Ideti$icar todos los $actores aturales e el etoro de lasistalacioes que !ueda iter$erir co las actividades e caso de cotigecias oemergecias.

So!ciones #arciaes

'os m4todosde reducci% de la to6icidad # el humeado de los ,CI !uede ser divididos edos gru!os2 los costructivos # los e6!lorativos. Etre los m4todos costructivos !odemoscitar2 la recirculaci% de los gases de esca!e # la eutralizaci% de los mismos. -etro losm4todos e6!lorativos se ecuetra2 el estadot4cico del ,CI # su correcta regulaci%+!er$eccioamieto de los!rocesosde $ormaci% de la mezcla # de combusti%+ lacorrecta selecci%de los combustibles # sus aditivos+ # la utilizaci% de losbiocombustibles.

*ara la eutralizaci% de los gases de esca!e desde hace a3os se habla de catalizadores detres v"as+ de catalizadores de o6idaci%+ de sodas 'ambda o de vlvulasE:S

El sesor que !ro!orcioa al sistemala ca!acidad de mateer la estequiometriaes elsesor o soda 'ambda. 1e coloca atorillada e el colector de esca!e+ sumiistra a lacom!utadorai$ormaci%sobre el coteido de o6"geo de los gases residuales que seesca!a de los cilidros. Esecialmete es ua !ila seca+ #a que !roduce volta5e del!otecial el4ctrico etre dos sustacias+ e este caso+ el aire ambietal # el esca!e9 cuato

http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/grupo/grupo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos5/selpe/selpe.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/valvus/valvus.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/definiciones-fisica/definiciones-fisica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/sisinf/sisinf.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/grupo/grupo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos5/selpe/selpe.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/valvus/valvus.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/definiciones-fisica/definiciones-fisica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/computadoras/computadoras.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/sisinf/sisinf.shtml


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ms o6"geo ha# e el esca!e 7lo cual corres!ode a ua codici% de mezcla !obre8 meorser el !otecial # el volta5e !roducido+ !ero cuado ha# meos o6"geo 7como e uamezcla rica8 ma#or ser el !otecial # el volta5e creado.

El "dice de aire # combustible estequiom4trico 7o sea+ ua relaci% aire a combustible!or !eso de .H28 e los motores de ecedido !or chis!a asegura que todo el

combustible que etra e la cmara de combusti% tega la catidad adecuada de o6"geo!ara combiarse logrado u quemado com!leto+ reduciedo de esta maera las emisioesde ?C 7hidrocarburos8 # de CO 7mo%6ido de carboo8. El covertidor catal"tico deo6idaci% de doble v"a !uede lim!iar ua gra catidad de ?C # CO des!u4s de de5ar loscilidros9 u cotamiate ms di$"cil de elimiar so los (O6 7%6idos de itr%geo+ uigrediete del esmog $otoqu"mico8. 1i bie la ES: realiza ua tarea razoablemetebuea e mateer ba5a la $ormaci% de (O6 reduciedo las tem!eraturas m6imas decombusti%+ o !uede hacer lo su$iciete !ara satis$acer los requisitos de alguos !a"ses. Elcovertidor catal"tico de tres v"as tiee ua secci% de o6idaci% que utiliza !latio #!aladio+ ms ua secci% de reducci% que utiliza rodio !ara reducir los (O6 a itr%geo #o6"geo iocuos+ si embargo esta reacci% de reducci% s%lo se !uede mateer si ha# ua

relaci% estequiometrica de aire # combustible .El catalizador de tres v"as se istala e la ma#or"a de los veh"culos moderos acom!a3adode la soda 'ambda+ mietras que e los motores -i4sel !ara tractores # autos!esados elms em!leado es el catalizador de o6idaci%.

&hora aalicemos el !armetro em!leado7que #a mecioemos8 !ara ver la calidad de losgases de combusti% tal como la relaci% 'ambda2

1e de$ie a la relaci% 'ambda como :el. 'ambda Q :. :eal ) .H

1iedo :. :eal la relaci% e !eso aireU combustible real que tiee el motor e esemometo.

'a relaci% ideal aireUcombustible es de .H gr. de aire # gr. de a$ta o gasolia.

*ara aalizar a la relaci% 'ambda su!ogamos que el motor est $ucioado co uamezcla u !oco rica+ !or e5em!lo co ua relaci% .2+ etoces la relaci% lambda ser:. 'ambdaQ .).H

Vemos que este valor ser F.K.

E resume ua relaci% lambda meor que + sigi$ica que la mezcla aire combustible seest !roduciedo e ua codici% de riqueza.

/a relaci% lambda ma#or que + sigi$ica que la relaci% aire combustible se est

e$ectuado e ua codici% de !obreza.

-ebemos de teer !resete algo mu# im!ortate2/a relaci% lambda Q + sigi$ica que el aire # el combustible ha sido mezclados e la!ro!orci% e6acta+ lo que o im!lica que el motor des!u4s queme bie esos !roductos

http://www.monografias.com/trabajos15/automovil-historia/automovil-historia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/automovil-historia/automovil-historia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/automovil-historia/automovil-historia.shtml


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Esto !uede iter!retarse como que a !esar que la mezcla es correcta+ el motor !uede teerde$iciecias # quemar mal esa mezcla. Este coce!to es im!ortate !orque os !uedeidicar !roblemas e el motor+ como ua mala !uesta a !uto de la distribuci%+ uecedido de$ectuoso+ combustioes des!are5as !or i#ectores sucios+ etc.

CO(C'/1IO(E1

El alisis de riesgo+ tambi4 coocido como evaluaci% de riesgo o *?& !or sussiglas e igl4s*rocess ?azards &al#sis+ es el estudio de las causasde las !osiblesameazas# !robables evetos o deseados # los da3os# cosecueciasque 4stas!ueda !roducir.

Co el ob5etivo de dismiuir dicha emisi% de gases+ los motores icor!ora elsistema ES: 7recirculaci% de gas de esca!e8. El ES: est costituido !or uavlvula+ de accioamieto eumtico o el4ctrico+ que !ermite que !artes de losgases de esca!e !ase a la admisi% del motor+ # de esta $orma se ecarezca la

mezcla

/a relaci% lambda Q + sigi$ica que el aire # el combustible ha sido mezcladose la !ro!orci% e6acta+ lo que o im!lica que el motor des!u4s queme bie esos!roductos+ Este coce!to es im!ortate !orque os !uede idicar !roblemas e elmotor+ como ua mala !uesta a !uto de la distribuci%+ u ecedido de$ectuoso+combustioes des!are5as !or i#ectores sucios+ etc.

Ideti$icar # localizar los materiales # sustacias !eligrosas # clasi$icarlas de

acuerdo a su !eligrosidad+ es ua !osible soluci% !ara !oder tratarlas.

1i bie la ES: realiza ua tarea razoablemete buea e mateer ba5a la$ormaci% de (O6 reduciedo las tem!eraturas m6imas de combusti%+ o !uedehacer lo su$iciete !ara satis$acer los requisitos de alguos !a"ses.

BIB'IOS:&0I&

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uevasUtecologias)uestrosU!roductos)Biocombustibles.as!6

Manejo y Control Ambiental en la Industria Pgina 2!
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Examen Final Manejo y Control Ambiental en La Industria