Universidad Nacional Toribio Rodrguez de Mendoza

UNIVERSIDAD NACIONAL TORIBIO RODRGUEZ DE MENDOZA DE AMAZONASFACULTAD DE INGENIERA CIVIL Y AMBIENTALEscuela Acadmico Profesional De Ingeniera Ambiental

INFORME TCNICO N 02ANLISIS DE EMISIONES DE GASES DE COMBUSTIN (CO2) PARA DIFERENTES COMBUSTIBLES EN LA POBLACION DE TAXIS Y MOTOS EN LA CIUDAD DE CHACHAPOYASA:Instructordelcursodeanlisis y tratamiento de la contaminacin atmosfricaIng. Juan Manuel Garay Romn

DE: Alumno del curso de anlisis y tratamiento de la contaminacin atmosfrica Angers William Espejo PingusFECHA: Chachapoyas 25 de mayo del 2015

El presente informe tcnico muestra los resultados del estudio comparativo de las emisiones de dixido de carbono producidas por el sector de taxis y motos de la ciudad de Chachapoyas. El estudio enfrenta dos tipos de combustibles, Gasolina y petrleo. Cuyo objeto es evaluar la cantidad de gases que emite un automvil y una moto, como tambin evaluar el grado de contaminacin de los autos y motos. Para determinar la emisin de gases se realiz mediante dos mtodos, el primero es netamente terico que proporciona informacin de la cantidad de CO2 emitido por los vehculos por km, y el segundo es experimental que determina la cantidad de gases que emiten los autos y motos en la ciudad de Chachapoyas.

I. INTRODUCCIN El propsito del trabajo experimental y de investigacin es evaluar la cantidad de gases que emiten los automviles y las motos en la ciudad de Chachapoyas, para diagnosticar la situacin ambiental de la atmosfera.La ciudad de Chachapoyas en los ltimos aos a ido incrementando el parque automotor en el servicio de taxi y vehculos de uso particular (motocicletas), todo viaje en vehculo comienza con la partida del motor, el recorrido hacia el destino deseado, estacionamiento del vehculo y luego el apagado del motor, las emisiones se producen en variadas cantidades a lo largo de toda la operacin del vehculo.En la cual en este informe tcnico se estima la cantidad de emisin de gases que realizan los autos y las motos.

En la actualidad, prcticamente todos los vehculos en ruta son potenciados por motores de combustin interna que se alimentan con gasolina, diesel, gas natural, propano o etanol. Las discusiones en esta seccin estn dirigidas hacia la estimacin de emisiones provenientes de los motores de combustin interna ms comunes. II. METODOLOGAA. Uno de los objetivos del estudio fue mostrar cuanto dixido de carbono por km. emiten los vehculos pblicos (taxis) y las motos de la ciudad de Chachapoyas y comparar dichas emisiones entre los tipos de vehculos y por la utilizacin del tipo de combustible utilizado en el sistema de combustin.

Para el logro de este objetivo se realiz una encuesta al sector de los taxistas y motociclistas de la ciudad de Chachapoyas, se aplicaron 29 encuestas, las encuestas fueron aplicadas en los diferentes sitios de la ciudad. Los sitios se eligieron bajo el criterio de que cada lugar deba tener por lo menos 10 vehculos estacionados en disposicin de servicio, lo cual permitira tener tiempo suficiente para la realizacin de la encuesta, que en promedio tardaba cuatro minutos en ser realizada completamente. Con la informacin recolectada por medio del instrumento se pudo determinar entre algunas variables, la proporcin de taxis y motos que utilizan como sistema de combustin la Gasolina y el petrleo, el consumo de cada tipo de combustible en galones por da, los kilmetros recorridos al da, el ao de fabricacin de los vehculos y las horas trabajadas al da. En la figura 01 se muestra la proporcin de taxis y de motociclistas que utilizan los diferentes sistemas de combustin.

Figura 01. Combustibles usados por los taxistas y motociclistas

En el cuadro 01 se muestra la cantidad en promedio de combustible que utilizan al daTipo de combustiblePromedio

Motocicletas 1 galn

Petrleo 2.9 galones

Gasolina 3.2 galones

Cuadro 01: cantidad de combustible (galn) que consumen al da

En el cuadro 02 se muestra la cantidad de kilmetros que recorren al da los taxis y motos.Tipo de vehculoPromedio

Motocicleta 14 km

Automviles A. Gasolinero 97 km

A. Petrolero 101 km

Cuadro 02: kilmetros recorridos al da por taxis y motos

En la figura 02 se muestra el ao de fabricacin de motos que circulas las calles de la ciudad de Chachapoyas.

Figura 02: ao de fabricacin de las motos

En la figura 03 se muestra el ao de fabricacin de taxis que circulas las calles de la ciudad de Chachapoyas.

Figura 03: ao de fabricacin de los taxis

En el cuadro 03 se muestra la cantidad de combustible que consume el vehculo (taxis y motos) en 10 km. recorridos al da.Tipo de vehculoPromedio

Motocicleta 0.16 galones

Automviles B. Gasolinero 0.3 galones

B. Petrolero 0.26 galones

Cuadro 03: cantidad de combustible que se consume en 10 km.En el cuadro 04 se muestra la cantidad de horas que trabaja el vehculo (taxis y motos) al da.Tipo de vehculoPromedio

Motocicleta 2.5 horas

Automviles C. Gasolinero 9 horas

C. Petrolero 10 horas

En la ciudad de Chachapoyas se conoce por los registros del rea de transito de la municipalidad provincial de Chachapoyas, que hay un total de 459 taxis registrados a febrero del 2015 y 120 motos aproximadamente. Esta informacin permite realizar comparaciones poblacionales entre las cantidades de CO2 emitidas por los sistemas de combustin de Gasolina y petrleo.B. El segundo objetivo del estudio fue determinar de manera experimental la cantidad de gases que emiten los autos y motos de la ciudad de Chachapoyas y comparar dichas emisiones entre los tipos de vehculos y por la utilizacin del tipo de combustible utilizado en el sistema de combustin.Para lograr este objetivo el 23 de mayo del 2015 se realiz el mtodo experimental para obtener la cantidad de gases que emite los autos y motos.Mtodo experimentalPrimer mtodo Se conect una manguera desde el tubo de escape de la moto hasta un balde con agua (con la finalidad de que el volumen del gas rebalse un volumen determinado de agua, para as obtener el volumen del gas). Se pas a encender la moto Se control el tiempo (5 segundos) Se midi el agua derramada del balde Realicemos los clculos respectivos.

Segundo mtodo Se conect un globo en el tubo de escape de un taxi y una moto (con la finalidad de calcular el volumen del gas utilizando la frmula del volumen de la esfera). Se pas a encender los vehculos Se control el tiempo Paso a medir el dimetro del globo Realicemos los clculos respectivos

Resumen de equipos y materiales UNIVERSIDAD NACIONAL TORIBIO RODRIGUEZ DE MENDOZA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y AMBIENTAL ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL DOCENTE: ING. JUAN MANUEL GARAY ROMANCURSO: ANALISIS Y TRATAMIENTO DE LA CONTAMINACION ATMOSFERICAPgina 14 Un carro petrolero Dos motos lineales Un cronometro Globos Una manguera Un balde Una jarra Una regla de 30 cm. Agua potable

Instalacin de los equipos

Foto N 01: se muestra el montaje de las instalaciones de los materiales y equipos para determinar el volumen de los gases de combustion emitido por una moto, utilizando el primer metodo.

Foto 01: determinacin del volumen de gas en una moto

Foto N 02: se muestra el montaje de las instalaciones de los materiales y equipos para determinar el volumen de los gases de combustion emitido por un taxi, utilizando el segundo metodo.

Foto 02: determinacin del volumen de gas en un taxi.

III. RESULTADOS 1) Estimacin terica de la cantidad de co2 emitido por los vehculos por km.Combustin de hidrocarburos Felipe Soto Pao (2009). Hace referencia a los kilogramos emitidos a la atmosfera por la combustin de la Gasolina y petrleo.Felipe Soto Pao (2009). Llego a la conclusin que la combustin de 1 litro de Gasolina o su equivalente en masa - 0,74 kilogramos presenta el siguiente ciclo de combustin y su ecuacin de balance:

Fuente: Felipe Soto Pao (2009)En este ciclo de combustin se emiten a la atmosfera 2,28 kg de CO2 (Los valores que estn entre parntesis son los pesos moleculares de los compuestos). Los motores disel 2,6 kg de CO2 por cada litro de combustible. Conociendo la cantidad de emisin por cada combustible se realizara el anlisis ambiental, utilizando las estimativas poblaciones presentados para la poblacin de taxis y de motos de la ciudad de Chachapoyas.Inicialmente se calcul el consumo de galones promedio de la poblacin de taxistas y motociclistas. Ver cuadro 01.

En el cuadro 05 se muestra la cantidad de emisin de CO2 al da de los vehculos (taxis y motos) al da.vehculoHoras trabajadas al daKilmetros recorridos al daKm/hEmisin de CO2 1kmEmisin de CO2 al da

Moto2.5 h14 km5.60.14 kg0.78 kg

Carro gasolinero9 h97 km10.80.26kg2.81 kg

Carro petrolero10 h10 km10.10.25 kg2.53 kg

Cuadro 05: cantidad de emisin de CO2 al da.

2) Estimacin experimental para determinar la cantidad de gases que emiten los autos y motos en la ciudad de Chachapoyas.

Determinacin del caudal en las motos por el primer mtodo.En el cuadro 06 se muestra el resumen de datos aplicados en una moto

TIEMPO(s)Moto 1 (ml)Moto 2(ml)TOTAL (ml)

5966.71337-

5433.31475-

51491.71125-

PROMEDIO963.91312.31137.65

Cuadro 06: resumen de datos - moto.

Determinacin del caudal en un auto por el segundo mtodo.En el cuadro 07 se muestra el resumen de datos aplicados en un auto petrolero.

Tiempo(s)Dimetro del globo (cm)Radio del globo(cm)Volumen

2.183015-

3.424020-

2.823417-

2.8134.6717.33Vt= 0.0218 m3

Cuadro 07: resumen de datos carro petrolero

En el cuadro 08 se muestra la comparacin de emisin de gases en la ciudad de Chachapoyas

Vehculo Total de emisiones de gases de combustin al mes

Experimental (unidad)Terica (poblacin )

Moto 6.15 *10 2m3 de gases de combustin2.8 toneladas de CO2

Carro 10.1*103 m3 de gases de combustin36.77 toneladas CO2

Cuadro 08: Emisiones Experimentales Vs Tericas

IV. CONCLUSIONES

El desarrollo de este trabajo de investigacin permiti concluir que:

Que una moto emite 6.15 *10 2m3 de gases de combustin a la atmosfera de Chachapoyas. Un carro petrolero emite 10.1*103 m3 de gases de combustin a la atmosfera Los 120 motos que hay en la ciudad emiten 2.8 toneladas de CO2 a la atmosfera en un mes 594 taxis de la ciudad de Chachapoyas emiten 36.77 toneladas de CO2 a la atmsfera.

I. BIBLIOGRAFA Arfken, G., Mathematical methods for physicist, (3th ed Academic Press. USA. 1985). Batchelor, G. K., An Introduction to Fluid Dynamics, (Cambridge University Press, UK 2000). Burden, R. L., Faires J. D., Anlisis numrico, (7a Ed. Thomson Learning, Bogot, Colombia 2002). Gerhart, P. M., Gross, R. J., Hchstein, J. I., Fundamentos de la contaminacin atmosferica, (Addison-Wesley Iberoamericana. E. U. A. 1995).