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Diagnóstico de Condiciones de Combustión

y Emisiones Domiciliarias

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DIAGNÓSTICO DE CONDICIONES DE COMBUSTIÓNY EMISIONES DOMICILIARIAS

Resumen de Conclusiones

Diagnóstico General

Especialmente en invierno, las emisiones intradomiciliarias causadas por las calefaccionesgeneran exposiciones a SO2 y NO2 que alcanzan o superan fácilmente las normas vigentesen Chile y los niveles recomendados por la OMS para el ambiente exterior. Debido a que laspersonas, especialmente los grupos más afectados como son los niños y los ancianos, estánmás tiempo dentro de las viviendas que al exterior sería más importante iniciar accionespara mejorar la calidad del aire al interior de las viviendas que en el exterior. Normas másrígidas para los equipos de combustión constituyen un paso importante pero no el másprioritario. La medida a corto plazo más imperativa es mejorar la calidad del kerosene yrealizar acciones de información al consumidor.

Calidad de las viviendas

• En la Región Metropolitana, mayoritariamente y en todos los estratos socio-económicosanalizados en la encuesta, las viviendas demostraron ser construcciones sólidas con unaaislación térmica relativamente buena. El 90% de las viviendas son de ladrillo (con estucoy sin) o de adobe y un 94% cuenta con ventanas relativamente herméticas.

Equipos de combustión • Las estufas catalíticas y de gas convencional son los equipos de calefacción más

frecuentes en Santiago (50%). Las estufas a kerosén se utilizan en el 41% de las viviendas.Sólo el 6% de los entrevistados dispone de calefacción central.

• En los estratos socioeconómico bajos, un 23% de las viviendas no dispone de calefon niotra fuente para calentar agua.

• Sólo un 3% de las viviendas cuenta con estufas que tienen un ducto para evacuar los

gases de combustión al exterior.



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Combustibles utilizados • En los estratos medios y altos, la gran mayoría utiliza el mismo combustible para cocinar y

calentar agua de baño (gas licuado, gas de ciudad o gas natural). • El combustible más frecuente para la cocina es lejos el gas licuado (74%). El gas

suministrado por cañería se utiliza en un 26% de los hogares (gas natural (5%) y gas decañería/ciudad (21%)). No se detectó la utilización de otro tipo de combustible.

• El 55% de las viviendas no tiene y no tendrá en un futuro próximo una conexión a un

sistema de gas por cañería. El 4% tendrá próximamente gas natural a través de cañería. • El kerosén se utiliza de forma masiva para calefaccionar las viviendas (41%), por las

ventajas que este combustible ofrece (menor costo, facilidad de traslado yalmacenamiento, posibilidad de adquirir pocas cantidades, etc.).

• En sólo 1% de las viviendas se utiliza carbón o leña (estufa de doble cámara, chimenea)

para calefaccionar por lo que es de poca importancia. Contaminación intradomiciliaria • Estimaciones basadas en factores de emisión y modelos de dilución indican que las

concentraciones de gases de combustión al interior de las viviendas serían, aun bajocondiciones normales o aceptables de operación de los equipos, más elevadas que en elexterior (excepto en el caso de las partículas respirables).

• En promedio, las personas se encuentran más horas en sus hogares que afuera, es decir,están expuestas más tiempo al aire del interior que del exterior. En caso de los ancianos,bebés y niños pequeños la permanencia en casa se aproxima al 100% del tiempo.

• El período de mayor consumo de combustible comprende los meses de mayo a

septiembre con un fuerte aumento en los meses de junio y julio, por el uso de estufas a gasno catalítico y kerosén. En este período hay una menor tendencia a ventilar las viviendas.El período coincide con el aumento de consultas médicas por problemas pulmonares.

• El problema de contaminación intradomiciliaria más significativo corresponde a las

emisiones de anhídrido sulfuroso (SO2), por el uso de estufas que funcionan con keroséncon alto contenido de azufre. Se estima que las concentraciones de este gas puedenalcanzar fácilmente niveles por sobre 2.500 µg/m3 al interior de las viviendas superandolejos el máximo permitido por hora en el exterior (1.000 µg/m3).



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• El segundo problema de contaminación intradomiciliaria más significativo corresponde a

las emisiones de NO2, por el uso de cocinas a gas licuado, estufas a gas no catalíticas y akerosén. Se estima que las concentraciones típicas de este gas pueden alcanzar nivelesentre 100 y 1100 µg/m3 al interior de las viviendas, siendo la recomendación de la OMS nosuperar niveles de 400 µg/m3 en promedio de una hora.

• Las exposición de CO puede constituir un grave problema de contaminación si las

instalaciones no evacuan eficientemente los gases de combustión de los calefones. Estassituaciones son más bien excepcionales y se limitan a edificios de varios pisos noconstituyendo un problema generalizado en las viviendas de la Región Metropolitana.

• Una importante fuente de contaminación al interior de las viviendas proviene del hábitode fumar. El humo del cigarrillo produce el mismo tipo de contaminantes que losartefactos de combustión intradomiciliaria (característicamente CO y partículas conhidrocarburos aromáticos policíclicos, así como formaldehído). En especial en los estratossocio-económicos bajos, fumar constituye un importante factor adicional decontaminación intradomiciliaria.

Normas y Certificación de equipos: • La certificación de equipos en Chile demuestra un déficit de actualización en

comparación con normas extranjeras (incluir NOx).

• El factor más importante en este contexto sería contar con certificación y fiscalización delaboratorios independientes y amplia información al consumidor.

• Las normas de certificación de los equipos vigentes en Chile exigen cumplir con lasnormas sólo a los equipos nuevos. Sería imperativo contar con normas que consideren laidoneidad de los equipos después de uso prolongado.

• Las metodologías de medición actuales son adecuadas y similares a las de otros países

para equipos nuevos en lo que se refiere a niveles de CO. • Sin embargo, es recomendable que se incorporen normas para la verificación del buen

funcionamiento de los equipos a largo plazo (emisiones), de tal forma que la certificaciónno se limite solamente a las condiciones de “salida de fábrica”.

• A excepción de las estufas catalíticas, las emisiones de NO2 no pueden eliminarsecompletamente mediante la optimización de los equipos, pues son inherentes a la



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combustión a altas temperaturas. Sólo cabe promover prácticas adecuadas deventilación en las viviendas, y en particular en las cocinas.

• Es recomendable incorporar normativas para certificar una adecuada calidad de los

catalizadores de las estufas catalíticas y así evitar el deterioro prematuro del catalizadorcon las consecuentes emisiones de NOx y CO.

• El riesgo de exposición excesivas a CO se previene mediante normas de construcción,

instalación y revisión de las instalaciones que evacuan los gases de combustión decalefones en edificios. Los equipos de combustión propiamente tal no son la causaprincipal de este problema potencial.

• Resulta imperativo dictar normas más estrictas para los combustibles, en especial para

kerosén (%S <0,05, restricción de compuestos aromáticos, definición de curva dedestilación). El límite de 0.05% que se considera en el PPDA constituye un máximoaceptable. Valores del orden de 0.03% o inferiores serían recomendables para asegurarconcentraciones de SO2 inferiores a la norma de 1000 µg/m3 en promedio de una hora.

• Iniciativas tendientes a mejorar la aislación térmica de las viviendas podrían tener unefecto positivo sobre la calidad del aire, aunque la solución más económica varíadependiendo de cada caso individual. Se debe considerar que al mejorar la aislación nodebe reducirse la tasa de ventilación.

El siguiente cuadro resume los niveles típicos de emisión de gases de estufas y cocinas, y lasconcentraciones resultantes al interior de una vivienda tipo con diferentes tasas deventilación.



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FACTORES DE EMISIÓN DE EQUIPOS YCONCENTRACIONES INTRADOMICILIARIAS ESTIMADAS

Consumo de combustible: 200 g/hTiempo de combustión: 3 h para estufa, 2 h para cocinaVolumen del recinto: 120 m3

Tasas de recambio de aire: 0,5 (baja ventilación), 1,5 (mediana ventilación) y 3,0 (ventilaciónalta) 1/hContenido de azufre en kerosén: 0.1% (=1 g S/kg)

Equipo / Factor Conc. Máx.Gas Combustible Emisión Unidad 0.5 1/h 1.5 1/h 3 1/h Unidad Norma

CO2 Todos ≈1.700 l/kg 7500 3300 1800 mg/m3 -

CO Estufa kerosén 3.226 mg/kg 8.400 3.600 1.800 µg/m3 40.000(1a)

Estufa gas 2.500 mg/kg 6.500 2.800 1.400 µg/m3 10.000(1b)

Cocina gas 2.192 mg/kg 4.500 2.400 1.200 µg/m3

NO2 Estufa kerosén 299 mg/kg 780 330 170 µg/m3 400(2a)

Estufa gas 172 mg/kg 450 190 100 µg/m3 80(2b)

Cocina gas 490 mg/kg 1.100 520 270 µg/m3

SO2 Estufa kerosén 2.000 mg/kg >2.500 1.000 500 µg/m3 1.000(3)

MP10 Estufa kerosén 21,6 mg/kg 55 24 12 µg/m3 150(4)

HCHO Estufa kerosén 12,6 mg/kg 33 14 7 µg/m3 60-600(5)

(1a) Concentración máxima en 1 hora (1b) en 8 horas. Resolución 1215 M. Salud(2a) Concentración máxima en 1 hora. Recomendación de la OMS; (2b) como promedio de 24 horas Norma

Suiza.(3) Concentración máxima en 1 hora. Resolución 1215 M. Salud (OMS recomienda 350 µg/m3 1 hora)(4) Concentración máxima en 24 horas. Decreto Supremo 59 M. Sec. Gral. Pres.(5) Recomendación de la EPA



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DIAGNÓSTICO DE CONDICIONES DE COMBUSTIÓNY EMISIONES DOMICILIARIAS

1 INTRODUCCIÓN

El presente documento corresponde al informe final del estudio sobre Diagnóstico deCondiciones de Combustión y Emisiones Domiciliarias realizado por Geotécnica Consultorespara CONAMA, Región Metropolitana.

En la Región Metropolitana, la calidad del aire es preocupante debido a que no se cumplenlas normas que establecen límites a la contaminación atmosférica. Esta situación ha tenidocomo consecuencia que la Región Metropolitana haya sido declarada zona saturada paramaterial particulado suspendido respirable (PM10), material particulado total en suspensión(PTS), ozono (O3) y monóxido de carbono (CO), así como zona latente para dióxido denitrógeno (NO2). Buscando remediar esta situación se ha elaborado un plan dedescontaminación para la Región Metropolitana denominado: "Plan de Prevención yDescontaminación Atmosférica, PPDA. Su última versión de junio de 1998 hace presente elriesgo que representa la contaminación en el interior de los hogares santiaguinos (pág. 28,párrafo 4.4": Actividades y fuentes domésticas"). En él se contempla: “el tratamiento de lasactividades y fuentes domésticas por la urgencia de reducir la exposición a contaminantesdentro de los hogares”.

Las normas primarias de calidad ambiental que tienen como objetivo proteger la saludhumana se controlan sólo en el ambiente exterior, pese a que, en general, las personaspasan más tiempo dentro de habitaciones que al aire libre. Aunque la calidad del aire en elinterior de las viviendas se ve fuertemente influenciada por la calidad exterior del aire cabetomar en cuenta importantes diferencias: Por una parte, existen contaminantes atmosféricosque debido a su alta reactividad (p. ej. ozono) disminuyen rápidamente su concentraciónen el interior de las viviendas. Por otra, existen fuentes importantes de contaminantes quetienen su origen en el interior de los hogares mismos, lo que provoca a veces situaciones enlas que la concentración de contaminantes en el interior de la vivienda es más alta que enel exterior. Pese a esto, sería muy difícil decretar normas de calidad ambiental aplicables enel interior de los hogares debido a la imposibilidad de realizar una fiscalización eficiente(cada hogar constituye un caso singular que no necesariamente puede ser extrapolado aotros), así como al respeto por la esfera privada de las personas.

En el contexto de las responsabilidades que competen frente a este problema cabeconsiderar que si bien es a las autoridades a quienes corresponde asumir un papel en



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materias generales destinadas a mejorar la calidad del aire en el interior de las viviendas, nose puede ignorar la responsabilidad individual que recae sobre cada persona en relacióncon las actividades contaminantes que se realizan al interior de su hogar. Existe unaresponsabilidad colectiva frente a la contaminación exterior (se debe proteger al individuode las acciones de otros), no obstante, al interior de los hogares dicha responsabilidad escompartida - colectiva e individual al mismo tiempo - puesto que la ley puede proteger a laspersonas de actividades contaminantes causadas por otros, pero no puede prohibir que laspersonas contaminen su propio ambiente inmediato. Por ejemplo, no se puede prohibirfumar al interior del hogar argumentando que se infringe la norma de calidad ambiental. Loúnico que cabe a las autoridades en este caso es informar al ciudadano sobre los riesgos deltabaquismo para él mismo y para los que lo sufren de forma indirecta.

Esto ilustra la imposibilidad de definir normas de calidad del aire al interior de los hogares,pese a que las personas pasan más tiempo expuestas al aire del interior que del exterior. Lainexistencia de dichas normas explica también el déficit de información que existe en tornoal tema y la ausencia de conceptos eficientes para mejorar la situación y reducir tanto laexposición a contaminantes como los efectos negativos que éstos tienen sobre la salud delas personas. No obstante, se percibe una creciente toma de conciencia de la situación, loque ha permitido que se elaboren algunas estrategias destinadas a reducir las emisiones alinterior de las viviendas.

La calidad del aire en el interior de las viviendas está sin duda influenciada por la calidad delaire en el exterior, pero una parte importante de los contaminantes proviene de fuentes decontaminación que tienen lugar dentro de las viviendas mismas.

En las viviendas chilenas se utilizan equipos de combustión que sirven para cocinar, produciragua caliente o calefaccionar la casa. Los procesos de combustión de estos equiposgeneran gases y partículas considerados nocivos para la salud humana. En muchos casos,dichos gases contaminantes se liberan al interior de las viviendas sin que existan ductos paraevacuarlos al exterior. Esto tiene como consecuencia que en el interior se generenconcentraciones de gases y partículas que pueden exceder varias veces lasconcentraciones de contaminantes en el exterior y sobrepasar las normas de calidadambiental vigentes para dichos compuestos en el exterior.

La situación puede considerarse dramática si consideramos que, en invierno, las elevadasconcentraciones de contaminantes en el exterior tienen como consecuencia efectosnocivos sobre la salud de la población y si a eso sumamos que en el interior de los hogares lacontaminación aumenta debido al uso más intenso de equipos para calefaccionar y a quese ventila menos por el frío.



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2 OBJETIVOS DEL PRESENTE ESTUDIO

Debido a la importancia que reviste el tema y a la escasa información que existe en torno aél, el Plan de Prevención y Descontaminación Atmosférica de la Región Metropolitanapropone como primera medida realizar un estudio que permita relacionar la exposición delas personas a contaminantes intradomiciliarios con el tipo de equipos térmicos ycombustibles usados en las viviendas.

El principal objetivo de este estudio es, por tanto, generar la información necesaria paradiseñar medidas que permitan reducir la exposición de las personas a la contaminaciónresultante de procesos de combustión dentro de sus viviendas.

Para este efecto el estudio considera tres importantes aspectos:

• Identificar los contaminantes y dilucidar cómo y en qué magnitud se generan lasemisiones.

• Conocer las concentraciones a que están expuestas las personas y ponderar lagravedad de dicha exposición.

• Elaborar medidas tendientes a reducir la exposición de las personas a la contaminacióndentro de sus hogares.

Emisiones

Para esto, es primordial conocer las condiciones bajo las cuales se producen dichasemisiones intradomiciliarias1. En este contexto, cabe considerar los siguientes parámetros:

• Tipo y estado de los equipos de combustión.• Tipo y cantidad del combustible utilizado.• Frecuencia y forma de utilización de los equipos.• Características de las viviendas donde operan.

1 Cabe hacer notar que existen otras formas de contaminación intradomiciliaria que pueden provenir de

fuentes distintas a la combustión y causar también problemas a la salud. Por ejemplo: sustancias como elformaldehído (que se desprende de maderas prensadas), el asbesto del fibrocemento; pesticidas yfungicidas (utilizados para conservar materiales de construcción), el plomo, cromo o cadmio presente enpinturas de interior; los solventes orgánicos para pinturas y diversos agentes alergénicos biológicos como sonesporas de hongos y excrementos de ácaros; así como el gas radón proveniente del subsuelo y materialesde construcción con contenido de uranio.



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Estos parámetros varían en las viviendas según el estrato socio-económico de las personas,por lo que el presente estudio considera el tratamiento diferenciado de la problemáticaconsiderando este factor.

Exposición

Una vez dilucidado el origen de las emisiones, el estudio buscará estimar la exposición de laspersonas a los contaminantes, es decir, la concentración y el tiempo de exposición de éstasa gases nocivos y partículas en suspensión dentro de sus viviendas.

El objetivo de esta estimación es ponderar la importancia de dicha exposiciónconfrontándola con criterios toxicológicos y normas ambientales, lo que permitirá identificarla emisión de contaminantes críticos.

Medidas

La identificación de los factores decisivos (la emisión y sus receptores) permitirá diseñarmedidas tendientes a reducir la contaminación a la que están expuestas las personas en elinterior de sus hogares. Dichas medidas se definirán tomando como base las evaluacionesrealizadas en torno a la exposición.

3 ALCANCES DEL ESTUDIO

El presente estudio recopilará e interpretará información en relación con los factores queinfluyen en la contaminación intradomiciliaria. La información obtenida permitirá elaborar undiagnóstico de la exposición de las personas a dicha contaminación.

El estudio contempla asimismo la realización de una encuesta para levantar informaciónsobre las condiciones de combustión en los hogares. Dicha encuesta permitirá formarse unaidea representativa de las condiciones bajo las cuales se utilizan los artefactos decombustión en los hogares capitalinos.

Asimismo, y mediante una búsqueda bibliográfica, se recopilará información acerca de losfactores de emisión de los equipos de combustión, lo que proporcionará la informaciónnecesaria para estimar las concentraciones de contaminantes en el interior.Si bien forma parte de los alcances de este estudio interpretar el significado de la exposiciónpara la salud de las personas, no se considera efectuar mediciones de contaminantes en elinterior de las viviendas, así como tampoco determinar factores de emisión.



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El estudio considera asimismo evaluar la normativa vigente que regula la calidad de losequipos de combustión en el mercado (certificación), así como comparar normativasextranjeras, a fin de dar inicio a un posible cambio en la metodología de certificación de losequipos.

4 METODOLOGÍA

Introducción

Evaluar la contaminación al interior de los hogares es una tarea extremadamente compleja,puesto que las condiciones bajo las cuales dicha contaminación tiene lugar son tanvariadas como las condiciones de vida y hábitos de cada familia. En consecuencia, lagama de posibles escenarios de contaminación es enormemente grande y dificulta unaclasificación simple. El hecho de que la exposición depende de múltiples factores con unaprobabilidad no determinable ha llevado a intentos de estimar las concentracionesintradomiciliarias a través de modelos estocásticos (10) Borrazo et al., 1992). De este tipo deanálisis resultan distribuciones de frecuencias de exposición no aplicables para fines de esteestudio, puesto que no permiten interpretar situaciones de contaminación. Por esta razón,para el presente estudio se prefirió una metodología que permita estimar la concentraciónde los contaminantes de forma determinística, a fin de hacer posible su comparación connormas de calidad. Se desarrolló una metodología que permite estimar la magnitud delimpacto a través de un análisis de los factores que influyen en la exposición real de laspersonas. Para esto se aplica una ecuación que permite relacionar la concentración con latasa de emisión de los equipos y la tasa de recambio de aire, como se indica en (5) Traynoret al., 1995 y 1) Recknagel, 1992).

Factores de influencia

Para cuantificar la exposición de las personas a gases nocivos y partículas en suspensiónprovenientes de procesos de combustión en el interior es preciso evaluar los siguientesparámetros:

• Emisión en el interior de la vivienda (tipo y tasa de emisión de los contaminantes enfunción del tiempo).

• Volumen de la habitación en que se efectúa la dilución de los contaminantes.• Volumen y calidad del aporte de aire desde el exterior (ventilación).• Tiempo de presencia de las personas en el lugar.



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Los contaminantes considerados en este estudio son los siguientes: SO2, NOx, CO, HCV(hidrocarburos volátiles) y partículas.

Para efectos de un equilibrio dinámico con una emisión y una ventilación constante, laconcentración de un contaminante se calcula mediante la siguiente ecuación:

( ) extnrx Ce

VnFFtc +−−= − *1

*)( Ecuación 1

(1) Recknagel, 1992, adaptada)

c(t) = concentración en el momento t en ppm = cm3/m3, respectivamente µg/m3

Cex = concentración del contaminante x en el exterior (constante)Fx = tasa de emisión del contaminante x, en cm3/h, respectivamente µg/h (ver 4.2)Fr = tasa de eliminación del contaminante x por reacción con superficies de la habitación y

por reacciones con otros gases (en el caso simple de que ésta no dependa de suconcentración).

n = tasa de recambio del aire en la habitación (ver ecuación 2) en 1/h.V = volumen de la habitación en m3.

Por razones de simplificación, en el presente estudio se parte de los siguientes supuestos:

1. Fr << Fx, es decir, la eliminación de contaminantes por reacción con superficies y otrosgases es muy inferior a lo que genera la fuente (es decir contaminantes no reactivos opoco reactivos) y

2. Cex << c(t), es decir, la concentración en el exterior es mucho más baja que la delinterior.

La validez del supuesto 1) (contaminantes poco reactivos) está dada por CO, SO2 y lamayoría de los hidrocarburos. Por otra parte, para NO, NO2, partículas e hidrocarburos másreactivos dicho supuesto depende de diversos factores entre los cuales los más importantesson (11) Nazaroff, 1986):

• La concentración de ozono que entra con el aire del exterior.• La humedad y el tipo de superficies del interior de la vivienda (paredes, cortinas,

muebles, techo etc.)

En este contexto cabe considerar dos mecanismos:

Los contaminantes pueden reaccionar con otros compuestos presentes en el aire mismo(reacción en la fase gaseosa) y con el movimiento del aire (convección) éstos entran encontacto con superficies (paredes, muebles etc.) donde pueden quedar atrapados por



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éstos y, por tanto, desaparecer del aire (remoción por deposición seca, dry deposition). Ladeposición seca no es específica y depende de la reactividad de la molécula o partícula enrelación con la superficie sobre la que impacta. Por ejemplo, una molécula de SO2 puedereaccionar con un mortero húmedo formando finalmente yeso con los carbonatoscontenido en el mortero.

En el ambiente exterior muchas reacciones químico-atmosféricas son iniciadas por la luzultravioleta que genera radicales (OH. y HO2.), especies químicamente muy agresivas queoxidan los contaminantes (hidrocarburos, NO, SO2, CO etc.) y los convierten en vapor deácido y aerosoles ácidos (14) Finlayson-Pits, 1986). En recintos cerrados no existe radiaciónultravioleta relevante y los radicales generados en el exterior tienen una duración de sólofracciones de segundos, por lo que los procesos de oxidación se limitan a la reacción delozono presente en el aire que entra del exterior. Es decir, la formación secundaria de ácidoal interior de recintos cerrados puede considerarse de menor importancia.

El ozono en el interior también se elimina por adsorción en las superficies, pero su principalproceso de eliminación es cuando reacciona con el monóxido de nitrógeno (NO) oxidandoa éste a NO2.

Si bien todas las reacciones de remoción pueden tener una cierta influencia en laconcentración de contaminantes, se estima que, en general, su influencia no es demagnitud considerable (<20%) (11) Nazaroff, 1986).

En lo que se refiere al supuesto 2) para la ecuación 1) (la concentración en el exterior es másbaja que en el interior); esto no es real en muchas situaciones y constituye solo unasimplificación necesaria. Especialmente para los compuestos CO y NO presentes en casascercanas a vías muy transitadas pueden darse situaciones donde el aire que entra al recintosupera los contaminantes generados en el interior. Por otra parte, las estimaciones aquípresentadas tienen como objetivo indicar el efecto de la contaminación por combustión,por tanto, el cambio o la exposición adicional que generan estos procesos. Es evidente quepersonas que viven cerca de fuentes de contaminantes externos están sometidas a riesgosadicionales.

La Emisión



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Los artefactos de combustión más frecuentes en los hogares chilenos son los utilizados paraproducir agua caliente (calefones o calderas), las cocinas a gas para cocinar y, en invierno,las estufas a gas o kerosén para calentar la vivienda.

La emisión de gases de estos artefactos depende de su instalación, del estado de losequipos, de la forma y la frecuencia de su uso y del combustible utilizado. En el caso de loscalefones, es crucial que cuenten con un ducto hacia el exterior para evacuar los gases decombustión, tal como lo describe el Instituto Nacional de Normación, INN, en su proyecto denorma sobre condiciones de instalación para artefactos de gas (NCh2423/1.c98 (IV)).Frecuentemente, los calefones funcionan durante un período relativamente corto, en elorden de algunos minutos. Así también la cocina, cuyo uso, en general, no supera períodosque van de 10 a 60 minutos por vez. Por el contrario, las estufas y calefactores puedenfuncionar durante varias horas e incluso continuamente durante todo el día, dependiendode la temperatura en invierno.

Un problema especial lo constituye la emisión de monóxido de carbono (CO). Un proceso decombustión óptimo, es decir, que cuenta con un suministro de aire adecuado, genera bajascantidades de CO. Dichas emisiones pueden cuantificarse y describirse mediantedeterminados factores de emisión. Por el contrario, si el suministro de aire del recinto esinsuficiente, la combustión no se completa, lo que genera cantidades de CO queconstituyen un peligro agudo para las personas expuestas. No obstante, la producciónexcesiva de monóxido de carbono no es característica de un determinado equipo o de untipo de combustible, sino que depende en su mayor parte de la ventilación del recintodonde opera el equipo. Una ventilación adecuada puede verse afectada por diversosfactores: el viento que a través de los ductos devuelve los gases de combustión al interior, unvacío generado por la operación de un extractor dentro de la vivienda o un recintoherméticamente cerrado. En algunos casos poco frecuentes puede tratarse también deequipos defectuosos que por falla o desajuste emiten cantidades excesivas de monóxido decarbono.

Para cuantificar las emisiones de un equipo se emplea el término “factor de emisión” que serefiere a la emisión que genera un equipo específico al quemar una cantidad determinadade combustible. Hablamos del peso de los gases o partículas emitidas (mg) en relación a unkilógramo (kg) de gas licuado o kerosén o - tratándose de gas suministrado por cañerías - demetros cúbicos (m3) de gas quemado. Habiendo determinado el consumo de combustible através de un cierto espacio de tiempo se puede calcular la emisión en el tiempo aplicandodicho factor de emisión.

Cabe destacar que una importante fuente de contaminación al interior de las viviendasproviene del hábito de fumar. La forma e intensidad con que los fumadores practican este



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hábito dentro de la vivienda constituye un factor indispensable de evaluar, puesto que elhumo de cigarrillo afecta también indirectamente a quienes no fuman. Cabe señalar que elhumo de cigarrillo produce el mismo tipo de contaminantes que los artefactos decombustión intradomiciliaria. El humo de cigarrillo contiene característicamente CO ypartículas con hidrocarburos aromáticos policíclicos, así como formaldehídos.

La Dilución

En una primera etapa, los gases y partículas emitidos se diluyen en el volumen de aire delrecinto donde funcionan los equipos. Mientras más grande el recinto mayor es la dilución delos gases emitidos. La concentración de emisiones de corta duración en recintos de grandesdimensiones está determinada en gran parte por la dilución, mientras que la concentraciónde emisiones constantes de larga duración (y/o en recintos de reducidas dimensiones) estádeterminada por la ventilación.

La Ventilación

La eliminación de los gases tiene lugar por el hecho de que toda habitación intercambiaaire con el exterior. La cantidad de veces que, en el lapso de una hora, se renuevacompletamente el volumen de aire en el interior de una habitación se define como "tasa derecambio de aire". Mientras más alta la tasa de recambio de aire, más rápido se diluyen lasemisiones y más bajas se mantienen las concentraciones (siempre y cuando lasconcentraciones en el exterior no sean más altas que las del interior de la vivienda).

La tasa de recambio se define como : VeVrn = expresado en 1/h. Ecuación 2

(1) Recknagel, 1992)

donde n = tasa de recambio, Vr = volumen de aire que entra en la habitación y Ve =

Volumen de la habitación.

Técnicamente, la tasa de recambio se mide mediante gases trazadores que se liberan en la

habitación para, una vez mezclados homogéneamente, determinar la concentración en

función del tiempo.

La tasa de recambio n se determina a través de la ecuación



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tCCn xtt == −= lnln 0 Ecuación 3

(1) Recknagel, 1992)

donde Ct=0 = concentración del trazador al principio de la medición y Ct=x concentración

después del tiempo x (en horas).

Tasas de recambio características fluctúan entre 0,5 y 2 por hora (1/h). Dichas tasas derecambio corresponden a habitaciones con ventanas cerradas, pero no absolutamenteherméticas. En edificios modernos, con ventanas herméticas, se logran tasas de recambio de0,05 a 0,1 por hora. No obstante, en muchos casos el aire se vicia por la presencia depersonas en la habitación (respiración, transpiración), lo que obliga a realizar una ventilaciónforzada (aire acondicionado) o a abrir ventanas para aumentar la tasa de recambio.

Al entreabrir una ventana la tasa de recambio aumenta considerablemente alcanzandotasas de 2 a 8 por hora.

Aspectos térmicos de la ventilación

Un aspecto importante en relación con la tasa de ventilación es la pérdida de calor porventilación. Al utilizar un sistema de calefacción que emite sus gases de combustión alinterior sería recomendable ventilar siempre que sea posible para remover loscontaminantes. Sin embargo, es evidente que el cambio de aire caliente y contaminado delinterior por aire fresco y frío del exterior significa una perdida de calor significativa. En unavivienda con un volumen de 120 m3 y una tasa de recambio de aire de 2 1/h (en la que secalefacciona a una temperatura de 20°C con una temperatura exterior de 5°C), se pierdenaproximadamente 4.320 kJ/h con el aire de recambio. Si consideramos que una estufa a gascomún con un consumo de 300 g de gas licuado por hora genera 14.800 kJ/h es evidenteque por la ventilación se pierde casi 30% del calor generado. El 70% de calor restante sepierde por el escape de calor a través de las paredes y los vidrios. En el caso del ejemplo, elcoeficiente de transmisión térmica correspondería a 1,1 W/m2K (una casa de ladrillos sinmayor aislación). Al mejorar la aislación térmica se reduce la perdida por transmisióntérmica, lo que permite reducir la calefacción y, por ende, la exposición a contaminantes.Sin embargo, cabe considerar que la aislación térmica de una casa significa una inversiónsignificativa y no se justifica en todos los casos. Cabe evaluar caso a caso si la aislaciónrealmente constituye la mejor alternativa para reducir la exposición a contaminantes poremisiones intradomiciliarias.



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Eliminación por Reacción

La ventilación no es el único mecanismo que remueve gases o partículas de aire al interiorde una habitación. Como se mencionó anteriormente, gases y partículas en suspensiónreaccionan con las superficies al interior de la vivienda y disminuyen así su concentración.Gases con alta reactividad como por ejemplo el ozono reaccionan rápidamente con NO ycon las superficies, lo que reduce su concentración notablemente. Gases como NO2

muestran todavía una notable tasa de eliminación por deposición seca en superficies. Latasa de reacción depende de las características físicas del interior de la vivienda comotamaño y tipo de las superficies, humedad, etc. Las partículas de menor tamaño se eliminanparcialmente al impactar contra las superficies o se aglomeran formando partículas demayor diámetro. En el marco de este estudio será imposible cuantificar estos efectos, puestoque los factores que los determinan son demasiado complejos para estimarlos. Solo muysumariamente se estima su efecto de menor importancia para la mayoría de los casos.

Estimación de concentraciones

Con los parámetros citados se puede calcular el desarrollo de la concentración de uncontaminante a través del tiempo. En la Figura 1 se muestra de forma ejemplar la emisión demonóxido de carbono (CO) de una estufa a kerosén en una habitación de 120 m3 (~50m2)que funciona durante 3 horas y luego se apaga. La situación se graficó para tres tasas derecambio (0,5, 1,5 y 3 1/h). Como se aprecia, es la tasa de recambio la que determina laconcentración de equilibrio como la velocidad con que se alcanza tanto la concentraciónde equilibrio como la velocidad con la que después se eliminan los contaminantes delrecinto. La concentración final se define como c = Fx/(n*V). Con una tasa de recambio de1,5 la concentración final demora dos horas en establecerse y con una tasa de recambio de0,5 demora más de cinco horas.

Figura 1



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Ejemplo del desarrollo de la concentración de CO en un volumen de 120m3 con unatasa de emisión de 733 mg CO/h, durante 3 horas, quemando 200g de kerosene por

hora. Tasas de recambio de aire de 0,5, 1,5 y 3 veces por hora.

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

0:00

0:15

0:30

0:45

1:00

1:15

1:30

1:45

2:00

2:15

2:30

2:45

3:00

3:15

3:30

3:45

4:00

4:15

4:30

4:45

5:00

0.0

0.8

1.6

2.4

3.2

4.0

4.8

5.6

6.4

7.2

8.0

0.5 1/h1.5 1/h3.0 1/h

µ g/m 3 ppm

horas

emis ión: 733 mgCO/h en 120 m3recam bio de aire

Presencia de las Personas

Contando con los parámetros anteriormente descritos es posible estimar las concentracionesque se generan al interior de las viviendas. Como es obvio, podemos hablar de exposiciónsólo cuando las personas se encuentran presentes en la vivienda, por lo que correspondecuantificar las horas de presencia de los habitantes. En este contexto, será importantediferenciar también por edades, debido a que, frente a contaminantes, las vías respiratoriasde menores de edad evidencian mayor sensibilidad que las de los adultos. Por otro lado, laspersonas mayores de edad y los niños son los que se encuentran durante tiempo másprolongado en las casas. Personas sensibles como asmáticos y enfermos se exponen a lacontaminación interior incluso durante periodos más largos.

5 OBTENCIÓN DE LA INFORMACIÓN



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El presente estudio recopiló información general y representativa para la mayoría de lasviviendas en la Región Metropolitana. El método empleado consistió en levantar informaciónen un universo de 400 viviendas. La encuesta recabó información en relación con losequipos de combustión, su consumo, las características de las viviendas y los hábitos de sushabitantes como factores determinantes de la exposición. En muchos casos, la metodologíade la encuesta mencionada puede entregar sólo valores muy imprecisos de indicadorestécnicos. Así por ejemplo, en cada una de las viviendas que participaron en la encuesta nofue posible determinar con exactitud la tasa de recambio de aire, el estado de mantenciónde los equipos y el consumo de combustible y, por ende, no fue posible determinar laexposición en cada caso específico. Para esto se deben realizar estudios de casos, en loscuales se miden de forma precisa los parámetros que permiten determinar con precisión laexposición en cada caso singular. Ambos estudios son de índole complementaria.

6 LA ENCUESTA

Introducción

La encuesta tuvo como objetivo evaluar toda información que permitiera realizar unaestimación, lo más precisa posible, de la exposición de las personas a la contaminaciónintradomiciliaria. Aunque los parámetros que influyen en la exposición (emisión, dilución,ventilación, presencia de las personas) son de conocimiento general, sólo una personaexperta, al examinar una vivienda específica, puede cuantificar con precisión los factoresimportantes en relación a la contaminación intradomiciliaria. Una encuesta a varios cientosde viviendas se realiza con encuestadores profesionales que, sin embargo, no son expertosen temas de combustión y ventilación. Muchos parámetros como la tasa de recambio delaire, que influye fundamentalmente en las concentraciones generadas, son difícilmenteestimables por personas no expertas. Pese a estas dificultades, los resultados obtenidos por laencuesta permiten evaluar no sólo las dimensiones del problema sino también obtenervaliosa información sobre los principales factores que deben considerarse en esta materia.

Universo

El universo está representado por un total de 404 viviendas en las siguientes comunas:

1. Estrato socio-económico bajo (G.S.E.: D y E): Lo Prado, Cerro Navia, Pudahuel2. Estrato socio-económico medio (G.S.E.: C2 y C3): La Florida, Macul, Nuñoa3. Estrato socio-económico alto (G.S.E.: ABC1): Las Condes, Vitacura, Lo Barnechea



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Si bien en cada comuna existen también viviendas correspondientes a estratos socio-económicos no representativos para la respectiva comuna, la elección de los hogares serealizó considerando sólo hogares del estrato representativo. La Tabla del Anexo 1 muestra ladistribución de los hogares en las comunas de Santiago. Esta distribución fue la base paradecidir el número de encuestas que se realizarían en cada comuna. La cantidad deencuestas corresponde a la proporción de hogares de cada comuna en relación con eltotal de los hogares de Santiago. La elección de las viviendas dentro de los citados criteriosse hizo al azar partiendo de un barrio específico, seleccionando una manzana dentro de él ydentro de ésta la vivienda en cuestión.

La encuesta permitirá extrapolar los resultados al total de las viviendas en Santiago. Sepuede partir de la base que un determinado estrato socio-económico presenta las mismascaracterísticas de contaminación intradomiciliaria independientemente de la comuna enque se encuentre. Es decir, la contaminación intradomiciliaria depende sólo del estratosocial y no de su ubicación geográfica.

Para mejorar la aceptación de la encuesta en los diferentes estratos, los encuestadores sepresentaban con una credencial que les identificaba como encuestadores de CONAMA.También disponían de material impreso (folletos, posters, calendarios) de la CONAMA(acción Santiago Inteligente) para ofrecer a los encuestados.

Cuestionario

En el Anexo 2 se presenta el cuestionario como fue aplicado en la encuesta. Al comienzo, serealizó un pre-test con encuestas en 15 hogares de diferentes comunas. La evaluación delpre-test hizo necesario realizar algunas correcciones menores al cuestionario. En especial,debió reformularse la pregunta 11, que versaba sobre la presencia de los habitantes en lacasa, ya que dicha pregunta tuvo mala acogida debido al temor de los encuestados a quese pudiera abusar de dicha información. También quedó en evidencia que la evaluaciónfidedigna de los datos técnicos de los equipos es en algunos casos difícil debido a que losencuestados no siempre están dispuestos a dar acceso a los recintos de la vivienda dondese ubican los equipos de combustión. La encuesta fue realizada por encuestadoresprofesionales de la empresa DIAGNOS, Providencia, a quienes se instruyó en la aplicacióndel cuestionario, explicándoles el objetivo general de la encuesta y precisando cadapregunta en especial.

La vivienda (y no las personas) constituyeron la unidad de ensayo. De la personaentrevistada se exigió como único requisito que viviera permanentemente en el hogar, enespecial durante los meses de invierno, y que fuera mayor de edad.



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Resultados de la Encuesta

En total se realizaron 404 encuestas, distribuidas entre nueve comunas de Santiago (Tabla 1).La cantidad de encuestas realizadas en cada comuna se definió de acuerdo a la cantidadde viviendas de las mismas (ver Anexo 1). En la comuna de La Florida que es muy grande serealizó el mayor número de entrevistas. Los resultados de la encuesta intradomiciliaria seimplementaron en el sistema GIS. En el Anexo 5, se presenta el mapa de las comunasentrevistadas que constituye la base para el GIS.

Tabla 1

Encuestas según comunas

Comuna Estrato Socio-Económico*) Nº de Encuesta TotalLo Barnechea alto 12Las Condes alto 68Vitacura alto 22 102La Florida medio 100Macul medio 33Nuñoa medio 57 190Lo Prado bajo 31Cerro Navia bajo 41Pudahuel bajo 40 112Total 404

*) Se abreviará a continuación ESE alto, ESE medio y ESE bajo.

En relación con el sexo y la edad de las personas entrevistadas se observó la siguientedistribución:

Tabla 2

Características de las personas entrevistadas



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Edad Personas Sexo Nº de Personas18 a 24 51 Hombres 11825 a 34 76 Mujeres 28635 a 50 172

>51 102s/r. 3

Total 404S/r. = sin respuesta

Evaluación del Estrato Socio-Económico

La pregunta 9 del cuestionario evalúa el conjunto de los ingresos económicos de laspersonas que habitan en la vivienda. Cabe hacer notar que la encuesta no considera elestrato socio-económico E (que corresponde a indigentes), por lo que este grupo no estárepresentado en la evaluación de la encuesta.

La siguiente Tabla 3 asocia la comuna con el ingreso mensual de todos los habitantes de lavivienda. Se aprecia que, efectivamente, la elección de la vivienda según la comuna y suclasificación socio-económica guarda directa relación con el ingreso mensual indicado porlos entrevistados.

Tabla 3

Ingreso mensual en función del ESE. Lo Prado, Cerro Navia, Pudahuel: ESE bajo;La Florida, Macul, Nuñoa: ESE medio; Lo Barnechea, Las Condes, Vitacura: ESE alto

Ingreso mensual ESE bajo ESE medio ESE alto Total<150.000 31 5 1 37

150. a 400.000 69 70 3 142400.000 a 800.000 10 94 22 125

800.000 a 1.500.000 0 17 40 57>1.500.000 0 3 33 36

s/r 2 1 4 7Total 112 190 102 404

Caracterización de las Viviendas

Las Tablas 4 a 6 reflejan el tipo y calidad de construcción de las viviendas participantes en laencuesta. En la mayoría de los casos, y en todos los estratos socio-económicos, se trata de



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casas sólidas con una aislación térmica relativamente buena. El 90% de las viviendas son deladrillo o de adobe, con o sin estuco. Asimismo, el 94% de las casas cuenta conventanas relativamente herméticas.

Cabe destacar que la encuesta no consideró viviendas de personas pertenecientes alestrato socio-económico más bajo (indigentes). Según la definición G.S.E. estas personasviven en campamentos de material ligero (tablas, cartones y fonolas) y carecen de la másmínima aislación ni menos hermeticidad en sus viviendas. Ciertamente, en este estrato lagente calefacciona quemando desechos (tablas) y se cocina en cocinas improvisadas deparafina, y de leña. Es probable que la calidad del aire en estas viviendas sea mala, sinembargo, cabe considerar que dado el nivel de pobreza, los problemas directamentederivados de la miseria son mucho más significativos (mala alimentación, humedad, frío,falta de higiene, hacinamiento, ninguna atención médica adecuada, etc.) que los de lacontaminación del aire, por lo que no parece razonable evaluar las condiciones decontaminación intradomiciliarias de este estrato. La exclusión dicho estrato explica tambiénporque durante la encuesta no se encontraron viviendas que utilizaran braceros paracalefaccionarse y cocinas a leña para cocinar.

En menos de 6% de los casos se entrevistó a personas que vivían en casas de madera deinferior calidad (con y sin aislación).

Asimismo, los hogares ubicados en edificios de más de dos pisos representan un segmentorelativamente pequeño (10,6%). La gran mayoría de las casas tienen un sistema decalefacción individual (en 92% de las viviendas se utilizan estufas móviles de combustión).Cabe aventurar que la eventual disposición de las personas a participar en un programa demejoramiento de la aislación térmica sería probablemente baja, puesto que según laencuesta el 87% de los entrevistados se demostró conforme con la temperatura de susviviendas en invierno (respuesta 1 o 2 de la pregunta 36).

Tabla 4

Pregunta 1) Tipo de vivienda



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Tipo de Vivienda ESE bajo ESE medio ESE alto TotalCasa aislada de material sólido 38 72 85 195Casa de un piso de material sólido y segundo pisode madera

5 20 0 25

Casa pareada o en serie (con una o dos paredescomunes con otras casas) de material sólido

30 59 11 100

Departamento en bloques de dos o más pisos 5 32 6 43Casa de madera, con aislante térmico, doble pared. 11 2 0 13Casa simple de madera, sin aislante 11 0 0 11Otro tipo de vivienda (combinación de 2 y 3) 12 5 0 17Total 112 190 102 404

Tabla 5

Pregunta 2) Material de los muros exteriores de la vivienda

Tipo de Vivienda ESE bajo ESE medio ESE alto TotalCasa de adobe 0 2 7 9Casa de ladrillo sin estucar 24 79 13 116Casa de ladrillo estucada 63 95 80 238Casa de madera, doble pared aislante y terminacionesherméticas

8 6 1 15

Casa de madera, doble pared, sin aislante y conterminaciones de inferior calidad (entra viento)

7 5 0 12

Casa con paredes de madera simple sin mayor aislante 8 0 0 8Otros materiales o sin información 2 3 1 5Total 112 190 102 404

Tabla 6

Pregunta 4) Estado de las ventanas de la vivienda

Tipo de Ventanas ESE bajo ESE medio ESE alto Total



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Ventanas modernas, marco de metal con sellosde goma o madera que cierran herméticamente

20 84 94 198

Ventanas en general en buen estado con fallasmenores

81 94 8 183

Ventanas en mal estado, rendijas que permitever hacia al exterior (más de 2 mm)

9 10 0 19

Ventanas en muy mal estado, faltan vidrios 1 0 0 1Otras condiciones o sin información 1 2 0 3Total 112 190 102 404

Superficie y Cantidad de Personas por Vivienda

Los índices sobre la cantidad de habitaciones y número de personas que habitan en ellas,así como sobre la superficie de la vivienda se resumen en las siguientes tablas. En la mayoríade las viviendas el número de personas que habita la casa supera los 6 individuos.

Mientras que las viviendas del estrato bajo y medio muestran una superficie muy similar, lasviviendas del estrato alto disponen casi del doble de la superficie de los estratos inferiores.

Tabla 7

Pregunta 7) Número de viviendas con número x de habitaciones

Número x de Habitaciones ESE bajo ESE medio ESE alto Total<6 33 20 3 326 31 54 8 797 35 51 17 578 6 28 16 30

>8 7 37 58 32

Tabla 8

Pregunta 7) Número de viviendas con superficie x en m2.

m2 de la Vivienda ESE bajo ESE medio ESE alto Total



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<30 7 1 1 930 a 40 20 12 3 3540 a 60 47 87 3 13760 a 80 20 56 26 10280 a 100 10 25 22 57>100 8 9 47 64

Total 112 190 102 404Superficie total promedio (m2) 58 62 107Volumen promedio (m3) 128 144 248 166

Tabla 9

Pregunta 10) Número de viviendas con número x. de habitantes

Número de Personas ESE bajo ESE medio ESE alto Total1 o 2 11 23 11 453 o 4 44 102 49 1955 a 7 45 60 37 142>7 12 4 4 20Total 112 189 101 402Espacio promedio (m2/persona) 9.2 8.8 11.9

Tabla 10

Volumen estimado de la vivienda en m3.

Valor ESE bajo ESE medio ESE altopromedio 128 144 248mediano 120 136 229mínima 59 62 70máxima 575 318 598

Resumen

Es preciso estimar el volumen de las viviendas para determinar la dilución de las emisiones enel volumen de aire disponible. En el estrato socio-económico bajo y medio la superficie delas viviendas fluctúa entre 40 y 80 m2 con una media típica de alrededor de 60 m2. El estrato



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socio-económico alto dispone casi del doble de dicha superficie. Para consideraciones dela dilución de emisiones el volumen típico es de 120 m3 (mediano) siendo este valor en elestrato socio-económico medio con 136 m3 sólo levemente más alto. Para efectos deestimar la dilución se utilizará el valor de 120 m3.

Combustibles Utilizados

El gas licuado (74%) es lejos el combustible más frecuente para la cocina. Según apreciacióndel 55% de los entrevistados, sus viviendas no tienen y no tendrá en el futuro conexión a unsistema de gas por cañería. Es decir, la utilización de gas licuado se mantendrá alta amediano y largo plazo. El 37% de los entrevistados declaró que tiene o tendrá próximamentegas a través de cañería. El gas de ciudad (manufacturado) se encuentra en 29% de lasviviendas visitadas, una tasa que sin embargo irá disminuyendo paulatinamente. Laencuesta indica que no todas las casas que tienen conexión al gas de ciudad lo utilizanpara la cocina. Según proyecciones de la empresa METROGAS, se estima que en lospróximos ocho años se terminará de sustituir completamente completa el gasmanufacturado por gas natural.

El gas suministrado por cañería2 (gas natural y gas de cañería) alcanza a un 26 % de loshogares, una tasa que irá en aumento la instalación de nuevas redes para la distribución degas natural.

No se encontró ningún otro tipo de combustible para cocinar (leña, kerosén, electricidad).

Tabla 11

Pregunta 5) Conexión a gas natural o gas de cañería.

2 Comúnmente se utiliza el termino “gas de cañería” para el “gas de ciudad” o "gas manufacturado". Este gas

es generado a través de procesos de gasificación de carbón para diferenciarlo del “gas natural”, quetambién se suministra por cañerías y proviene de yacimientos subterráneos importado principalmente deArgentina. Se diferencia:, por tanto, entre “gas de cañería” = “gas de ciudad” y “gas natural”.



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Conexión de gas por cañería ESE bajo ESE medio ESE alto TotalNo tiene conexión a gas y no va a tener en unfuturo próximo

91 88 41 220

No tiene conexión a gas, pero la tendrápróximamente

0 11 5 16

Sí, tiene conexión a gas natural (se hanconvertido los equipos*)

0 6 10 16

Sí, tiene conexión a gas de cañería (= gas deciudad)

4 69 44 117

Otras 17 12 2 31Total 112 186 102 400

Tabla 12

Pregunta 21.1) Combustible para cocinar

Combustible para cocinar ESE bajo ESE medio ESE alto TotalGas licuado (GLP) 106 133 57 296Gas de cañería (=gas de ciudad) 6 45 33 84Gas natural 0 10 11 21Total 112 188 101 401

En los estratos socio-económico bajos, un 23% de las viviendas no disponen de calefon o deotra fuente para agua caliente. En los estratos medios y altos, la gran mayoría utiliza el mismocombustible para cocina y para calefont (GLP respectivamente gas por cañería). Lacalefacción central se encuentra en 17% de las viviendas del estrato socio-económico alto yen 4% del estrato socio-económico medio.

Tabla 13

Pregunta 26.1) Combustible para producir agua caliente



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Combustible para agua caliente ESE bajo ESE medio ESE alto TotalGas licuado de petróleo (GLP) 79 133 58 270Gas de cañería (=gas de ciudad) 4 47 30 81Gas natural 0 8 12 20Total 83 188 100 371

Estufas

En relación con la calefacción, llama la atención el uso masivo de estufas a kerosén (165casos), siendo no obstante las estufas catalíticas y de gas convencional las más frecuentes(204 casos). Sólo en 26 casos se encontró calefacción central. 91% de las viviendascalefaccionan con una o más estufas móviles y sólo un 3% cuenta con estufas que tienen unducto para evacuar los gases de combustión al exterior. La forma más común decalefacción es, lejos, la que se realiza con calefactores individuales y móviles a kerosén y agas licuado.

Esto indica que durante los meses del invierno la mayor parte de las viviendas está sujeta acontaminación intradomiciliaria por los procesos de combustión de calefactores de keroséno gas. Como nos indica la Figura 2, el período de mayor consumo de combustiblecomprende los meses de mayo a septiembre con un fuerte aumento en los meses de junio yjulio.

Tabla 14

Pregunta 35) Calefacción, número de viviendasen las que se utilizan los siguientes equipos de combustión

Tipo de calefactores usados ESE bajo ESE medio ESE alto TotalEstufa a kerosén 84 63 18 165Estufa convencional a gas 19 39 17 75Estufa catalítica a gas 13 67 49 129Otro tipo (central, eléctrica, leña) 1 8 17 26Total 117 177 101 395

Consumo de combustible

Tabla 15



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Pregunta 38) Consumo promedio de combustible líquido

Consumo de combustible ESE bajo ESE medio ESE alto PromedioKerosén (parafina) l/día 0.51 0.75 0.48 0.60Gas licuado normal(g/día) en invierno 454 893 1082 687Gas licuado normal(g/día) en verano 359 720 906 535Diferencia 95 173 176 152Gas licuado catalítico (g/día) en invierno *) 1500 1530 1581 1548* Los promedios para el gas catalítico se basan en un total de 96 observaciones (11, 45 y 40 en cada estrato

respectivamente).

Cabe hacer notar que el gas licuado normal, es decir no catalítico, en ciertas marcas degas contiene compuestos (hidrocarburos no saturados y hidrocarburos aromáticos) quehacen perder calidad a los catalizadores de las estufas catalíticas y que, en consecuencia,hacen que éstas produzcan más contaminación. Por esta razón, los distribuidores de gaslicuado ofrecen una calidad de gas que contiene en más de 98% propano puro. En elmercado existe, por tanto, “gas normal” para el uso en cocinas, calefones y estufasconvencionales y “gas catalítico” para estufas catalíticas. La tendencia entre losproductores y vendedores de gas, sin embargo, es vender un solo tipo de gas licuado quecumple con el grado de pureza para ser utilizado indistintamente en todo tipo de artefactos.Sin duda, el propano puro (también en aplicaciones no catalíticas) genera menos emisionesque el gas no catalítico. La encuesta demuestra que las personas que tienen estufascatalíticas utilizan efectivamente el gas adecuado (la pregunta 35 sobre si “se compra elgas adecuado catalítico”, obtiene 96 respuestas afirmativas y sólo nueve responden “no” o"sólo a veces”).

El uso de estufas a kerosén es muy frecuente y con 0,51 / 0.75 litros al día (408 / 600 g/d) elconsumo de kerosén es comparable al del gas licuado, siendo su valor energético sólolevemente inferior al del gas.

Llama la atención la poca diferencia que existe entre el consumo de gas licuado indicadoen verano y en invierno. Si dicha diferencia se interpretara como el gas que se consume eninvierno para calefaccionar la vivienda, esto arrojaría un consumo muy bajo de 95 a 176 g/d,cosa poco plausible, puesto que significaría que se utiliza una sola estufa durante sólo mediahora al día aproximadamente. En el pre-test se preguntó a las personas: “cuántos balonescompraban mensualmente”; esta pregunta se reveló como poco amigable, puesto quemucha gente prefiere calcular cuantos días “le dura un balón”. No obstante, al formular lapregunta de esta manera se obtiene una respuesta poco clara, ya que puede ser que seutilicen balones distintos para el calefon, la cocina y la estufa. Por otra parte, es frecuente



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que las personas no lleven un registro exacto de su consumo energético. Asimismo, y debidoa que la encuesta se realizó en verano, fue más difícil para los entrevistados acordarse delconsumo de energía que tuvieron para calefaccionar en invierno. Por esta razón, lasindicaciones sobre el consumo de combustible están sujetas a un margen de errorrelativamente grande. Es posible que se subestime el consumo de gas para fines decalefacción.

Por cierto, sería esperable que al calefaccionar con estufas convencionales el consumo degas normal fuera similar al consumo de gas catalítico, es decir, 1.500 g/d (correspondientes a5 horas de funcionamiento).

Si se analizan las estadísticas de venta de gas licuado en cilindros en la RegiónMetropolitana (ver Figura 2), el consumo en los meses de marzo, abril, noviembre y diciembrepodría interpretarse como el consumo básico sin calefacción (calefones y cocina), de lo queresulta entonces un consumo mayor en julio igual a 16.800 toneladas. Si se estima que540.000 viviendas (51% de las viviendas encuestadas) utilizan gas licuado para fines decalefacción, entonces el consumo adicional en julio sería de 31 kg o 1.020 g/d, lo que seríaconsistente con las indicaciones sobre frecuencia y uso de la calefacción ya que unconsumo de 1.020 g/d alcanza para hacer funcionar una estufa durante aproximadamente5 horas. Como se aprecia en la Figura 2, la venta de kerosén aumenta casi al doble de loque aumenta la de gas licuado (32.100 toneladas), lo que indica la importancia de estecombustible para fines de calefacción. Sin embargo, sólo la mitad de la venta de kerosén sehace a particulares. El kerosén se utiliza también para calefacción industrial. El consumo dekerosén para calefacción en hogares se estima en aproximadamente 16.000 toneladas pormes, lo que equivale a lo que se vende de gas licuado.

Figura 2Invierno del año 1997, aumento de la venta de combustible en la Región

Metropolitana. En los meses de junio y julio se estima una venta adicional de gas



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licuado en cilindros de 16.800 t/mes. Energéticamente 10.000m3 de gas de ciudadcorresponden a 3.450 toneladas de GLP

��

��

��

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��

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0

5'000

10'000

15'000

20'000

25'000

30'000

35'000

40'000

45'000

ene

feb

mar ab

r

may jun jul

ago

sep

oct

nov

dic

0

5'000

10'000

15'000

20'000

25'000

keros ene (+32.100)�� GL (+16.800)

gas cañería (+9.800)

mayor consumopor calef acc ión

toneladas/mes m3

Tabla 16

Pregunta 39) Tiempo de uso de las estufas

Tiempo de utilización de las estufas ESE bajo ESE medio ESE alto TotalTodo el día 11 22 27 60En la mañana 5 13 8 26En la tarde 49 85 35 169Unas horas en la mañana y en la noche 30 43 22 95Menos de 3 horas al día 10 13 3 26Durante la noche para dormir 6 6 12No sabe 7 1 3 11Total 112 183 104 399

Las respuestas a la pregunta 39) pueden ser múltiples. Muy frecuente es la combinación “enla tarde” y “unas horas en la mañana y en la noche”. Pocos entrevistados utilizan lacalefacción durante todo el día. Si se asume un consumo típico de 300 g/hora para unaestufa a gas licuado (a plena carga) y ésta se usa aproximadamente 2 horas por día, resultaun consumo de 600 g/día, lo que es considerablemente mayor a lo evaluado en la pregunta38) sobre el consumo de gas. El consumo de kerosén se ajusta mejor a lo esperado. El



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promedio de 0,5 litros indicado en el estrato bajo permite operar una estufa por 2 horas enpromedio (consumo típico de una estufa 0,25l/h).

Las preguntas 14 y 16 sobre si se han presentado problemas pulmonares en el inviernopasado revela dos aspectos importantes: con alrededor de 50% de los casos, los problemaspulmonares en el estrato socio-económico bajo son más frecuentes que en los estratos másaltos (alrededor de 32%), asimismo, en el estrato bajo se observa un aumento asociado aluso de kerosén.

Figura 3

Problemas pulmonares en invierno en % del total.Separado por el uso de kerosén (adultos y menores de edad)

��

��

��

��

��

��0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

I II III

��Sin keros ene

��Con Keros ene

ESE

Cabe hacer notar también que el hábito de fumar es bastante frecuente (en promedio en58% de las viviendas) y en la mayoría de los casos se fuma al interior de la vivienda. Sinembargo, de los 234 casos solo 100 declaran fumar más de 5 cigarrillos al día. Existe una altacoincidencia entre la existencia de al menos un fumador en la vivienda y la frecuencia deproblemas pulmonares. En viviendas con un fumador, el 44% de los menores de edadevidenciaron problemas pulmonares, mientras en viviendas sin fumadores sólo el 27%.evidenció problemas.

Tabla 17



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Pregunta 18) Hábitos de fumar: ¿hay una o más personas que fuman?

Personas que fuman ESE bajo ESE medio ESE alto TotalSí 74 105 55 234No 38 82 47 167% viviendas con fumadores 66% 56% 54% 58%Total 112 187 102 401

Figura 4

Problemas pulmonares en invierno en % del total.Separado por fumar más de 5 cigarrillos en el hogar (adultos y menores)

��

��

��

��

��

��

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

I II III

��no fum an

��fum an

ESE

Al igual que en los casos en que se usa kerosén, el hábito de fumar parece tener una ciertainfluencia en la frecuencia de los problemas pulmonares (en el estrato socio-económico altola tendencia se revierte levemente), de tal forma que no se puede diferenciar claramenteentre al hábito de fumar y el kerosén como causante de las problemas pulmonares.

Conclusiones



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Calefones

Como un primer paso, los resultados de la encuesta permiten identificar los equipos quepueden contribuir a la contaminación intradomiciliaria. De todas las viviendas queparticiparon en la encuesta, el 92% tenía sus calefones instalados con un ducto hacia elexterior. Los casos restantes contaban, como mínimo, con un orificio en el techo para este fino estaban instalados fuera de la casa. En sólo ocho casos la ventilación en el lugar deinstalación se podía calificar como mala o muy mala. De estas observaciones se puedeconcluir claramente que los calefones no constituyen una fuente de contaminación de laatmósfera en el interior. Por esta razón, sus emisiones y efectos sobre la calidad del aire delinterior no serán objeto de mayor discusión. Las excepciones que constituyen los casos decalefones defectuosos o mal instalados que han causado accidentes con consecuenciasfatales, deben considerarse como casos muy poco frecuentes, debidos a uso o instalacióninapropiada del equipo.

Ciertamente esta conclusión se opone diametralmente a la percepción de la opiniónpública y a las observaciones realizadas por el SEC (Superintendencia de Electricidad yCombustibles) al inspeccionar las instalaciones en edificios. Efectivamente, los calefones sonlos principales causantes de accidentes con consecuencias letales (intoxicación conmonóxido de carbono) y las inspecciones del SEC arrojan una situación preocupante enrelación con el mal estado de las instalaciones. Sin embargo, cabe destacar que estapercepción se refiere a una pequeño número de viviendas. Los problemas asociados acalefones en mal estado se observan casi únicamente en edificios (el SEC inspeccionaedificios de ocho y más pisos). Las viviendas ubicadas en edificios de ocho pisos y másrepresentan menos del 10% de todas las viviendas de Santiago. Principalmente, el problemano se genera por la emisión excesiva de monóxido de carbono de los calefones sino por laforma en que están instalados los ductos de evacuación de los gases de combustión. Enedificios grandes, los calefones evacuan sus gases de combustión a un ducto común.Debido al diseño y construcción deficientes de estos sistemas sucede que no funciona el tironatural de los calefones. En consecuencia, los gases de combustión del mismo calefon sedevuelven al interior de la vivienda. Incluso, es frecuente que emisiones provenientes decalefones de otras viviendas penetren a través de dicho ducto. Según información del SEC,frecuentemente también se observan fugas en instalaciones de gas de cañería. Debido alalto contenido de CO en el gas manufacturado esto significa una adicional exposiciónadicional a CO. Estas problemas son muy graves, no obstante, se restringen a edificios dondelos calefones evacuan a ductos comunes, una situación que no representan la mayoría delas viviendas. Cabe destacar que los problemas mencionados han sido claramenteidentificados por las autoridades, las que han elaborado especificaciones técnicas para lacorrecta instalación de calefones en edificios (Proyecto de norma NCh2423/1.c98(IV) yNCh2423/2.c97). Entre otros, en estas normas se indica que al existir un extractor de aire en lavivienda (cocina), se debe instalar un respiradero para evitar que se genere una presión



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negativa que succione aire del el exterior a través del ducto de evacuación del calefon.Cabe suponer que las medidas adoptadas por las autoridades (normas de instalación yrígida fiscalización del cumplimiento por parte del SEC) subsanarán este problemaespecífico. En la actualidad, el SEC no evalúa estadísticamente los datos que se obtienen enlas inspecciones. Sería una información valiosa registrar y evaluar dichos datos.

La gran mayoría de las viviendas en la Región Metropolitana sin embargo se encuentran encasas de dos a tres pisos como máximo. Estas no poseen sistemas colectivos de evacuaciónde gases, por lo que no se presentan los problemas mencionados. Si un calefon se encuentraconectado a un ducto que conduce los gases directamente al exterior, éste evacua lamayor parte de los gases de combustión y incluso si debido a la mala mantención delequipo se generan cantidades excesivas de CO, esto no debería afectar el aire en elinterior. Aún en el caso que existieran fugas en el ducto y parte de los gases se infiltraran alinterior, esto probablemente no provocaría situaciones críticas debido a que raras vecesestos equipos funcionan de forma continua por más de 10 minutos.

Otra razón por lo que la opinión pública perciba el calefon como el principal causante de lacontaminación intradomiciliaria radica en que los accidentes mortales por intoxicación conCO son causadas por este equipo. Este tipo de situaciones peligrosas se generan por variasrazones entre las que se cuentan:

• Los calefones tienen una potencia mayor que las estufas y las cocinas, por lo que exigenun volumen de aire de combustión mucho mayor y se pueden generar rápidamenteconcentraciones críticas de CO en casos de que el suministro no sea garantizado

• Normalmente, al ocupar agua caliente, las personas no son conscientes de que la llamaque se enciende dentro del calefon es de considerable tamaño. El funcionamiento delequipo de combustión pasa desapercibido, por lo que no se piensa en una adecuadaventilación.

Muchas veces, aparte del problema descrito en los edificios, los accidentes con calefonessuceden porque se obstruye el ducto de evacuación o en recintos pequeños el acceso delaire de combustión. Bajo estas condiciones, también un calefon nuevo, que cumple con lasnormas de emisión, genera CO en cantidades peligrosas. Los casos en que un ducto seobstruye o se instala un equipo en un recinto demasiado pequeño, sin ventilación nievacuación adecuadas, son singulares y no pueden considerarse como un caso decontaminación a la cual está expuesto un número importante de habitantes (la encuestarealizada observó solo en 2% de las viviendas instalaciones en lugares mal ventilados).

Estas consideraciones permiten concluir claramente que pese a la percepción pública quese tiene del calefon (peligro de muerte, problemas frecuentes en edificios altos), en la



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mayoría de los hogares, éste no constituye la fuente de contaminación intradomiciliaria másimportante. Sin lugar a dudas, es imperante subsanar los problemas de calefones en edificiosy realizar una labor de información pública para evitar accidentes por instalacionesdeficientes.

Cocinas

Tomando como base las respuestas a la pregunta 23) sobre el uso de la cocina, se estimaque el consumo promedio de gas licuado es del orden de 200 a 400 g al día. Este consumose divide entre la preparación de dos comidas principales: almuerzo y cena, y 2 a 4 veces aldía en que se calienta agua en una tetera. Un 55% de las viviendas disponen de unextractor, el cual en 87% de los casos se ocupa siempre o casi siempre. Es evidente que enviviendas que cuentan con un extractor sobre la cocina, las emisiones hacia el interior sonmuy reducidas. En viviendas que no cuentan con dicha instalación o si la tienen, no laocupan (52 % de los casos), cabe considerar que la emisión se distribuye temporalmente adiferentes períodos del día. Cabe considerar que ciertas actividades de la cocina como sonfreír y tostar generan no sólo emisiones propias de la combustión misma sino que puedengenerar también vapor de agua, aerosoles y partículas en suspensión (aceite y humo). Deesta forma, las emisiones de la cocina están sujetas a fuerte variación dependiendo siemprede las diversas costumbres que imperan a la hora de preparar las comidas. De la experienciapersonal, puede deducirse que cuando se preparan comidas abundantes o complicadas(ocupando los cuatro quemadores o horno), las emisiones de vapor y olores (sin utilizacióndel extractor) exigen abrir por lo menos una ventana. Los hornos, por su alto consumo y sucombustión poco ideal, potencialmente contaminante, se ocupan sólo con frecuencias quefluctúan entre uno a cuatro veces por mes, con una duración de uso de una a dos horas, loque los hace pocos relevantes, aunque durante este tiempo puedan generarse exposicioneselevadas de NOx y CO.

Si bien la cocina a gas tiene un cierto potencial contaminante es muy probable que por suuso intermitente (en general no más de una hora continua) y su operación bajo condicionesde ventilación normal sea una fuente no muy crítica en la mayoría de los casos. Sinembargo, las emisiones de la actividad de cocinar pueden variar fuertemente (no uso decampana extractora, hábitos de cocinar y ventilar). En publicaciones se indica que alcomparar viviendas donde se utiliza cocinas a gas con viviendas donde se utiliza cocinaeléctrica las concentraciones de NO2 en las primeras evidencian un promedio semanal másalto (50 µg/m3 más) (13) Spengler 1983). Asimismo, se observó que las concentraciones deNO2 en el interior de la cocina están sujetas a una variación temporal fuerte (más alta eninvierno que en verano), lo que refleja la influencia que reviste el habito de ventilar.



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De estas consideraciones se concluye que la utilización de cocinas a gas contribuyenotablemente a aumentar la exposición a NO2, aunque esto por si solo no generaexposiciones críticas.

Estufas

Si bien las estufas se ocupan sólo durante dos a cinco meses al año, su uso durante variashoras al día (incluso durante horas de la noche) hace que las personas estén expuestas portiempo considerable a sus emisiones. Si a esto se añade que cuando se usa estufas sereduce la ventilación para mantener el recinto lo más cálido posible y que durante la fasede invierno las enfermedades pulmonares aumentan en frecuencia, se llega a la conclusiónque este tipo de equipos de combustión, es el que merece la mayor atención a la hora deimplementar medidas para reducir la exposición de las personas a contaminantes.

7 FACTORES DE EMISIÓN

La Combustión

En los procesos de combustión intradomiciliara se utilizan principalmente los combustiblesindicados en la Tabla 17. Otros combustibles como carbón y leña son muy poco frecuentes(3 casos), por lo que son poco relevantes en el tema de la contaminación intradomiciliaria.Al quemar combustibles con buen suministro de aire, éstos generan un volumen típico degases de combustión. Los productos principales de la combustión son dióxido de carbono(CO2) y agua en forma de vapor (H2O). La siguiente Tabla 18 indica las características deestos combustibles y sus productos de combustión. El volumen del CO2 no dependen del tipode artefacto en que se produce la combustión sino, exclusivamente, del combustible que seutiliza (bajo la condición de una combustión completa). Las cifras indicadas son valorestípicos y pueden variar en el caso concreto. En especial, el denominado "gas de ciudad"puede variar fuertemente en su composición.

En volumen, el producto más importante es el dióxido de carbono. Dicho gas (productoinevitable de cualquier combustión de hidrocarburos) se genera también por la respiraciónde las personas. En situación de poca actividad física, el ser humano exhalaaproximadamente 18 litros de CO2 por hora, lo que, comparativamente, es muy inferior a los300 l/h que produce una estufa a gas. Sin embargo, en un ambiente con muchas personas ymuy baja ventilación la concentración puede ascender a 0,4% del volumen. El contenido deCO2 guarda una alta correlación con la sensación de aire viciado y de mala calidad.Concentraciones a partir de 0,1% de CO2 (1000ppm) se perciben como aire viciado, con loque surge la necesidad de airear el recinto. En este sentido, el cuerpo humano posee



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mecanismos de alarma que le indican cuando el aire está excesivamente cargado conproductos de combustión.

En una vivienda de 120 m3, con una tasa de recambio del aire de 0,5 por hora, en la que seopera una estufa que consume 200 g/h de kerosén, la concentración de CO2 asciende porsobre los 0,5% (5000ppm), lo que corresponde al máximo permitido en ambientes laborales yque generaría una sensación de desagrado en la mayoría de las personas.

Tabla 18

Propiedades de los combustibles. 1)

Combustible Compuestos principales CO2 g CO2 l *)Gas natural 85 a 95% CH4 1.751 g/m3 1.014 l/m3

Gas de ciudad ♣) 50% H2, 15% CO, 20% CH4 1.061 g/m3 615 l/m3

Gas licuado (propano) ♦ ) 98% C3H8 2.802 g/kg 1.623 l/kgKerosén, parafina (0,85 kg/l) alcanos, 86%C,13%H 3.049 g/kg 1.766 l/kg

*) Para efectos de conversión de unidades de masa de gases a volumen de gases se parte de una presión atmosférica de

949 hPa (550 m s.n. del mar) y una temperatura de 18 grados célsius. Bajo estas condiciones el volumen molar de los

gases es de 25,49 m3/kmol.

♣ Composición típica puede variar en una rango muy amplio

♦ Composición del GL de calidad catalítica, el GL no catalítico contiene más compuestos no saturados (>20%), así como

compuestos aromáticos.

El dióxido de carbono también puede alcanzar concentraciones peligrosas. Efectosfisiológicos como dificultades para respirar comienzan a partir de concentraciones de 3 a 4%(30 - 40.000ppm). Asimismo, y bajo estas circunstancias, las concentraciones de otrosproductos secundarios de la combustión como el monóxido de carbono alcanzaría valoresmucho más tóxicos, por lo que no se evalúa el CO2 como producto peligroso decombustión.

En relación con las emisiones de CO2 es importante tomar en cuenta que si personas adultasse encuentran en recintos donde tiene lugar una combustión normal, es evidente que almomento en que el CO2 superara los 0,4% aproximadamente, tratarían de abrir ventanaspara regular la ventilación del recinto, puesto que si la concentración asciende a más de loindicado, se percibe un notable desagrado al respirar. Esto, sin embargo, no sucede con losproductos secundarios de combustión, puesto que, en general y en presencia deconcentraciones elevadas de ellos, no se sienten síntomas fisiológicos tan claros y nonecesariamente se presentan reacciones en los afectados. A excepción del CO, el efecto



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de estos productos secundarios sobre la salud es nocivo y de largo plazo debido a que laexposición es crónica. Las substancias y contaminantes que se examinarán en este estudioson el monóxido de carbono (CO), los óxidos de nitrógeno (NO, NO2, y NOx), el SO2,hidrocarburos volátiles (HCV) y partículas (PTS, PM10, PM2,5).

Factores de Emisión

Los factores de emisión permiten relacionar la cantidad de combustible consumido con lacantidad de substancias emitidas por la combustión. Conociendo la duración de operaciónde un equipo y el consumo nominal de éste, se puede indicar la emisión de las substanciasnocivas en el lapso de un tiempo determinado y, por ende, se puede estimar también laconcentración generada al interior de la vivienda.

Los factores de emisión se evaluaron en base al estudio de publicaciones científicas. Ladificultad de recopilar este tipo de información consiste en asegurarse de que la informaciónse refiera a equipos y condiciones de combustión comparables con los utilizados en Chile. Enla mayoría de los casos, los factores de emisión se indican en unidades de peso decontaminante emitido por energía consumida. Para efectos de este estudio, se consideramás conveniente indicar los factores de emisión en unidades de peso de contaminante porpeso de combustible, en el caso de combustibles líquidos (gas licuado y kerosén) y, en elcaso de gas natural y gas de ciudad, en peso de contaminante por volumen de gasquemado. Por tanto, las unidades utilizadas son el mg/kg, respectivamente el mg/m3. Parafines de convertir los factores de emisión indicados en peso por unidad térmica, se parte delcontenido calorífico inferior 3 de los combustibles como se indica en las mismaspublicaciones o, en su defecto, de los siguientes valores:

Tabla 19

Poder calorífico de los combustibles. 1)

Combustible Poder calorífico inferior UnidadGas natural 35.170 kJ/m3

3 Bajo poder calorífico inferior se entiende la potencia que libera la combustión de un combustible, sin

considerar el contenido calorífico presente en el vapor de agua de combustión generado. Debido a que enlos casos considerados los gases de combustión no se condensan es indicado calcular con el contenidocalorífico inferior.



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Gas de ciudad 16.100 kJ/m3

Gas licuado (propano) 46.320 kJ/kgKerosén, parafina (0,82 kg/l) 43.560 kJ/kg

Muchas publicaciones hacen referencia a ensayos con dos grupos de equipos: bien y malajustados. Las emisiones de CO, NO, NO2 (no tanto de NOx) y partículas dependenfuertemente del buen ajuste del equipo. Exceso o falta de oxígeno alteran una combustiónlimpia. Un exceso de aire, por ejemplo, enfría la llama y genera mas monóxido de carbono.Por esto, se espera que los factores de emisión reales de un universo de equipos esténdistribuido de forma "log-normal". Es decir, que la mayoría de los equipos emitanaproximadamente lo que se espera, de acuerdo a los factores de emisión indicados. Noobstante, existe un grupo pequeño de equipos que se encuentran en mal estado o malajustados, por lo que dichos equipos pueden emitir varias veces más de lo que normalmentedeberían emitir. Este efecto se conoce también de las emisiones de vehículos, donde un 5 a10% de vehículos mal ajustados pueden llegar a emitir tanto o más que el resto del parqueautomotriz en buenas condiciones. En las siguientes tablas se indican exclusivamente valoresde equipos bien ajustados, puesto que no es posible cuantificar el número de equipos malajustados existente ni el grado de desajuste y, por ende tampoco, las consecuencias queesto tiene sobre las emisiones. En este sentido, se debe contar con que los factores deemisiones y la calidad del aire estimada en base a ellos son representativos para la granmayoría de las viviendas, pero existe una fracción pequeña de viviendas que está expuestaa emisiones mayores debido al desajuste de equipos no controlables. En la encuesta fueimposible recopilar información sobre el estado técnico de los equipos de calefacción,debido a que la encuesta se realizó en verano cuando los equipos no están funcionando.No obstante, se recopiló información sobre el estado de los quemadores de las cocinas. Enla pregunta 21.8, se evaluó la tendencia a que se tiznen las ollas, lo que es un indicador deuna combustión incompleta. En 67 % de los casos no se percibió nada de hollín y en 32% sóloun leve depósito de este producto. Sólo en 5 casos (1,2%) se identificó una fuerte tendenciaa que las ollas se tiznen. Posiblemente, esta distribución es similar en estufas y calefones. Estosdatos permitirían concluir que 2/3 de los equipos están bien ajustados, 1/3 bordea lo óptimo(lo que en términos de factores de emisión puede significar el doble) y una fracción delorden del 1% presenta grave desajuste con emisiones mayores de lo esperado.

Estufas a gas

Tabla 20

Estufas a gas natural con placa cerámica de radiación infrarroja.(unidades en mg/m3 )



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Equipos Consumo CO NO NO2 NOx HCHO PTS Ref.Gas natural 4 0.5 m3/h 1.653 14,1 162 184 24 9,5 2)Gas natural 8 0,91 m3/h 1.703 544 444 1278 35 2,3a) 5)Gas naturalRango

8 0,32 -1,42 m3/h

345 -5181

301 -706

301 -640

1.083-1.486

13,5 -131,9

0,19 -10,1

5)

a) Partículas de entre 0,0056 a 0,56 �m.

Tabla 21

Estufas a gas licuado (propano) con placa cerámica de radiación infrarroja.(unidades en mg/kg)

Equipos Consumo CO NO NO2 NOx HCHO PTS Ref.1 317 g/h 2.084 4,6 255 262 46 6,0 2)3 152 - 444 g/h 81,5 4)

Tabla 22

Estufas a gas licuado catalítica.(Unidades en mg/kg)

Equipos Consumo CO NO NO2 NOx HCHO PTS Ref.1 200 g/h 380 <200 *) 3)

*) Las estufas catalíticas tienen una temperatura de operación muy baja (450°C la de placa radiante sobre800°C) lo que hace esperar que tiene emisiones de NO2 muy bajas (menos de 100 mg/kg).

En publicaciones internacionales se desconoce por completo el sistema de estufa catalítica.Esta tecnología es relativamente nueva, por lo que no se encuentran publicaciones que denindicaciones sobre sus factores de emisión. En un ensayo realizado en Dictuc S.A. no fueposible detectar emisiones de NOx con el equipo empleado. Con 380 mg/kg, las emisionesde CO son considerablemente más bajas de los valores que arrojan las estufas con placacerámica. Estas, sin embargo, son mediciones preliminares y están sujetas a confirmación.

Estufas a kerosén

Tabla 23

Estufas a parafina o kerosén del tipo "radiant*)".(unidades en mg/kg)



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Equipos Consumo CO NO NO2 NOx HCHO PTS SO2 Ref.4 151 - 259 g/h 2.788 57 205 292 12.6 21,3 2)15 144 - 203 g/h 17 479 505 4)5 145 - 172 g/h 3.663 30,2 212 259 8,7 7)1 200 g/h 1,7 b) 6)

3.000 a)

*) En las publicaciones revisadas se distingue entre dos tipos de estufas: "convective" y "radiant". Este último es el tipo que se

utiliza comúnmente en Chile. Esta estufa cuenta con una mecha, cuya llama impacta contra una malla metálica generando

una llama violácea. La emisión de NOx de este tipo de estufas es menor que las de llama abierta, llamadas "convective".

a) No se encontraron factores de emisión publicados. El Plan de Descontaminación de la Región Metropolitana indica una

concentración máxima permitida de 0,15% de azufre para kerosén, hasta el 1 abril de 2000 y, de 0,05% para después de dicha

fecha. El factor de emisión indicado aquí se calculó en base a la concentración actualmente permitida en la RM de 0,15% de

azufre. En la práctica, este valor puede ser más bajo dependiendo de la calidad real del kerosén. Análisis de COPEC del año

1998 indican valores de entre 0,14% a 0,01% con un promedio de 0,1%.

b) Diámetro mediano de masa 0,092 �m 99,99%<1�m.

Cocinas a gas

Tabla 24

Cocinas a gas licuado (propano).(unidades en mg/kg)

Equipos Consumo CO NO NO2 Ref.18 207 - 272 g/h 695 927 343 8)3 207 g/h 1.205 927 464 8)3 168 g/h 2.827 695 343 8)1 194 g/h 4.542 788 556 8)

1 horno 207 g/h 1.530 1.020 742 8)1 - 1.860 - 2.840 580 - 710 - 3)

Promedio 203 2.192 834 490



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Calefones

Tabla 25

Cálefont a gas licuado (propano).(unidades en mg/m3)

Equipos Consumo CO NO NO2 NOx Ref.7 1,2 - 2,3 m3/h 508 m3/h 4)

Tasa de Ventilación

Mientras la encuesta permite evaluar de forma confiable el volumen de las viviendas (verTabla 10), la tasa de recambio es mucho más difícil de cuantificar. Sería necesario efectuarmediciones en terreno o, por lo menos, recurrir al juicio de un experto en la materia paraestimar las tasas de recambio en las viviendas examinadas. En el cuestionario a losentrevistados, el único indicio al respecto lo puede dar la respuesta a la pregunta 40, que serefiere a la costumbre de airear. 74% de los encuestados indican que suelen dejar unaventana entreabierta. De forma estimativa, al entreabrir una ventana se abre una superficiede 0,02 a 0,04 m2. Si por este orificio entra aire con una velocidad de 1 m/s, el volumenrenovado corresponde a 72 - 144 m3. En una vivienda de 120 m3 de volumen, estocorresponde a una tasa de recambio de entre 0,6 y 1,2 1/h. Si se suma a esto la tasa derecambio por imperfecciones en las ventanas y puertas, así como por orificios de ventilaciónpara calefones, es probable que en la mayoría de las viviendas la tasa de recambio seaclaramente superior a 1 1/h. Para las comparaciones se utilizará un valor probable y másfrecuente de 1,5 1/h.

Estimación de las Concentraciones

Tomando como base los factores de emisión de los diferentes artefactos, un consumo típicode combustible y varias tasas de recambio, el modelo puede predecirnos el desarrollo de laconcentración en el interior de la vivienda. A continuación se presentan los cálculos deconcentraciones en base a una vivienda de 120 m3 (aproximadamente 52 m2) y tasas derecambio de 0,5, 1,5 y 3 1/h. El volumen asumido del recinto es de 120 m3, lo quecorresponde al volumen medio del estrato social bajo. Con 136 m3 el estrato medio tieneviviendas levemente más amplias y, con 229 m3, el estrato alto evidencia un volumenclaramente más amplio. En este sentido, los cálculos realizados con 120 m3 puedeninterpretarse como la situación más desfavorable. Por otra parte, en viviendas más ampliasla tasa de consumo de combustible para calefacción es mayor y se dispone también de



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cuartos que se separan del resto de la casa al cerrar las puertas, por lo que el volumendisponible para la dilución es menor que en el caso de la vivienda completa. Tambiénpueden darse fácilmente casos en que se operan las mismas estufas en recintosconsiderablemente más reducidos. Si consideramos que se estima que se necesitaaproximadamente 270 kJ/h de energía calórica para cada m2 de vivienda, una vivienda de52 m2 necesitaría aproximadamente 14.000 kJ/h o 260g/h, es decir, más de lo estimado paralos cálculos de concentración (200g/h). Las estimaciones de desarrollo de concentracionesde contaminantes en el interior son, por tanto, conservadoras desde el punto de vista delvolumen de dilución.

En cuanto a la tasa de recambio, se estima que la tasa de 0,5 1/h se alcanza sólo en muypocas viviendas donde se mantienen cerradas las ventanas y la calidad de la construcciónes muy buena. La tasa más probable es de 1,5 1/h y al entreabrir ventas, como lo indica el74% de los encuestados, probablemente considerablemente más alta. Por supuesto, elincremento de la tasa de recambio depende de cada caso concreto (abertura de laventana y condiciones climáticas en el exterior) pudiendo alcanzarse por esta vía fácilmentetasas de 3 a 4 1/h.

A continuación se presentan las emisiones para un consumo de combustible de 200g/h, loque puede considerarse un valor típico para equipos como estufas a gas licuado, estufas akerosén o cocinas. En muchos casos, se utilizan varios equipos paralelamente. La encuestadeterminó que en 53% de las viviendas se operan, al menos temporalmente, dos o másestufas al mismo tiempo. En estos casos y más el uso de la cocina, el consumo decombustible aumenta, por tiempo limitado, a más de 600 g/h.

En los gráficos se representa una situación en la cual la emisión de la estufa es de tres horas yla de la cocina de 1,5 horas para demostrar cómo se restablece la concentración inicial conel tiempo.

Dióxido de Carbono

Pese a que el dióxido de carbono no es un contaminante en el propio sentido puede servirde indicador para la calidad del aire. La Figura 1 en el Anexo 4, muestra el desarrollo de estegas en el lapso de 5 horas, cuando al interior de una vivienda de 120 m3 de volumen operauna estufa a kerosén o gas licuado durante 3 horas, con una tasa de combustión de 200 g/h.Se graficaron tres escenarios con diferentes tasas de recambio (0,5; 1,5 y 3 1/h). Mientras quecon una tasa de recambio de 4 1/h la concentración de equilibrio se alcanza después de 45minutos, con una tasa de recambio de 1,5, ésta se logra recién después de 3 horas. Con unabaja ventilación de sólo 0,5 por hora, el 78% del valor de equilibrio se alcanza recién despuésde tres horas. Con una tasa de 0,5 por hora, la concentración después de 3 horas alcanzaría



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valores que generan sensación de desagrado por la mala calidad del aire y se acercaría ala máxima concentración para ambientes laborales de 0,5%. Sin embargo, es evidente quecon una tasa de recambio de 1,5 los valores de CO2 son con 0,2% elevados, lo que, sinembargo, no causarían todavía una sensación de desagrado, es decir, en cierto modo estatasa sería lo óptimo entre calidad del aire y pérdida de calor en el caso de una estufa. Unaventilación menor aumentaría el contenido de CO2 (y en caso de kerosén también el olor ylas partículas) a niveles desagradables y una mayor tasa de ventilación generaría unaexagerada perdida de calor.

Monóxido de Carbono (CO)

Las Figuras 2 a 4 del Anexo 4 muestran las concentraciones de CO para los diferentesartefactos (estufa a kerosén, estufa a gas licuado y cocina). La estufa a kerosén y la estufa agas pueden presentar emisiones muy similares en cuanto al monóxido de carbono. Con unabaja tasa de ventilación de 0,5 1/h una estufa a kerosén y una estufa convencional a gaslicuado pueden generar concentraciones de más de 8.000 µg/m3. Este valor se sitúa muycerca de la norma vigente de 10.000 µg/m3 durante 8 horas. Es decir, en un recinto malventilado, con un equipo que emite un poco más que el promedio de los equipos y despuésde más de dos horas de funcionamiento, se alcanzan valores en el orden de las normas. Sinembargo, la norma para el máximo de 1 hora (que estipula 40.000 µg/m3) se alcanza sólo encasos extremos de poca ventilación y con un equipo defectuoso o mal ajustado. o cuandose opera más de un equipo a la vez (cocina, y dos o más estufas). También en este caso lasconcentraciones pueden sobrepasar las normas correspondientes.

No obstante, con una tasa de ventilación más típica o probable de 1,5 por hora, no seesperan concentraciones superiores a 6.000 µg/m3 en caso de dos fuentes (estufa a kerosény cocina), en una casa de 120 m3. Si bien este valor se sitúa claramente por debajo de lanorma para 8 horas debe considerarse que en lugares de mucho tránsito el aporte desde elexterior puede ser significativo. Por otra parte, es claro que el monóxido de carbono ensituaciones regulares, es decir en equipos con funcionamiento normal, no defectuosos y conla ventilación adecuada, no constituye un factor grave de riesgo para la salud. A excepciónde equipos defectuosos que pueden emitir tasas muy elevadas.

Dióxido de Nitrógeno (NO2)

Las emisiones de dióxido de nitrógeno (NO2) de una estufa a kerosén, una estufa a gaslicuado y una cocina están representadas en las Figuras 5, 6 y 7 del Anexo 4. De todos losequipos, es la cocina la que genera las emisiones y concentraciones más altas de NO2.Después de 2 horas de funcionamiento y con una tasa de recambio de 1,5 1/h se alcanzan



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valores de más de 500 µg/m3, lo que supera claramente lo recomendado por la OMS(Organización Mundial de la Salud). Esta organización fija el valor de 400 µg/m3 comopromedio por hora. En caso de existir varias fuentes, la suma supera fuertemente lorecomendado. Estos cálculos permiten demostrar que el NO2 es efectivamente uncontaminante que en combustión intradomiciliara puede alcanzar fácilmente valoresnocivos para la salud.

Cabe mencionar que, comparada con normativas extranjeras, la normativa chilena(Resolución Nº.1215/78 que permite 100 µg/m3 como promedio máximo anual) esextremadamente permisiva, puesto que países como Suiza, por ejemplo, permiten unpromedio anual de sólo 30 µg/m3 y un máximo de 24 horas (una vez al año) de 80 µg/m3.

Monóxido de Nitrógeno (NO)

Para artefactos en general, los factores de emisión para NO son similares a los de NO2. El NOtiene una baja toxicidad, por lo que no se encuentra normado. Cabe destacar sin embargoque el NO puede oxidarse fácilmente y convertirse en NO2. Esta reacción es especialmenterápida si entra ozono con el aire de recambio. En este sentido, la emisión de NO es deimportancia por el hecho de que puede contribuir con NO2 al ya alto nivel de estecontaminante. Esto hace suponer que se subestiman las exposiciones al NO2. Sin embargocabe considerar que NO2 también tiene una cierta reactividad con las superficies delinterior de la vivienda por lo que en un cierto grado también se reduce su concentración.

Dióxido de Azufre (SO2)

La Figura 8 muestra la concentración de SO2 para una estufa a kerosén que quema 200 g dekerosén por hora con un contenido de 0,1% de azufre (concentración de azufre en kerosénpara usos domésticos permitido por el PPDA = 0,15% azufre (peso/peso). A partir de 1 de abrilde 2000 = 0,05% S. Antes y fuera de la Región Metropolitana la norma (NCh 63of85) para lacalidad del kerosén permite 0,3% S. La tasa de emisión de 2 g/kg para un contenido de 0,1%se puede calcular en base al contenido de azufre en el combustible, ya que no cabe dudaque el total del azufre se quema formando SO2. Es evidente que incluso con una tasa derecambio de 1,5 por hora se alcanzan valores alarmantes. Al cabo de menos de 30 minutos,se sobrepasan los 1.000 µg/m3 establecidos como máximo permitido en promedio de unahora. La concentración de equilibrio supera los 2000 µg/m3 y con una tasa de recambio de0,5 las concentraciones aumentan a más de 5.000 µg/m3 en el lapso de tres horas. A manerade comparación cabe tomar el plan de descontaminación del área circundante a lafundición de Caletones que define un nivel de "alerta" en caso de que se alcance 0,75ppm(1900 µg/m3), un nivel de "advertencia" con 1ppm (2500 µg/m3) y un nivel de "emergencia" al



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alcanzar los 1,5 ppm (3800 µg/m3) en promedio por hora. En el caso de "alerta" se estipulaque personas sensibles (ancianos, enfermos) deben permanecer en casa con puertas yventanas cerradas. En caso de "advertencia" se suspenden las actividades al exterior paraniños escolares y, en caso de "emergencia", todas las personas, sin discriminación de edad oestado de salud, deben protegerse en el interior de sus casas.

La problemática del SO2 es exclusiva del kerosén. Los gases licuados y gases de cañeríastienen muy bajo contenido de azufre, por lo que su combustión genera muy poco SO2. Lacombustión de kerosén, incluso con menos azufre de lo permitido, genera problemas a lasalud de las personas. El efecto irritante del SO2 puede aumentar las reacciones asmáticas yla frecuencia de infecciones bronquiales. La OMS recomienda 439 µg/m3 como máxima enel lapso de 10 minutos y 306 µg/m3 en promedio de una hora. La norma chilena estipula1.000 µg/m3 como promedio por hora y 365 µg/m3 en promedio de 24 horas. La estimaciónde la concentración en el gráfico 8 demuestra que el contenido de azufre en el kerosén esdemasiado alto para utilizarlo como combustible dentro de las viviendas.

La Michigan State University Extension publicó en diciembre de 1998 recomendaciones sobreel uso de estufas a kerosén. En esta publicación se recomienda utilizar exclusivamentekerosén de una calidad de 1k lo que corresponde a un contenido de azufre de 0,04% (gradeK1). Como medida adicional indican que la operación de una estufa a kerosén exigeentreabrir una ventana (2 a 4 cm). Su uso se recomienda más bien para equipos deemergencia que como fuente principal de calefacción. El uso de kerosén con mayorcontenido de azufre aumentaría dramáticamente las emisiones de dióxido de azufregenerando un alto riesgo de problemas pulmonares.

Para la combustión con estufas que emiten sus gases al interior es imperativo dictar normasde calidad mucho más estrictas para el kerosén. Si se compara el precio del gas licuado conel precio del kerosén y se considera su contenido calorífico se constata que el keroséncuesta 50% menos que el gas licuado. Incluso aumentando el precio de este combustiblepara financiar una mejor calidad, es decir, un contenido de azufre más bajo, kerosén podríaser una alternativa de combustión interesante, bajo la condición de que se redujera elcontenido de azufre por debajo de 0,01 %.

Otra especificación que influye en una combustión limpia del kerosén es el contenido decompuestos aromáticos. El Plan de Prevención y Descontaminación Atmosférica de laRegión Metropolitana indica que se informará sobre las concentraciones máximaspermitidas. Actualmente, en la práctica el kerosén puede contener hasta 20% decompuestos aromáticos, lo que aumenta las molestias por olor y la emisión de partículas. Unareducción drástica de estos compuestos mejorarían significativamente la emisión.



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Como último punto cabe hacer notar que hace poco entraron tecnologías nuevas en elmercado de estufas a kerosén que significan un gran avance para la combustión limpia deeste combustible. La combustión se genera en un espacio cerrado por un vidrio alborosilicato que permite una combustión más controlada y más completa. No fue posibleconseguir factores de emisión para este tipo de equipos, pero presumiblemente están encondiciones de cumplir con estándares internacionales más estrictos si se emplean conkerosén de buena calidad.

Partículas Respirables (PM10, PM2,5)

Los procesos de combustión pueden liberar partículas muy finas (<1µm) que soncompletamente respirables y por tanto tienen un significado toxicológico importante. Deespecial importancia son las partículas del tipo hollín, debido a que contienen un espectroenorme de substancias cancerígenas. En especial, los hidrocarburos poliaromáticos como elbenzo(a)pireno son potentes agentes que pueden generar cáncer. La metodología paramedir y monitorear partículas en el aire del interior y provenientes de equipos de combustiónson muy complejas debido a que se debe diferenciar tanto el tamaño como la composiciónquímica. Por esta razón, la concentración y la emisión de partículas son parámetros pocoideales para caracterizar el nivel de contaminación intradomiciliaria.

Es sin embargo de esperar que, de todos los equipos, la estufa a kerosén evidencie la másalta emisión de partículas. Siendo esta emisión dependiente tanto de la calidad del keroséncomo de un buen ajuste de la estufa. En el presente estudio no es posible dar una magnitudprecisa de este problema. Para esto sería necesario realizar ensayos en estufas.Toxicológicamente, es muy difícil realizar un análisis del riesgo a la salud que significan losvarios cientos de substancias contenidas en el hollín de estas emisiones. Debería ser objetivode un estudio posterior evaluar bajo qué condiciones una estufa a kerosén emite cantidadesaceptables de partículas. Posiblemente, equipos nuevos que cuentan con un quemadorprotegido por un vidrio son menos contaminantes, una afirmación que está sujeta acomprobación.

Hidrocarburos Volátiles (HCV)

Debido a que los hidrocarburos volátiles son una clase muy amplia de substancias es difícilclasificarlas toxicológicamente. Si se mide HCV como parámetro de suma mediante undetector de ionización de llama no se hace ninguna diferenciación entre substancias tóxicasy substancias de baja toxicidad. Los alcanes (hidrocarburos saturados) son los másabundantes pero no son muy tóxicos. Al usar gas como combustible es esperable encontrarpropano, metano y otros alcanes cortos en concentración elevada. Sin embargo, estos



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compuestos tienen una toxicidad muy baja. Por cierto, es difícil definir un nivel permitidopara estos alcanes simples, porque no se conoce efectos negativos sobre la salud enconcentraciones moderadas. Diferente es la situación de los hidrocarburos no saturados,tanto cíclicos como no cíclicos. Algunos de ellos, como el benceno o el 1,3 butadieno tienenincluso efectos cancerígenos. En lo que se refiere a las emisiones por combustión en elinterior de las viviendas, se puede destacar que el parámetro HCV no especifico, no tiene unsignificado útil, como indicador de suma, para definir la exposición a contaminantes tóxicos.Esto no significa que los compuestos orgánicos volátiles no tengan un significadotoxicológico, pero éstos deberían ser especificados claramente estableciendo laimportancia de sus efectos sobre la salud. Como productos de combustión incompleta y deevaporación de combustible las siguientes substancias pueden tener una funciónindicadora:

• Formaldehído• Benceno• Tolueno• 1,3 Butadieno

Las emisiones de estas substancias depende tanto de la composición del combustible comodel proceso de combustión. En este ámbito, sin embargo, falta realizar una investigaciónsobre las emisiones de los diferentes equipos de combustión y combustibles.

8 LÍMITES MÁXIMOS DE EXPOSICIÓN

Como ya ha sido mencionado, no existen normas específicas que regulen los contaminantesen el interior de los hogares y que sean legalmente vinculantes debido, entre otros, a laimposibilidad de realizar una fiscalización eficiente. No obstante, si partimos de la base quelas normas desarrolladas para el exterior consideran la protección de la salud humana (todala población, individuos sensibles incluidos) es perfectamente oportuno tomar dichas normastambién para el interior de las viviendas. Al interior de las viviendas, las concentracionespresentan variaciones más fuertes, es decir, se generan máximas de corta duración (horas) yelevada concentración, por lo que sobre todo las normas en promedio de horas y días sonrelevantes en el tema de la contaminación intradomiciliaria.

Los límites que establecen diferentes países para contaminantes son los siguientes:



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Tabla 26

Estándares de calidad del aire en el exterior

Chileµµµµg/m3

Suizaµµµµg/m3

USA (EPA)µµµµg/m3

OMSµµµµg/m3

CO 1h 40.000 40.000CO 8h 10.000 10.000CO 24h 8.000SO2 1h 1.000SO2 24h 365 100 150SO2 año 80 30 *)NO2 año 100 30NO2 24h 80NO2 1h 400Formaldehído (max.) 60 - 600 100Benceno (max.) 3 - 15Partículas (PM10) 24h 150 50 150Partículas (PM2,5) 1h - - - 100Partículas (PM2,5) 24h - - - 40

En cursiva: recomendación máxima para interiores

* por razones ecológicos y no solo de salud humana

9 DISCUSIÓN

La búsqueda de factores de emisión en publicaciones científicas permitió recopilar valoresespecíficos para los contaminantes: CO, NO, NO2 y NOx (SO2) y para los siguientes equipos:estufa a kerosén, estufa infrarroja a gas natural, estufa infrarroja a gas licuado, cocina a gaslicuado. No obstante, para ciertos compuestos como hidrocarburos, formaldehído ypartículas, así como para estufas catalíticas no fue posible encontrar factores de emisión, osólo se consiguieron en parte. En especial, se constató que - debido a que se trata de unatecnología bastante más reciente - aún no existen publicaciones que incluyan los factoresde emisión para estufas catalíticas.

En lo que se refiere a los hidrocarburos, el tema es complejo en el sentido de que éstosconstituyen un grupo de substancias con compuestos de muy variada toxicología. Esevidente que utilizar los hidrocarburos volátiles como parámetro de suma (medido con undetector de ionización de llama) no aporta información ninguna sobre las eventualesconsecuencias que esto tendría sobre la salud. Si debido a una fuga de gas licuado, por



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ejemplo, se encontrara propano en el ambiente, este gas específico no tiene efectosimportantes sobre la salud de las personas expuestas. Dentro del grupo de los hidrocarburos,el formaldehído es uno de los compuestos más críticos. El valor reportado por la referencia2), sin embargo, conduce a concentraciones de formaldehído claramente por debajo delestándar de 100 µg/m3 recomendado por la OMS (WHO).

Las partículas emitidas como indican los factores de emisión no excederían la norma de laOMS para partículas finas de menos de 2,5 µm (40µg/m3 prolongado y 100µg/m3 enpromedio por hora). Existen sin embargo varios estudios que analizan en detalle loscompuestos orgánicos asociados a partículas emitidas por estufas a kerosén (ver Ref. 7) y 9).Se encontraron decenas de compuestos policíclicos aromáticos en el interior de viviendasproducto de emisiones de estufas a kerosén. Muchas de estas substancias son potencial ocomprobadamente cancerígenas. Todavía no está resuelta la discusión de si pueden existirnormas, es decir, concentraciones aceptables de substancias cancerígenas. Interpretar lasemisiones de dichas substancias es una labor extremadamente compleja que excede lasposibilidades de este estudio.

La estimación de las concentraciones de los gases inorgánicos en el interior de las viviendasempleando los factores de emisión específicos en cada caso demuestra que las emisionesde las cocinas a gas (pero también de las estufas a kerosén y gas) generan fácilmenteconcentraciones de NO2 superiores a lo permitido por las normas vigentes, respectivamentea lo recomendado por la OMS. Si a esto se suma la concentración de contaminantes en elexterior, se puede concluir que la exposición a NO2 en el interior de las viviendas representaclaramente un problema grave para la salud pública.

Dentro de los resultados obtenidos llama la atención la problemática del SO2 por lacombustión de kerosén. En cuanto a emisiones de NO2 y CO este tipo de calefacción, conun equipo bien ajustado, no es mucho más desfavorable que la de las estufas a gas. Lasemisiones de SO2, sin embargo, son alarmantemente altas y conducen a severas excedenciade las normas. Esto podría constituir una explicación al hecho de que el grupo de laspersonas que indicaron haber sufrido problemas a las vías respiratorias (preguntas 14 y 16)usaban kerosén más frecuentemente que los del grupo de los que no evidenciabanproblemas.

El contaminante CO en los casos de equipos no defectuosos no se presenta mayormentecrítico.



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10 NORMAS DE CERTIFICACIÓN

INTRODUCCIÓN

Las normas de certificación para los equipos de combustión tienen como objetivo definir lascaracterísticas técnicas con las que deben cumplir estos artefactos para poder ser vendidosen el mercado nacional. Estas normas describen la forma en que deben efectuarse losensayos en los equipos, así como las exigencias mínimas con que un modelo debe cumplirpara poder entrar en el mercado. Existen también normas que regulan la instalación,definiendo cómo un equipo debe ser instalado para funcionar de la forma más óptima. Eneste contexto, es importante destacar que dichas normas permiten certificar que un modelovendido por un fabricante cumple con ciertos criterios establecidos en el momento de seradquirido. La certificación de los productos puede entenderse, por una parte, como unservicio para el consumidor que a través de la certificación obtiene una cierta garantía deque el producto que compra cumple con los requisitos de calidad y seguridad exigidos. Porotra parte, al establecer criterios claros en relación con la calidad y seguridad de losequipos, las normas protegen al fabricante de la competencia desleal. Por esto, podríadecirse que existe un interés común, tanto de productores como de consumidores, de quese dicten normas de calidad exigentes, siempre que dichas exigencias no encarezcanexcesivamente el producto para el consumidor y permitan el desarrollo de nuevas y mejorestecnologías. Importante en este contexto es que los ensayos se efectúen en laboratoriosindependientes, una situación que actualmente no se da en Chile. En la gran mayoría de loscasos los ensayos de certificación son llevados a cabo por los mismos productores deequipos.

NORMAS CHILENAS

En Chile, el Instituto Nacional de Normalización (INN) es la entidad gubernamentalencargada de dictar las normas que definen el funcionamiento de equipos e instalacionesde toda índole, incluyendo los equipos de combustión. Existen normas chilenas que regulanel funcionamiento de los artefactos de combustión más frecuentes en los hogares chilenos.

Normas chilenas analizadas

Las normas chilenas de interés son las siguientes:

• NCh 927 Of97 Artefactos de uso doméstico para cocinar que utilizan combustiblesgaseosos – Parte 1: requisitos generales de fabricación y métodos de ensayo. Parte 2:artefactos para empotrar – Requisitos particulares y métodos de ensayo.



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• NCh 1907 Of 95 Estufas a kerosene – Parte 2: Métodos de ensayo.

• NCh 1938 Of 85 Artefactos de producción instantánea de agua caliente para usossanitarios que utilizan combustibles gaseosos – Parte 1: requisitos generales de fabricación.Parte 2: Métodos de ensayo. Parte 3: Calefones a variación automática de potencia.

• NCh 1975 Of92 Artefactos de uso doméstico para calefacción local, que usan gaseslicuados de petróleo – Estufas catalíticas – Requisitos generales de fabricación y métodosde ensayo.

• NCh 1976 Of92 Artefactos de uso doméstico para calefacción local, que usancombustibles gaseosos – Estufas de llama abierta no conectadas – Requisitos generalesde fabricación y métodos de ensayo.

Fuera de esta normas, hay que considerar la Resolución exenta n°489 de la Subsecretaría deEconomía, Fomento y Reconstrucción, publicado en el Diario Oficial el 6 de abril de 1999.Esta resolución especifica condiciones de operación de calefones en edificio, estableciendoun límite mas riguroso para las emisiones de CO.

Resumen de los métodos de ensayo de combustión

A) Aspectos generales

Las normas consultadas están hechas principalmente para controlar aspectos funcionales yde seguridad de los artefactos que regulan. Desde el punto de vista de las emisiones, solo seregulan las de CO, por ser un gas altamente tóxico, salvo en el caso de las estufascatalíticas, donde también se dan límites para la emisión de hidrocarburos. No existeespecificación para ninguno de los otros contaminantes. Solo en algunos casos semencionan las emisiones de hollín y la aparición de “puntas amarillas”, pero solo indicandoque estas “no deben observarse”, sin especificar una medición ni un límite cuantitativo.

Las puntas amarillas se refieren a la aparición de porciones amarillas, luminosas, en la puntade las llamas. Todos los artefactos corrientes a gas usan llamas de premezcla, quenormalmente son azul violeta o verdosas. Sin embargo, cuando hay defectos en lacombustión, se producen pequeñas partículas de hollín que, al calentarse en la llama, seponen incandescentes generando el fenómeno llamado “puntas amarillas”. Es decir, lapresencia de puntas amarillas denota la formación de hollín. Sin embargo, con frecuenciaeste hollín se quema completamente antes de abandonar la llama, resultando en emisionesdespreciables.



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Los ensayos relevantes para los artefactos a gas se hacen con dos tipos de gases paracada familia, según las familias para las que ha sido fabricado. El primero es el gas dereferencia, que representa el gas típico, y el segundo es el gas límite, que representa el gasmas desfavorable dentro de la familia. Los límites de emisión son mayores para los gaseslímites. El ensayo de las estufas a kerosene se realiza con kerosene comercial que cumplacon las especificaciones chilenas (NCh 63).

La mayoría de los ensayos de combustión se realizan en una sala abierta, y se toma unamuestra de gases usando una campana para colectar los productos de combustión. Solo enel caso de la estufa catalítica y la de llama abierta no conectada , la norma especifica unensayo en cámara estanca.

B) NCh 927 Of97 Artefactos de uso doméstico para cocinar que utilizan combustiblesgaseosos – Parte 1: requisitos generales de fabricación y métodos de ensayo. Parte 2:artefactos para empotrar – Requisitos particulares y métodos de ensayo.

Existen cuatro tipos de ensayo de combustión: 1) ensayo individual de cada quemador decubierta con el gas de referencia y consumo total, 2) igual que el anterior, pero a mitad delconsumo, 3) igual que el primero, pero con gas límite, y 4) todos los quemadores encendidos,incluido el horno, con gas de referencia y consumo total. En los tres primeros ensayos se usauna campana individual que cubre completamente la olla con agua que se pone sobre elquemador que se ensaya, extrayéndose la muestra a analizar en la salida de la campana(parte más angosta). Esta campana tiene interiormente una tapa que cubre la olla ydescarga el vapor generado en ella al exterior de la campana. Para el ensayo 4), donde setienen todos los quemadores encendido y con una olla con agua sobre cada uno de ellos,se usa una campana grande que cubre toda la cocina, de modo de recolectar también losproductos de combustión originados en el horno. Salvo la forma como se montan losartefactos para empotrar, no hay diferencias en el método de ensayo de combustión.

C) NCh 1907 Of 95 Estufas a kerosene – Parte 2: Métodos de ensayo.

El método de ensayo consiste en operar la estufa bajo tres condiciones: llama mínima, llamamáxima y estufa apagándose por falta de combustible. En los tres casos se instala unacampana estandarizada sobre la estufa, y se extrae la muestra de gas en la salida de ella. Elajuste de la llama mínima y máxima debe hacerse de acuerdo a las instrucciones delfabricante.

D) NCh 1938 Of 85 Artefactos de producción instantánea de agua caliente para usossanitarios que utilizan combustibles gaseosos – Parte 1: requisitos generales de



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fabricación. Parte 2: Métodos de ensayo. Parte 3: Calefones a variación automáticade potencia.

Estos equipos, comúnmente llamados calefones, se ensayan instalándolos en forma similar acomo operan normalmente y tomando una muestra de gases con una sonda especial.Dicha sonda está diseñada de forma de tomar una porción de gas simultáneamente dedistintos puntos sobre el intercambiador de calor, donde se instala. Es importante destacarque se distinguen tres tipos de calefones: Tipo A, que no descargan los gases en unachimenea, Tipo B, que si lo hacen, y Tipo C, que tienen sistema de combustión estanco. Enestos últimos, el aire de combustión se extrae del exterior y los productos se descargan enuna chimenea estanca. Si la chimenea evacua los productos de un solo artefacto, este seclasifica como C1 y tiene límites de CO mas elevados. No hay diferencias dignas demencionarse en el método de ensayos entre los calefones de la Parte 2 y la Parte 3.

E) NCh 1975 Of92 Artefactos de uso doméstico para calefacción local, que usan gaseslicuados de petróleo – Estufas catalíticas – Requisitos generales de fabricación ymétodos de ensayo.

La estufa catalítica debe ensayarse en una cámara estanca, de temperatura controlada,para determinar las emisiones de CO y de hidrocarburos no quemados. En el primer ensayo,la estufa se prepara en otra cámara, luego se introduce en la cámara estanca donde sehace funcionar hasta que la concentración de CO2 alcanza 2,4%, instante en el que se mideel CO. Para la medición de hidrocarburos no quemados, se realiza un procedimiento similarpara dos situaciones distintas: marcha normal y período de encendido. En ambas situacionesse enciende y ajusta el consumo en una cámara ventilada, posteriormente se introduce laestufa en la cámara estanca y se espera a que el contenido de CO2 en ella alcance a 1%.Al final de este período se miden los hidrocarburos en el aire de la cámara.

F) NCh 1976 Of92 Artefactos de uso doméstico para calefacción local, que usancombustibles gaseosos – Estufas de llama abierta no conectadas – Requisitosgenerales de fabricación y métodos de ensayo.

El ensayo especificado por esta norma es idéntico al requerido por la norma NCh 1975,aplicable a estufas catalíticas, salvo que no se miden los hidrocarburos. La estufa debeensayarse en una cámara estanca, de temperatura controlada, para determinar lasemisiones de CO. La estufa se prepara en otra cámara, luego se introduce en la cámaraestanca donde se hace funcionar hasta que la concentración de CO2 alcanza 2,4%,instante en el que se mide el CO.



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Resumen de los límites de emisión

Los límites de emisión no hacen distinción del combustible para el que se ha fabricado elartefacto, con la sola excepción de las cocinas. En este caso, se permiten emisiones masaltas de CO para las cocinas a gas manufacturado, argumentándose que esto se debea la falta del gas de referencia adecuado. Las emisiones de los artefactos a gas seexpresan siempre como porcentaje volumétrico de CO neutro. Esto es, se normalizan deacuerdo al porcentaje máximo de CO2 que se puede obtener con el combustiblecorrespondiente. Las normas proporcionan la formula a usar y tablas con los valores delCO2 neutro para distintos combustibles:

%(CO) N = %(CO2)N x (CO)M/(CO2)M

donde el subíndice N indica el porcentaje neutro, y M indica el porcentaje medido. Lanorma NCh 927 Of97, que es la mas reciente, permite el uso de gases de ensayo corriente,que son el gas manufacturado, gas natural y butano comercial. Los valores del CO2 neutro ausar para estos gases son 14,8 para el gas manufacturado, 11,9 para el gas natural, y 14,2para el butano. Las otra normas exigen gases de ensayo especiales, los que estánespecificados en la norma NCh 953 Artefactos para gas – Gases de ensayo – Terminología yespecificaciones, para los que se dan otros valores del CO2 neutro. Los gases especialesespecificados en NCh 953 son mezclas específicas de hidrocarburos.

En el caso de las estufas a kerosene, las emisiones de CO se expresan como la razónCO/CO2. Para expresarlas en la misma forma que en el caso de los artefactos a gas, comoporcentaje neutro, se multiplica la razón CO/CO2 por el CO2 neutro para el kerosene. Esteúltimo se ha calculado como 15,4.

TABLA 27Límites de emisión de CO

% neutro



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Artefacto Normas Gas dereferencia

Gas límite

Cocinas, gas licuado y natural, quemadoresindividuales, consumo total y medio

NCh 927 0,1 0,2

Cocinas, gas licuado y natural, todos losquemadores, consumo total

NCh 927 0,2

Cocinas, gas manufacturado, quemadoresindividuales, consumo total y medio

NCh 927 0,2 0,4

Cocinas, gas manufacturado, todos los quemadores,consumo total

NCh 927 0,4

Estufas a kerosene NCh 1907 0,046(1)Calefones NCh 1938 0,1 0,2Calefones, combustión estanca descarga directa (tipoC1)

NCh 1938 0,2

Calefones, conductos colectivos, Res. 489 (tipo C2) NCh 1938 0,04(2)Estufas catalíticas y de llama abierta no conectadas NCh 1975 y 1976 0,058(3)(1) Corresponde a una razón CO/CO2 = 0,003, multiplicada por 15,4.(2) Corresponde a CO corregido a 0% de exceso de aire, valor equivalente al CO neutro de las normas de

ensayo.(3) La norma indica 0,01% de CO cuando la cámara alcanza 2,4% de CO2; el valor del cuadro se calculó

usando la fórmula dada por las normas para el CO neutro, considerando un CO2 neutro de 14%.

Solamente para las estufas catalíticas se especifican límites de emisión de hidrocarburos,medidos en ensayos en cámara estanca. Estos valores se entregan en el Tabla 28.

TABLA 28Límites de emisión de hidrocarburos para estufas catalíticas (NCh 1975)

%

Período Condiciones del ensayo Hidrocarburos max. %Marcha normal 1% de CO2 4Encendido 15 min. de encendido 8

La norma no indica el gas de calibración para medir los hidrocarburos, ni como secalcula el porcentaje indicado. Tampoco señala sobre que base está expresado dicho



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porcentaje, que es muy alto para corresponder a la concentración de HC en el aire dela cámara. Normas europeas expresan los límites de emisión de HC para estufas como unporcentaje del combustible consumido, por lo que en este caso se asumirá quecorresponde a lo mismo. Aún con esta suposición, los límites parecen excesivamentealtos.

Factores de emisión asociados a las normas

Sobre la base de los límites de las normas se pueden calcular factores de emisión comolos entregados anteriormente. Como el propósito de estos factores de emisión es estimaremisiones intradomiciliarias, para su cálculo se considerará los límites dados para el gasde referencia y considerando las características típicas del gas de ciudad, gas natural,gas licuado y kerosene. Para este cálculo, se consideró el peso molecular de los gasessecos de una combustión sin exceso de aire, y los kg de esos gases producidos por kg decombustible. Finalmente, en el caso de aquellos combustibles que se venden por m3 olitro, se usó además la densidad estándar de ellos. Los valores del peso molecular,cantidad de gases de combustión por kg de combustible y densidad correspondiente acada combustible se dan en el Tabla 29. En este mismo cuadro se entrega, además, unaconstante de conversión que, multiplicada por el porcentaje límite de emisión, entrega elfactor de emisión en g de contaminante por unidad de venta del combustible. Estefactor se ha calculado como sigue:

C conversión = PM contaminante / PM gases de combustión x kg gases de combustión / kgcombustible x densidad combustible x 10

La densidad del combustible no se aplica en el caso del gas licuado, ya que este se vendepor kg. El factor 10 al final es para que el resultado quede en g de contaminante por unidadde venta, tomando en cuenta que se aplica a una cantidad que está en tanto por ciento.Las propiedades de los combustibles usadas corresponden a las típicas informadas por losdistribuidores. En el caso del gas licuado, donde existe una gran variabilidad, se considerouna mezcla 70% propano y 30% butano. Variaciones en este porcentaje no introducencambios significativos en los resultados obtenidos.

TABLA 29



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Constantes para convertir %vol. de contaminantes en g por unidad de venta de combustibley constantes para su cálculo

Combustible Peso molecularde gases decombustión,

sin exceso deaire

kg de gases decombustión,

sin exceso deaire, por kg decombustible

Densidad delcombustible,

kg/m3

Constante deconversión

para CO

Constante deconversión

para HC

Gas de ciudad 30,5 6,44 0,837 7,78Gas natural 29,9 15,1 0,731 16,24Gas licuado 30,2 14,9 21,71 7,89Kerosene 30,5 14,1 0,8 16,27

En el Tabla 30 se entregan los factores de emisión de CO calculados con estas constantes deconversión y las emisiones límites dadas por las normas chilenas consultadas. En el Tabla 31 sedan los factores de emisión de hidrocarburos para estufas catalíticas; es preciso notar, comoya se dijo anteriormente, que estos valores parecen muy altos.



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TABLA 30Factores de emisión de CO derivados de las normas chilenas aplicables a artefactos

domésticosg CO por unidad de venta de combustible

Combustible, unidad de ventaArtefactoGas

manufacturadom3

Gasnatural

m3

Gas licuado,kg

Kerosene,l

Cocinas, gas licuado y natural, quemadoresindividuales, consumo total y medio

0,78 1,62 2,17 1,63

Cocinas, gas licuado y natural, todos losquemadores, consumo total

1,56 3,25 4,34 3,25

Cocinas, gas manufacturado, quemadoresindividuales, consumo total y medio

1,56 3,25 4,34 3,25

Cocinas, gas manufacturado, todos losquemadores, consumo total

3,11 6,50 8,68 6,51

Estufas a kerosene 0,36 0,75 1,00 0,75Calefones 0,78 1,62 2,17 1,63Calefones, combustión estanca descargadirecta (tipo C1)

1,56 3,25 4,34 3,25

Calefones, conductos colectivos, Res. 489(tipo C2)

0,31 0,65 0,87 0,65

Estufas catalíticas y de llama abierta noconectadas

0,45 0,94 1,26 0,94

TABLA 31Factores de emisión de hidrocarburos para estufas catalíticas

Período g de HC por kg de gas licuadoMarcha normal 40Encendido 80



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Análisis de los métodos de ensayo

El análisis se hará distinguiendo tres grupos de artefactos: cocinas, calefones y estufas. Seha tomado como base las normas chilenas ya descritas, algunas normas europeas ynorteamericanas consultadas, y la experiencia acumulada en la medición de distintosartefactos domésticos en los últimos seis años. Las normas extranjeras consultadas son

• Norme francaise NF D 35 “Apareilles mobiles de chauffage d’appoint à usage domestiqueà fonctionement intermittent à flammes utilisant le pétrole lampant désaromatisé nonraccordés à un conduit ou à un dispositif spécial d’evacuation des produits de lacombustion.”

• Uderwriters Laboratories UL 647 “Unvented kerosene-fired room heaters and portableheaters.”

• ANSI Z21.11 “Gas-fired room heaters”

En todos los artefactos habría que establecer especificaciones de emisiones de NO2 ehidrocarburos, cosa que hoy no se hace. No parece razonable exigir mediciones de materialparticulado, ya que estas son poco significativas en estos equipos, y representarían unincremento de costo importante para los ensayos. Las emisiones de hidrocarburos tienen, engeneral, tres orígenes: gas no quemado en el quemador mismo, filtraciones en otras partesdel artefacto y escapes de combustible en el momento del encendido y apagado. Laausencia de filtraciones en el artefacto apagado esta incluida en las normas, mas como unaspecto de seguridad que de contaminación. Sin embargo, entre la válvula de corte delquemador y la boquilla del quemador pueden haber filtraciones que hoy no se detectan.

Según algunos estudios (Dupont et al., 1995), los escapes durante los períodos de encendidoy apagado representan las pricipales emisiones de estos artefactos. En los ensayo realizadoen nuestros laboratorios se ha observado que algunos quemadores tienen dificultad parapropagar el encendido a su totalidad, por lo que estarían produciendo emisiones muysuperiores a las de otros quemadores. Habría que hacer algún estudio mas profundo sobreeste tema para decidir si este es un aspecto que debiera incluirse en la normativa chilena.

Otro aspecto que habría que estudiar para introducir en la normativa es el efecto deldeterioro normal que sufren los artefactos con el uso. No existen muchos antecedentes alrespecto en las normas extranjeras, así es que habría que diseñar ensayos nuevos. Deagregarse estos ensayos a la norma, se recomienda no establecer exigencias específicas,sino que mas bien una clasificación que los fabricantes deban informar a sus clientes. Deeste modo, no se estaría restringiendo la venta de ningún artefacto por este motivo, pero se



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le daría señales claras a los consumidores para que ellos elijan. Después de un tiempo en elque se prueben los métodos de ensayo y se vea que nivel de exigencia pueden cumplir losfabricantes, se podrá especificar una exigencia mínima que todos deban cumplir.

En el caso de las cocinas, el método empleado por la norma chilena parece adecuado engeneral, y corresponde exactamente a la norma europea en que se basa. No parecenecesario introducir modificaciones fuera de las ya indicadas para todos los artefactos engeneral. El método de ensayo para medir las emisiones de NO2 y HC debiera ser el mismoempleado para las de CO. El ensayo del deterioro del equipo debería incluir las emisionescuando hay derrames y con el quemador ligeramente sucio. Para esto deberá diseñarseensayos especiales.

En el caso de los calefones, tampoco se ven cambios importantes. El ensayo de deteriorodebería incluir el efecto de intercambiador sucio y quemadores sucios. En estos artefactosen particular, las emisiones de HC durante el encendido y apagado pueden serparticularmente importantes. Esto se deben al gran volumen de premezcla que existe en elinterior de los quemadores, al sistema de encendido localizado, y al gran frecuencia conque normalmente se encienden y apagan.

En las estufas tenemos una situación distinta, ya que existen ensayos en cámara ventilada yen cámara estanca. En los ensayos en cámara ventilada, los gases productos decombustión se captan con una campana, de donde se extrae la muestra que se analiza. Sinembargo, en algunas estufas, como las catalíticas y las de placas radiantes, es difícil obteneruna muestra suficientemente concentrada para medir las emisiones, ya que por lanaturaleza y construcción de estos artefactos, los productos de combustión se diluyen congrandes cantidades de aire. Los ensayos en cámara estanca no presentan esteinconveniente, pero exigen una instalación mas complicada y cara.

Resumen

Las normas mencionadas arriba describen en detalle los ensayos que deben realizarse en losnuevos productos para determinar si cumplen con los requisitos de seguridad y óptimofuncionamiento. En relación con los gases de combustión que emanan de estos equipos, seespecifica sólo que deben medirse las emisiones de monóxido de carbono (CO) y en el casode estufas catalíticas, los hidrocarburos volátiles (HCV). Los ensayos especifican laconcentración máxima de CO tolerada en relación a la cantidad de CO2 que se forma enla combustión. En relación con los límites para hidrocarburos volátiles, la norma especificaque éstos no deben sobrepasar una concentración de 4% en el momento en que el CO2

alcanza una concentración igual al 1%. Este límite no fue establecido considerando criteriostoxicológicos sino que representa más que nada una medida destinada a evitar explosiones



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causadas por la acumulación de hidrocarburos inflamables. En relación con la protecciónde la salud de las personas, las normas chilenas regulan exclusivamente la emisión demonóxido de carbono y son tan permisivas que para el fabricante no constituye ningúnincentivo optimizar los procesos de combustión para reducir las emisiones al mínimo. Elcontrol del contenido de CO constituye más bien un método para verificar que el diseño deldispositivo de combustión sea adecuado y garantice una combustión regular. Esto indicaque la norma existente no se orienta en primer lugar en la posible exposición de personas alas emisiones provenientes de equipos de combustión.

Sólo la norma que regula el funcionamiento de las estufas de kerosén considera - además delos ensayos de CO - un ensayo simple de los olores que se generan bajo diferentescondiciones de operación. Cabe destacar que dichos olores pueden constituir un indicador,aunque poco exacto, de las emisiones de hidrocarburos volátiles (HCV), por lo que la normapara estufas a kerosén restringe la excesiva emisión de hidrocarburos no quemados, que sonsignificativos desde el punto de vista toxicológico (hidrocarburos aromáticos). En lo que serefiere a la emisión de SO2 por el uso de kerosén, ésta no puede regularse a través deexigencias técnicas en los equipos sino que, exclusivamente, mediante la reducción delcontenido de azufre en el combustible.

En síntesis, la regulación chilena existente en torno a los equipos de combustión considera elaspecto de la contaminación intradomiciliaria sólo de forma muy marginal, puesto que en laexposición de las personas a gases de emisión, el monóxido de carbono constituye uno delos compuestos menos críticos si un equipo funciona de forma normal. Por el contrario,existen otros productos de la emisión - y ahí la norma no hace ninguna referencia - nocivospara la salud como son el óxido de nitrógeno y las partículas respirables y los hidrocarburosno quemados (HCV), de los cuales la norma sólo hace breve mención.

Es un hecho que debido al rápido avance tecnológico la normativa que regula los equiposde combustión está sujeta a un constante proceso de renovación para adaptarse a lasnuevas exigencias e ir a la par con los nuevos productos que aparecen en el mercado.Dictar una nueva norma, sin embargo, es un proceso lento y costoso que implica tantoinvestigación como tomar en cuenta la opinión de todas las partes interesadas.

Cabe considerar asimismo que las normas de certificación emanan de ensayos realizadoscon equipos nuevos, sin tomar en cuenta en general el proceso de envejecimiento naturalque sufren un equipo debido al uso prolongado. Asimismo, en la práctica, la mayoría de lasveces, los equipos son operados por personas sin los conocimientos técnicos necesarios pararealizar una mantención óptima y es frecuente que no se efectúe una revisión regular de losequipos después que se comienzan a usar. Como ejemplo, cabe mencionar el caso de lasestufas catalíticas en las que el catalizador puede desactivarse debido al envejecimientodel equipo o por el uso de gas no adecuado (alto contenido de hidrocarburos no saturados



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que generan hollín y pueden cubrir la superficie activa de platino del catalizador). Unaestufa catalítica nueva alcanza una temperatura de combustión de aproximadamente 450°C. Una temperatura de combustión tan baja permite esperar que dicha estufa emita solomínimas cantidades de NOx. Sin embargo, si por las razones mencionadas, el catalizador sedesactiva, la temperatura puede aumentar a más de 800 °C, con lo que las emisiones deNOx aumentarán probablemente a valores similares a los de una estufa de placa cerámicaradiante. Si además la distribución del gas en la placa catalítica se vuelve irregular puedenformarse zonas frías en las que se genera exceso de CO y hollín (partículas). Asimismo, unaestufa de kerosén, mal mantenida y mal ajustada puede emitir hollín, CO y HCV encantidades muy superiores a una estufa nueva o bien mantenida. Estos ejemplos indicanque una certificación de equipos nuevos que no considere estos factores no garantiza quelos equipos operen en la práctica de forma no contaminante.

Tomando en cuenta las consideraciones anteriores, sería recomendable hacer hincapié enlos siguientes aspectos:

1. Incluir en los procedimientos de certificación las emisiones de HCV (formaldehído,benceno), NOx, y partículas (hollín).

2. Como mínimo homologizar las normas chilenas con las normas norteamericanas (ANSIZ21.76(1994 ) y ANSI Z21.11.2(96)), lo que implica, sobre todo, incluir el NO2. Además, lanorma Z21.76(94) considera como elemento muy importante el proceso deenvejecimiento del panel catalítico.

3. Definir un estándar de calidad razonable para el combustible de ensayo (lanormativa actual prescribe la utilización de gas butano para ensayos con equipos degas licuado, pese a que el propano es lejos el combustible más vendido en elmercado). Efectivamente los gases definidos en las normas no se ofrecen a la ventaen el mercado, por lo que en la práctica ningún ensayo se atiene a la norma encuanto a combustible a utilizar (normas no aplicables).

4. Incluir en las normas especificaciones como y que información de advertencia sobrela instalación y el uso de los equipos se deben entregar al comprador (ventilaciónadecuada, combustible de calidad definida, riesgo por el CO, etc.)

Es importante destacar que las emisiones mencionadas no pueden incluirse en losprocedimientos de ensayo sin antes definir claramente las especificaciones para loscombustibles, puesto que las emisiones de un equipo dependen fuertemente delcombustible utilizado.

Asimismo, las normas deberían considerar los procesos de envejecimiento que afectan a losequipos. A través de ensayos que simulen procesos de desgaste y desajuste comunes, sepodría exigir que los productos cumplan con los criterios de emisión durante un períodoprolongado de tiempo. No obstante, no es posible cubrir toda la vida útil de un equipo si no



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se efectúa la mantención adecuada. En caso de equipos móviles, como estufas y cocinas,dicha mantención es responsabilidad del consumidor, por lo que la certificación del modelotendría que limitarse a reglamentar la información sobre el adecuado mantenimiento quedebe efectuar el propio comprador.

La norma estadounidense ANSI Z21.76 (1994) para estufas catalíticas define que para losensayos la estufa se debe hacer funcionar durante 15 días, ocho horas diarias, con un gaslímite (90% propeno y 10% propano) y, luego, durante 300 horas continuas con este gas límite.Después de esta operación, las emisiones de CO y hidrocarburos no deben haberaumentado en más de 7%. Este procedimiento garantiza que el panel catalítico resistarazonablemente procesos de envejecimiento por gas que contiene hidrocarburos nosaturados.

NORMAS EXTRANJERAS

NORMAS PARA ESTUFAS A KEROSÉN

En el análisis de la normativa extranjera, se revisaron las siguientes normas:

• UNE 60-773-90/1990: Aparatos de calefacción independientes de combustión por llama,no conectados a conductos de evacuación que utilizan gases de la segunda familia

• Norma española (europea) UNE-EN449/1996: Especificaciones para los aparatos queutilizan exclusivamente gases licuados de petróleo.

• Norma EEUU, ANSI Z21.76/1994: Gas-Fired Unvented Catalytic Room Heaters for use withLiquified Petroleum Gases.

• Norma EEUU, ANSI Z21.1.11.2/1996: Unvented Rooms Heaters.• Norma EEUU, UL647/1993: Unvented Heaters and Portable Heaters.• Norma japonesa, JIS S 2039/1987: Semi Closed Type Oil Burning Space Heaters.• Norma francesa, NF D 35-300/1992: Appareils mobiles de chauffage d'appoint a usage

domestique a foncionment intermittent a flammes utilizant le petrole lampantdesaromatise non raccordes aun conduit au a un dispositif special d'evacuation desproduits de la combustion.

La revisión de las citadas normas permite constatar la existencia de dos "familias de normas":las normas europeas y las normas norteamericanas. En cuanto a las normas japonesas,existen traducciones sólo de las más antiguas (1980). Estas son en su diseño y fijación delímites similares a las europeas del mismo período. Las normas europeas más antiguasconsideran normas de emisión de equipos sólo para CO. Las normas más recientes incluyenhidrocarburos no quemados (no más de 4% de hidrocarburos no quemados en relación a los



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quemados 4). Las normas: NF D 35-300/1992, francesa, y las normas, ANSI Z21.76 y ANSIZ21.1.11.2, norteamericanas, incluyen también NO2 en sus especificaciones de emisión.Asimismo la norma francesa mencionada incluye NO fuera de NO2.

En la metodología de determinación de las emisiones se diferencia entre dos sistemasalternativas: el de cámara estanca y el de captación de los gases de combustión medianteuna campana. Las concentraciones de contaminantes emitidas se indican en relación alCO2.

En relación con el CO, por ejemplo, la norma francesa NF D 35-300 se limita a 0,008% en lacámara estanca al alcanzar una concentración de CO2 de 2,4% (la norma chilena 0,01%).

Las normas ANSI limitan la emisión de NO2 de una estufa a kerosén a 5µl/KJ, lo queaproximadamente corresponde a 400µg NO2/kg de kerosén.

La norma francesa para estufas a kerosén define un máximo de 30 ppmv de NO y 3ppmv deNO2 en los gases de combustión calculado a 15% de CO2.

Ninguna de las normas revisadas considera límites de emisiones para cocinas.

INVESTIGACIONES FUTURAS

El presente estudio permitió constatar la falta de información que existe en torno a lasemisiones que producen los equipos vendidos frecuentemente en el mercado y, sobre todo,acerca de las emisiones de equipos usados, es decir, acerca del parque de equipos queactualmente operan en los hogares de Santiago.

Para mejorar el enfoque de las medidas sería indispensable poseer una base de datos sobreequipos usados. Las diferencias entre las emisiones de equipos nuevos (por ejemplo, estufacon placa cerámica o estufa catalítica) y equipos con uno o dos años de operaciónpueden ser significativas.

Se propone, por tanto, realizar un estudio que seleccione un parque representativo deequipos usados, a fin de medir exclusivamente sus emisiones de gases y partículas en funcióndel calor que proporcionan. Este estudio proporcionaría información acerca de cuáles sonlos equipos más contaminantes en su uso práctico después de un tiempo. Esta información

4 Como se aprecia en la norma Chilena se copió de forma equivocada esta determinación. La norma Chilena

estipula que la concentración en la cámara no debe superar 4%, lo que serían concentraciones ya posiblesde generar explosiones.



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podría traducirse tanto en información para el consumidor como en una metodología decertificación que considere el proceso de desgaste.

Otro aspecto que debería esclarecer dicho estudio sería de qué forma los factores deemisión dependen de la calidad de los combustibles, especialmente en el caso de kerosén ygas licuado. Este estudio podría generar la información necesaria para realizar una revisiónde las normas de calidad de dichos combustibles.

Antes de contar con esta información será difícil insistir en mejorar la calidad de loscombustibles frente a los productores. Se debe disponer de ensayos irrefutables al respecto.No se puede recurrir a información obtenida en otros países, dado que la forma y frecuenciacon que se utiliza los equipos y los combustibles que se venden en el mercado no soncomparables con otras realidades.

PROPUESTA PARA CERTIFICAR NUEVOS EQUIPOS

Dictación de normas

1. El primer paso para mejorar la calidad del aire en el interior al mejorar lasespecificaciones técnicas de los equipos es sin duda la actualización de las normasexistentes. Para el fin de obtener normas que cumplen con el objetivo de incentivar eldesarrollo o la importación de mejores equipos es preciso no solo adaptar las normasnacionales al nivel internacional sino se debe desarrollar metodologías modernas yestándares que pueden ser cumplidos solo por equipos que efectivamente evidencianemisiones aceptablemente bajos. La tendencia hasta la fecha es dictar una norma quepuede ser cumplido también por equipos existentes en el mercado de inferior calidad.Definir detalladamente las especificaciones técnicas de las nuevas normas excede lasposibilidades de este estudio, siendo esto el trabajo de comisiones técnicas conrepresentantes de productores y consumidores.

2. Sin embargo se puede destacar los siguiente puntos clave (para estufas y cocinas):

3. La condición para normas de equipos es la dictación de normas más exigentes y másdefinidas para los combustibles destinados para los interiores (%S, hidrocarburos nosaturados, hidrocarburos aromáticos, curva de destilación, no colorear el kerosene paraque el consumidor pueda controlar la calidad a través de su color ya que kerosenelimpio es transparente como agua).

4. Realizar ensayos de los equipos en la cámara estanca. Expresar la cantidad decontaminantes por unidad de calor generado, es decir indicar factor de emisión. Esta



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indicación permite al consumidor comparar directamente el grado de contaminaciónrelacionado con el calor que produce.

5. Si el equipo puede quemar diferente calidades de combustible se deben hacer losensayos para el peor y para el mejor combustible en el mercado.

6. Como substancias a medir se debe incluir CO, NO y NO2, partículas (con un contador departículas), hidrocarburos totales (ionización de llama calibrado con propano). Losvalores deben ser medidos y durante el mismo ensayo paralelamente.

7. Se debe someter el equipo a procesos de envejecimiento funcionamiento permanente eintermitente y después repetir los ensayos iniciales. El deterioro de los parámetros enfunción del tiempo define la exigencia de manutención. Estos deben ser especificadosen las instrucciones que se entregan al consumidor al comprar el equipo. Al igual debenespecificares en el mismo documento la necesidad de ventilación durante la operacióny volumen de habitación mínima.

8. Los resultados de los ensayos deben ser públicamente accesibles en una lista quepermite comparar los resultados de un equipo con los de otro.

9. La norma debería definir además los criterios de homologación. Es decir la norma nodefine los criterios como debe funcionar un especifico equipo ensayado sino tambiéncomo el laboratorio debe elegir los equipos a ensayar y como debe determinar larepresentatividad estadística del grupo ensayado. Para fines de garantizar una calidadconstante de los equipos se debe especificar también que la variación en lasespecificaciones técnicas cumplan con ciertos criteros. Debido a que existe una ciertavariación en las calidades de una serie de producción no basta ensayar un solo equiposino una muestra representativa. La elaboración de estos criterios es tarea de unlaboratorio que efectúa estudios en diferentes equipos y que en base a estos establecelos criterios a cumplir.

Certificación

La entidad responsable para el estudio y la elaboración de las normas es el INN. Sin embargoesta entidad no dispone de laboratorios propios que podrían servir para la investigaciónpara desarrollar nuevas metodologías, situación que conduce a la dominancia de losintereses de los productores y distribuidores. Una situación ideal sería que una entidad estatalcomo el laboratorio de la CONAMA (CENMA) asumiría esta tarea coordinada por el INN. Estelaboratorio asumiría también el papel del laboratorio de certificación y acreditación de otroslaboratorios de certificación. El papel del SEC sería en este caso la fiscalización que los



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equipos que se venden en el mercado hayan pasado por el proceso de certificación, y queen caso que se produzcan cambios significativos en el diseño de un modelo que este seareevaluado en los aspectos afectados.

ESTRATEGIAS PARA REDUCIR LA EXPOSICIÓN DE LAS PERSONAS ACONTAMINANTES INTRADOMICILIARIOS

INTRODUCCIÓN

Las medidas destinadas a reducir la contaminación intradomiciliaria deben serimplementadas en forma escalonada a través del tiempo. No obstante, en el caso deciertos contaminantes como son el SO2 y el NOx, las concentraciones alcanzan nivelespreocupantes, por lo que se requeriría de medidas de efecto rápido. La modernización,adaptación y ampliación de las normas de certificación vigentes requeriría de un mínimo dedos a tres años para su implementación. Asimismo, sustituir el parque de equipos existentes yfomentar el uso de equipos de instalación fija con evacuación de gases al exterior estambién un proceso lento que requerirían de varios años para ser implementado.

NORMAS

Según la definición proporcionada por la ISO (International Standard Organization), unanorma es un documento que se elabora con la colaboración y el consenso de todos losinteresados y define las condiciones con que un producto (proceso o servicio) debe cumplir.Si nos referimos a estrategias para la reducción de la contaminación intradomiciliaria nodebemos perder de vista que la venta de equipos y combustibles constituye un segmentode mercado importante, en el que priman fuertes intereses - muchas veces divergentes - devariados competidores como son los productores y distribuidores de gas licuado, gas deciudad, gas natural y productos de petróleo líquido como el kerosén. Otro importanteinteresado en este competitivo mercado son los productores e importadores de equipos, porlo que las estrategias para la reducción de la contaminación intradomiciliarianecesariamente pasan por la delicada tarea de equilibrar dichos intereses de manera decontar con la colaboración de los participantes. Además se debe mencionar que los paísesno son libres de establecer normas más exigentes para un producto sin justificación claradebido a que esto sería actuar contra tratados internacionales de comercio.

Actualmente, un aspecto clave en relación con las normas no está implementado en Chile,puesto que no existe una fiscalización independiente del cumplimento de las normas decalidad. Son los mismos productores de los equipos los que realizan los ensayos. Esta situaciónno garantiza independencia de criterios y, por otra parte, los resultados obtenidos con los



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equipos no son accesibles para el consumidor, una situación inaceptable si se deseagarantizar transparencia y protección al consumidor.

Las estrategias destinadas a reducir la exposición de las personas a la contaminaciónintradomiciliaria deberían abordar los siguientes temas:

NORMAS PARA EQUIPOS

Las normas chilenas con respecto a los equipos de combustión se apoyan en normasrelativamente antiguas. Sería recomendable hacer un esfuerzo y renovar las normas paraincluir NOx y hidrocarburos (formaldehído). Se justificaría perfectamente establecer normasmás estrictas que las nuevas normas francesas o norteamericanas debido a que en estospaíses estos equipos se utilizan solo como una calefacción de apoyo y no como unacalefacción única y permanente por lo que las normas pueden ser más permisivas. Ladictación de normas más estrictas para equipos nuevos sin embargo tendrá solo un efectolento y se debe considerar que tiene un efecto solo a equipos nuevos. En este sentido unanorma tiene solo un efecto en la medida que por su restricción elimina del mercado unacierta tecnología y obliga la introducción de nueva que en sí proporciona una combustiónmás limpia. Existen todavía en el mercado estufas a kerosén que son muy simples y que sonmuy contaminantes sobre todo en caso de operarlas desajustadas. Por el otro lado existentecnologías de estufas a kerosén, incluso con combustión en dos cámaras, que permitenvalores de emisión por lo menos tan bajas como una buena estufa a gas (con excepción delSO2). Si una norma estricta elimina la posibilidad de vender el sistema simple cambia esto elespectro de equipos en el mercado y por ende obliga al consumidor a comprar un equipomás caro pero más sano.

Una primera medida absolutamente imprescindible actualmente sería la implementación deun laboratorio de ensayos que realizara una labor fiscalizadora independiente y publicara losresultados de forma detallada, creando un archivo accesible al público. Sólo de esta formalos consumidores tendrían acceso a los resultados y, por ende, la opción de elegir de formafundamentada entre varios equipos. Este laboratorio debería desempeñar también un papelfundamental en la elaboración y homologación de nuevas normas, lo que garantizaría unequilibrio entre los intereses del consumidor y del vendedor. Actualmente, los intereses delconsumidor se encuentran poco representados en el proceso de normalización.

NORMAS PARA COMBUSTIBLES



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Kerosén

Es evidente que el uso del kerosén para fines de calefacción puede tener ventajasimportantes:

• Antes que nada, es el combustible más barato en el mercado (cuesta la mitad de lo quecuesta el gas licuado por unidad calorífica).

• Equipos modernos de combustión limpia y manejo fácil pueden mejorar la imagen, hoyen día algo alicaída, de los equipos de kerosén.

• El manejo del kerosén es más fácil (se evita el transporte en embalajes pesados) y puedevenderse al por menor, lo que constituye un factor importante porque favorece a lossectores de menores ingresos.

• El kerosén es más seguro para la provisión energética del país, debido a que puedemantenerse fácilmente en stock para el suministro a través de períodos largos.

• Permite ser utilizado también en procesos a mayor escala, como por ejemplo paracombustible de calderas para calefacción central.

Las ventajas económicas y de manejo mencionadas y su arraigado uso en la cultura chilenano justifica promocionar su sustitución por gas licuado, pese a las desventajas que aúnpresenta en el aspecto de la contaminación. Es un hecho que se están lograndoimportantes avances tecnológicos en el desarrollo de equipos de combustión de kerosén, loque hace que éstos se vuelvan cada día más seguros y más limpios. Para esto es condiciónimperativa sin embargo que se venda kerosén de buena calidad en el mercado, unacondición que hoy no está dada. Salvado este obstáculo importante sería perfectamentejustificable promocionar esta forma de combustión como una alternativa económica ylimpia al alcance de una gran mayoría de chilenos. Una norma más rígida y moderna queincluya CO y NOx debería garantizar que los equipos de tecnología inferior sean eliminadosdel mercado.

Un primer paso para cambiar la situación en relación con la calidad del kerosén partiría porinformar ampliamente a los consumidores acerca de los riesgos de quemar kerosén con unalto contenido de azufre. Esto haría surgir la demanda por kerosén con menos azufre ehidrocarburos aromáticos y estimularía a los distribuidores para ofrecer kerosén más limpio aun precio competitivo. En general, los consumidores no saben que el kerosén que se vendeactualmente, los expone a altas concentraciones de dióxido de azufre, nocivas para lasalud, y que esto podría evitarse utilizando kerosén de mejor calidad. Sin este conocimiento,el consumidor no está en condiciones de elegir entre un producto más limpio (que le



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signifique tal vez pagar un poquito más) y un producto más barato pero más contaminante.Adicionalmente, sería también una alternativa que para calefacción con equipos queevacuan los gases hacia el exterior, los productores pudieran ofrecer un kerosén máseconómico de calidad inferior.

En consecuencia, la norma que define la calidad del kerosén para uso doméstico deberíaincluir también una serie de parámetros que permitan reducir las emisiones de las estufas dekerosén. Los parámetros más importantes serían los siguientes:

• Menos de 0,04 % de azufre.• Menos de 2% de compuestos aromáticos.• Definición de un rango de temperatura de ebullición (curva de destilación)

suficientemente limitado.

Estos valores deberían ser evaluados y completados por los productores de equipos yproveedores de kerosén. Evidentemente, no es la idea de que estas mejoras encarezcanexcesivamente el producto, puesto que entonces éste perdería su competitividad con otrasfuentes de calor. Por otra parte, la concentración de menos de 0,04% de azufrerecomendada constituye todavía un valor muy alto y no podría ser sobrepasado de ningúnmodo si consideramos que con una estufa encendida en una habitación grande de 100 m3

(45m2) (con una ventana entreabierta) se alcanzan valores de entre 500 y 1000 mg/m3 , querepresentan ya concentraciones máximas tolerables. Cabe mencionar que análisis dekerosén de la empresa COPEC en el invierno del año 1998 arrojaron concentraciones de0,01% a 0,14 % de S con un promedio de 0,1%.

La norma norteamericana (ASTM D 36.99(96)) define dos calidades de kerosene: 1k para usosdomésticos con 0,04% S y la calidad industrial 2K con 0,3%S.

Gas licuado

En este contexto cabría no sólo normar las diferentes calidades de gas licuado de petróleo ysus aplicaciones sino definir también la declaración e identificación de los productos deforma clara y entendible para el consumidor. En la actualidad, el gas no viene con unadeclaración de calidad que permita al consumidor identificar claramente la calidad del gasque está adquiriendo. Para el uso en estufas móviles y cocinas que emiten al interior de lasviviendas sería recomendable utilizar gas licuado de calidad catalítica, es decir, con 98% depropano, con bajo contenido de hidrocarburos no saturados y de compuestos aromáticos.Asimismo, falta establecer que los distribuidores de gas entreguen una declaración del gasque se vende en cilindros, así como también falta informar al consumidor acerca de las



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opciones que existen en torno a las diferentes calidades de gas y lo que esto implica paralos equipos y la contaminación.

Gas natural

EL gas natural evidencia una composición bastante constante siendo su principalcomponente el metano. Otros compuestos presentes en el gas en menor cantidad (<2%cada uno) son etano, propano, dióxido de carbono, y nitrógeno, todos no problemáticosdesde el punto de vista de la salud. En el mundo existen fuentes de gas natural con un altocontenido de sulfuro de hidrógeno (H2S) lo que, sin embargo, no es el caso de los gasesutilizados en Chile que provienen de Argentina. No se considera necesario realizar unareglamentación más restrictiva de la calidad del gas natural desde el punto de vista de lacontaminación intradomiciliaria.

Gas de ciudad

Según la encuesta realizada, el gas de ciudad, al cual se encuentran conectadas 30% de lasviviendas encuestadas en la Región Metropolitana, se utiliza efectivamente en sólo un 5 a 6%para la calefacción de la casa. La calidad del gas de ciudad está sujeta a grandesvariaciones. Su alto contenido de monóxido de carbono (en el orden de 10%) puedeconstituir un riesgo para la salud en caso de producirse filtraciones o escapes. En la medidaque este combustible de ya menor consumo (sobre todo para calefacción) sea sustituidopor gas natural su normación volverá obsoleto.

ESTRATEGIAS A CORTO PLAZO

Las estrategias de corto plazo para reducir la exposición de las personas a la contaminaciónintradomiciliaria pasan en primer lugar por informar al consumidor acerca de los riesgos queimplica el uso de artefactos de combustión dentro del hogar. Esto significa que elconsumidor debe estar informado acerca del riesgo que presentan los productos de lacombustión, así como de los síntomas que provoca una exposición excesiva. En estecontexto no se puede omitir el riesgo del tabaquismo, especialmente, en el caso que laspersonas expuestas sean menores de edad. En cuanto a los equipos de combustión, deberíaestar en condiciones de usarlos sin riesgo, detectando posibles fallas o desajustes en susequipos que le permitan decidir si reparar, ajustar o, de ser necesario, retirar un equipo. Porejemplo, existe un simple ensayo que permite detectar si un equipo emite hollín: se toma unatapa de olla u otra superficie lisa y se coloca sobre la llama por un par de segundos. Luego,



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con un paño blanco o pañuelo de papel se limpia dicha superficie y se constata siquedaron partículas negras adheridas a ella.

De gran importancia en este contexto es mantener una mínima ventilación al operarequipos de calefacción con descarga al interior. Una alternativa sería calefaccionarintensamente una habitación por un tiempo determinado (sin permanecer adentro) y luegoentrar, abrir ventanas para ventilar por un par de segundos, y volver a cerrar.

Según la encuesta, son mayoritariamente personas de los estratos económicos más bajos lasque utilizan kerosén como combustible para calefaccionar y son también las más afectadaspor problemas pulmonares durante el invierno. Por tanto, estas personas deberían ser losreceptores directos de la información adecuada en relación con el uso y mantención deequipos de kerosén, así como de hábitos de ventilación. Cabe señalar que muchas de lasmedidas inmediatas que podrían reducir la exposición de las personas a contaminantesimplican en general una dosis de sentido común (por ejemplo, no fumar en habitacionescerradas y en presencia de niños o ancianos) y pueden ser implementadas por cualquierpersona.

Una medida para mejorar la condición del parque de equipos de combustión existentepodría ser implementar talleres ambulantes que ofrezcan servicio de revisión y arregloequipos de calefacción a bajo costo en los barrios. Este taller móvil también podría asumir elpapel de informar sobre la relación entre las enfermedades pulmonares y la contaminaciónintradomiciliaria, así como las medidas más simples para reducirla a través de un buenmanejo de los equipos (por ejemplo encender y apagar estufas a kerosén solo en el exteriorde la vivienda.

Control y revisión de equipos

No es realista pensar que se puede realizar un control de los equipos a nivel de todos loshogares. Los controles actuales de la Superintendencia de Energía (SEC) que duran hasta elfin de año se realizan en edificios de apartamentos de más de ocho pisos en Santiago. Estasrevisiones alcanzan sólo a una cantidad mínima de usuarios (<10%). Por otra parte, cabedestacar que en la mayoría de los hogares los calefactores y las cocinas constituyen lafuente más importante de contaminación. El control de la mantención adecuada de todaslas estufas a kerosene en la Región Metropolitana no parece factible. El costo de estasrevisiones realizadas en los hogares mismos superaría lo razonable y probablemente no sepuede contar con que los usuarios están dispuestos a financiarlas. Una estrategia podría laimplementación de talleres móviles subvencionados que circulen por los barrios y ofrezcan elservicio de revisión y reparación de estufas a bajo costo y que realicen, al mismo tiempo, lalabor de informar a los usuarios sobre el buen manejo de los equipos.



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Estrategias a mediano plazo

A mediano plazo, la estrategia debería orientarse en la optimización de los equipos decombustión y el mejoramiento de los combustibles utilizados. Para esto, es preciso contar conla colaboración tanto de los distribuidores de combustible como de los fabricantes deequipos. Estos están en condiciones de aportar valiosos conocimientos y experiencias en eltema y pueden ayudar a materializar en plazos aceptables las mejoras en los productos

Estrategias a largo plazo

Una buena alternativa para reducir la exposición de las personas a la contaminaciónintradomiciliaria es el uso de calefactores que emiten sus gases de combustión al exterior.Estos equipos de sofisticada tecnología tienen un costo de adquisición relativamente alto,por lo que no es probable que se pueda impulsar su uso de forma masiva. Por otra parte, elauge creciente del gas natural por cañerías como combustible hace más atractiva lainstalación de equipos fijos que operan con ductos de evacuación hacia el exterior.

11 CONCLUSIONES FINALES

La evaluación de la información recopilada en la encuesta y de las publicaciones revelaque efectivamente existe una exposición de la población a gases nocivos por procesos decombustión intradomiciliaria que puede superar las normas vigentes en el exteriorseveramente y que por ende constituye un factor importante en la tasa de problemaspulmonares de la población. En especial se puede identificar que la exposición a SO2 en elcaso de utilizar estufas a kerosene y a NO2 en caso de utilizar cocinas y estufas en generalsupera frecuentemente lejos lo que sería recomendable para la salud. En este sentido seconsidera urgente implementar medidas para la reducción de la exposición.

Las primeras medidas deben ser una campaña de información del consumidor sobre losriesgos de la contaminación intradomiciliaria y las medidas que cada uno puede tomar paraevitarlo (ventilación y mantención de los equipos). Por las características de lacontaminación intradomiciliaria las soluciones deben considerar la responsabilidad delmismo afectado.

Como medida urgente se considera además el esfuerzo de bajar la concentración de azufreen kerosén y mejorar otros parámetros en este combustible para garantizar una combustiónmás limpia. En la medida que se amplía la red de gas natural se debería fomentar lainstalación de calefactores fijos con evacuación de gases al exterior, única solución quedefinitivamente eliminaría el problema por contaminación de la calefacción. La adaptación



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de la normativa chilena a nuevas normas internacionales que también consideran lasemisiones de HCV y NOx será una importante tarea a mediano plazo que puede tener unefecto positivo en la calidad de los equipos en el mercado. Las soluciones disponibles en losestratos socio-económicos medio y alto pasan probablemente por sistemas más caros queevacuan al exterior o implican sistemas centrales de calefacción. Una reducción de laexposición en el estrato socio-económico bajo debe pasar por mejorar la calidad de losequipos, su mantención y su uso adecuado con un combustible limpio. Para esto es lo másimportante la buena información del consumidor.



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12 PUBLICACIONES

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