Emisiones netas de metano desde un relleno sanitario en la ciudad de Tandil, Argentina
; Fusé, Victoria Susana ; Juliarena, María Paula ; Guzman, Sergio Alejandro ; Linares, Santiago Otros responsables
Fecha
Publicador:
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
Fecha de depósito:
10/05/2024
Fecha de creación:
21/09/2023-21/09/2023
Clasificación temática
Palabras clave
Resumen
El conjunto de datos contiene las concentraciones de metano atmosférico (CH4) y las emisiones de CH4 estimadas de un vertedero en la ciudad de Tandil, Argentina. Las concentraciones atmosféricas de CH4 (en ppm) se registraron durante 10 períodos de 15 días cada uno. Las muestras de aire se recolectaron mediante recipientes de acero inoxidable con un volumen de 0.5 litros, que comprenden una válvula de entrada y un restrictor de ingreso de aire. Además, los flujos de CH4 desde la superficie de las celdas del vertedero (en g m-2 d-1) se midieron aplicando la técnica de cámara estática. Finalmente, se muestran las emisiones de CH4 de los tubos de venteo del relleno (en g d-1), estimados utilizando la metodología de trazadores de gas con cápsulas permeables llenas de SF6 instaladas dentro de cada tubo de venteo. Todos estos datos nos permitieron estimar las emisiones netas de CH4 del relleno estudiado y la energía eléctrica potencial que podría generarse a partir del CH4 liberado de los tubos de venteo.
Métodos
Todos los muestreos se realizaron durante las estaciones de primavera y verano durante los años 2019-2020 (periodo I) y 2021-2022 (periodo II). Para cada periodo de estudio se registraron variables meteorológicas (temperatura del aire, humedad relativa, presión atmosférica, velocidad y dirección del viento) de la estación meteorológica del Servicio Meteorológico Nacional (Aero-Tandil, -37.24116922204943, -59.2332142105748). La determinación de la concentración atmosférica de CH4 fue realizada a partir de muestras acumuladas de aire ambiente recolectadas en distintos sitios durante 10 períodos de 15 días cada uno: cinco en primavera (7/10/2019 al 19/12/2019) y cinco en verano (19/12/2019 al 19/03/2020). Para la recolección de las muestras de aire se utilizaron recipientes de acero inoxidable de volumen 0,5 litros, los cuales constan de una válvula de entrada (CASUCCI). A cada la válvula se le colocó un restrictor de ingreso de aire, compuesto por dos piezas de bronce y una bolilla de acero inoxidable, calibrado de tal manera que asegure una recolección de aire ambiente de manera aproximadamente lineal en 15 días hasta una presión final entre 400 y 600 mb. Para la determinación de los flujos de CH4 en la interfase suelo-atmósfera en el relleno sanitario (superficie de las celdas), se utilizó la técnica de cámara estática en tres campañas de muestreo realizadas los días 15/10/2019, 9/12/2019 y 7/02/2020. Se seleccionaron dos de sus celdas cerradas. También se estimó el flujo de CH4 en un sitio control en la periferia del predio del relleno, debajo de una doble cortina de árboles con el objetivo de comparar con los resultados encontrados en las celdas. Para la determinación de los flujos de CH4 desde las chimeneas de venteo, se utilizó la técnica de trazado por SF6 en 6 campañas de muestreo de 5 días de duración cada una realizadas los días 01/10/2021; 03/11/2021; 9/12/2021; 27/01/2022; 17/02/2022 y 23/03/2022. En cada chimenea de venteo se colocó un colector con válvula y un restrictor de ingreso aire calibrado para la obtención de muestras acumuladas durante 5 días. Dentro de las chimeneas, se instalaron cápsulas permeables con SF6 en su interior. A su vez, se obtuvieron muestras de aire en un sitio control para la determinación de las concentraciones de CH4 y SF6 atmosféricas esperables en sitios con baja densidad de fuentes dispersas y alejado de fuentes fijas de estos gases. Todas las muestras de aire obtenidas fueron analizadas por cromatografía gaseosa (CG Agilent, 7890A con un detector de llama FID y un detector de captura electrónica microECD para la determinación de la concentración atmosférica de CH4 y de SF6.
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NOTAS DE USO
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Concentraciones_atmosf_ricas_de_CH4.xlsx
Las fechas informadas corresponden al inicio de cada período de muestreo. Cada período se extendió durante alrededor de 15 días. La fecha de finalización de cada período coincide con la fecha de inicio del siguiente. Las coordenadas de los sitios de muestreo son: Colector 1 (-37,278513-59,192233), Colector 2 (-37,279343; -59,193071), U1 (-37,297237; -59,168557), U2 (-37,28886; -59,143114), U3 (-37,31946; -59,13166), U4 (-37,330932; -59,139204).
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Emisiones_de_CH4_en_los_tubos_de_venteo.xlsx
En total se instalaron 13 colectores: 1 en la Celda 1 (Coordenada central: -37.27710485407626, -59.19036845624204), 7 en la Celda 2 (Coordenada central: -37.27813861298382, -59.19163312268258), 4 en la Celda 3 (Coordenada central: -37.27886753839112, -59.192800949641594) y 2 en el sitio control (Coordenadas: -37,323446, -59,078352). Cumplidos los cinco días de duración de la campaña, todos los colectores y las cápsulas fueron retirados y llevados al laboratorio para la extracción de las muestras de aire en las que se analizaron las concentraciones de CH4 y SF6 por cromatografía gaseosa.
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Flujos_de_CH4_en_la_superficie_de_las_celdas.xlsx
En total se instalaron 33 cámaras: 15 cámaras en la Celda 1 (Coordenada central: -37.27710485407626, -59.19036845624204), 16 cámaras en la Celda 3 (Coordenada central: -37.27886753839112, -59.192800949641594) y 2 cámaras en el sitio control (Coordenadas: -37.27772018962567, -59.18902974552992). Los tiempos de muestreo fueron cada tres minutos desde el cierre de las cámaras ubicadas en las celdas (0, 3, 6 y 9 minutos) y cada 20 minutos (0, 20, 40, 60) en las cámaras control. Las mediciones se realizaron durante la media mañana (entre las 10 y las 12 AM). Se estimaron los flujos de CH4 conociendo el volumen de aire interior de la cámara, el área de la cámara y la variación de la concentración de CH4 con respecto al tiempo. Se utilizó la Ley de Gases Ideales para convertir los ppm de CH4 a ng de CH4 por cm-3 de aire. Para ello, fue necesario registrar la presión atmosférica del sitio y la temperatura del interior de la cámara durante el tiempo de muestreo.
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Par_metros_meteorol_gicos.xlsx
Estación meteorológica del Servicio Meteorológico Nacional (Aero-Tandil, -37.24116922204943, -59.2332142105748)
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