norma de emisiÓn para fundiciones de cobre
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Seminario Pyrotech2013TRANSCRIPT
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Gobierno de Chile | Ministerio del Medio Ambiente
Marcelo FernndezJefe Divisin Calidad del AireMinisterio del Medio Ambiente
NORMA DE EMISIN PARA FUNDICIONES DE COBRE
Carmen Gloria ContrerasPriscilla UlloaDivisin Calidad del AireMinisterio del Medio Ambiente
Seminario Pyrotech 201323 abril 2013
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Gobierno de Chile | Ministerio del Medio Ambiente
Ministerio del Medio AmbienteMinisterio de MineraCochilco
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Gobierno de Chile | Ministerio del Medio Ambiente
Contenidos
1. Diagnstico del sector fundiciones de cobre
2. Impacto de las fundiciones en la calidad del aire
3. Proyecto de norma de emisin4. Resultados esperados de la futura
regulacin5. Anlisis costo beneficio.
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Gobierno de Chile | Ministerio del Medio Ambiente
1. Diagnstico del sector fundiciones de cobre
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1. Fundiciones de cobre
Fundicin Regin PropiedadAo puestaen marcha
Chuquicamata II CODELCO 1952
Altonorte II XSTRATA 1993
Potrerillos III CODELCO 1927
Paipote III ENAMI 1952
Ventanas V CODELCO 1965
Chagres V ANGLO AMERICAN 1960
Caletones VI CODELCO 1922
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Gobierno de Chile | Ministerio del Medio Ambiente
0
100
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Ventanas
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CaletonesAlto Norte
Paipote
Posicionamiento internacional de las Fundiciones en trminos de la produccin de cobre fino, 2011
Fuente: Elaboracin Cochilco con base Brook Hunt.
Posicin:3 Chuquicamata4 Caletones9 Alto Norte32 Potrerillos38 Chagres44 Ventanas 46 Paipote
Posicin:3 Chuquicamata4 Caletones9 Alto Norte32 Potrerillos38 Chagres44 Ventanas 46 Paipote
Chuquicamata
PotrerillosChagres
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Marco Regulatorio Actual
Cinco fundiciones cuentan con planes de descontaminacin elaborados en los ao noventa (MP y SO2)
A todas les aplica norma de emisin de Arsnico D.S. 165/1999 D.S. 75/2008 (lmite de emisin anual de As por balance de masa)
Dos fundiciones cuentan con exigencias de emisin en RCA (Altonorte: As y SO2, Chagres: SO2)
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Fundicin Decreto supremoque establece PlanLmite de SO2
(ton/ao) Lmite de MP
(ton/ao)
Ao establecido para alcanzar
el lmite
Ventanas D.S. 252/1992 90.000 1.000 1999
Paipote (HVL) D.S. 180/1995 40.000 600 1999
Potrerillos D.S. 179/1998 100.000 5.500 2000
Caletones D.S. 81/1998 230.000 1.987 2001
Chuquicamata D.S. 206/2000 56.600 1.850 2003
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2. Impacto de las fundiciones en la calidad del aire
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Neblinas cidas: SO2/SO3 (Plantas de cido)
Emisiones fugitivas: As, SO2, MP, Hg, Pb, Cd (Fusin y conversin)
Emisiones por chimenea: As, MP, SO2, Hg (Operaciones unitarias)
Polvo levantado desde acopio del concentrado
SecadorHorno
limpieza de escoria
Planta de cido
Horno de Refino
Fusin Conversin
Emisiones FugitivasConcentrado
de cobre Cobre fino cido sulfrico
Emisiones al aire de las fundiciones de cobre
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Evidencias de efectos en salud de los principales contaminantes Contaminante Efectos documentados sobre la salud
MP2,5
- Mortalidad Prematura- Bronquitis Aguda y Crnica- Admisin Hospitalaria: respiratoria, cardiovascular y cerebro-Vascular- Visita de Urgencia por Asma- Cncer Pulmn y Trquea- Enfermedades respiratorias superior e inferior- Das de Actividad Restringida- Ausentismo Laboral- Exacerbacin Asma- Tos Crnica (Nios)- Tos (Nios Asmticos)- Mortalidad Infantil
SO2 - Admisin Hospitalaria: Respiratoria, y Cardiovasculares
As
- Cncer a la Piel- Cncer al Pulmn- Cncer a la Vejiga- Mortalidad Cardiovascular- Muerte Fetal
Pb - Prdida de Coeficiente Intelectual en Nios- Anemia
Hg- Prdida de Coeficiente Intelectual en Nios- Ataxia- Disfuncin Renal
Cd - Osteoporosis - Disfuncin RenalFuente: Hunt, A. (2011), Policy Interventions to Address Health Impacts Associated with Air Pollution, Unsafe Water Supply and Sanitation, and Hazardous Chemicals, OECD Environment Working Papers, No. 35, OECD Publishing. http://dx.doi.org/10.1787/5kg9qx8dsx43-en
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24
57
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19
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0 20 40 60 80 100 120
Chagres
Ventanas
Hernn Videla Lira
Altonorte
Chuquicamata
Potrerillos
Caletones
Termoelctricas C/N
Termoelctricas S/N
SO2 (Ktons/ao)
Las fundiciones aportan casi 4 veces de lo que emite todo el parque de termoelctricas
(estimacin al 2008)
Las fundiciones aportan casi 4 veces de lo que emite todo el parque de termoelctricas
(estimacin al 2008)
Fuente: Ministerio del Medio Ambiente, elaboracin propia a partir de antecedentes de norma de fundiciones y norma de centrales termoelctricas.
Comparacin de emisiones de SO2 entre parque de termoelctricas y fundiciones de cobre.
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22
258
642
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- 100 200 300 400 500 600 700
Altonorte
Chagres
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Potrerillos
Chuquicamata
Ventanas
Caletones
Arsnico (ton/ao)
2010 2009 2008
En Chile, la totalidad de las emisiones de Arsnico provienen de las fundiciones de cobre
En Chile, la totalidad de las emisiones de Arsnico provienen de las fundiciones de cobre
Fuente: Ministerio del Medio Ambiente, segn antecedentes aportados por el sector.
Emisiones de Arsnico de fundiciones de cobre2008-2010
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Concentracin de Arsnico en el entorno de las fundiciones de cobre
13
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36
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90
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Calama Antofagasta HVL Ventanas Chagres
Media Anual Arsnico As [ng/m3]
ng/m
3 (c
once
ntra
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nual
de
Ars
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Nota: En rojo, referencia de la Unin Europea (6 ng/m3)
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Evaluacin de desempeo ambiental de Chile realizada por OCDE, concluy que las actividades de fundicin todava son causantes del grueso de las emisiones y deberan reducir an ms , recomendando desarrollar normas de emisin para reducir el dixido de azufre y los contaminantes txicos.
OCDE CEPAL, 2005. Evaluaciones del desempeoambiental CHILE. p 18-20-25-29.
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15Visita tcnica fundicin Potrerillos
31/05/2011
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16Visita tcnica fundicin Potrerillos31/05/2011
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17Visita tcnica fundicin Altonorte05/01/2011
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18Visita tcnica fundicin Chuquicamata03/03/2011
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19Visita tcnica fundicin Chuquicamata03/03/2011
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20Visita tcnica fundicin HVL09/03/2011
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21Visita tcnica fundicin Caletones
17/03/2011
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Visita tcnica fundicin Caletones17/03/2011
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Visita tcnica fundicin Caletones17/03/2011
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3. Proyecto de norma de emisin y resultados esperados de la futura regulacin
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o Garantas Constitucionales - Principios Ley de Bases 19.300 o Prioridad de contaminantes a normar: MP, SO2, NOx, sustancias
txicas: As, Hg
o Mejor tecnologa disponible: en proceso y sistemas de control.o Monitoreo continuo de emisiones (CEMS)o Calidad de los combustibles utilizados:o Co-beneficios:
o Reducir MP reducir metales As, Pb, Hg, Ni, Vo Reducir SO2 reducir MP secundario SO4 / Hg, Ni, Vo Reducir NOx reducir MP secundario NO3, O3
o Medidas: Costo efectivas, eficientes: mnimo costo social y con enfoque costo beneficio
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Criterios para el diseo de la norma de emisin(1) Jurdicos (2) Tcnicos (3) Econmicos
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Objetivo de la Norma
1. La norma de emisin para fundiciones de cobre tiene por objeto proteger la salud de las personas y el medio ambiente en todo el territorio nacional.
2. Como resultado se reducirn las emisiones al aire de dixido de azufre (SO2), arsnico (As), material particulado (MP) y mercurio (Hg).
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Fuentes existentes:
1. Congelan emisiones anuales de SO2, con la publicacin de la norma
2. Lmites de emisin para el establecimiento en toneladas/ao de SO2 y As y cumplimiento de captura de SO2 y As mayor o igual a un 95%
3. Lmites de emisin en chimenea para operaciones unitarias: Secador (MP), horno de limpieza de escoria (MP, As), planta de cido (SO2).
4. Plazo diferenciado de cumplimiento en 2 1/2 y 5 aos, segn tecnologa de PA
5. Medidas operacionales para reducir riesgo de eventos nubes txicas y control de concentrados resuspendidos.
6. Eliminar humos visibles de horno de refino.
Fuentes que regula la norma
Fuentes nuevas:
1. Cumplimiento de captura de SO2 mayor o igual a un 98%
2. Cumplimiento de captura de As mayor o igual a un 99,97% .
3. Lmites de emisin en chimenea para operaciones unitarias: secador (MP), horno de limpieza de escoria (MP, As), planta de cido (SO2, Hg).
Fuentes nuevas:
1. Cumplimiento de captura de SO2 mayor o igual a un 98%
2. Cumplimiento de captura de As mayor o igual a un 99,97% .
3. Lmites de emisin en chimenea para operaciones unitarias: secador (MP), horno de limpieza de escoria (MP, As), planta de cido (SO2, Hg).
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1. Lmites de Emisin para SO2 (ton/ao)
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FundicinEmisin promedio
2007-2011(ton/ao)
Lmite SO2 Norma(ton/ao)
Hernn Videla Lira 23.000 12.880
Ventanas 18.800 14.650
Chagres 13.440 13.950
Potrerillos 85.200 24.400
Altonorte 44.251 24.000
Caletones 118.600 47.680
Chuquicamata 91.100 49.700
Plazo: Diferenciado segn tecnologa de PA
Simultneamente, las fuentes emisoras existentes debern cumplir con un porcentaje de captura y fijacin del azufre (S) igual o superior a un 95%.
Limite de SO2 = Nivel de actividad x (1-0,95 de captacin S) x contenidos de S en concentrados
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2. Lmites de Emisin para Arsnico (ton/ao)
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Fundicin Lmite Emisin Actual As(ton/ao)
Lmite As Norma(ton/ao)
Hernn Videla Lira 34 17Ventanas 120 48Chagres 95 35Potrerillos 800 157Altonorte 126 126Caletones 375 130Chuquicamata 800 476
Plazo: Diferenciado segn tecnologa de PA
Simultneamente, las fuentes emisoras existentes debern cumplir con un porcentaje de captura y fijacin de arsnico (As), igual o superior a un 95%.
Limite de As = Nivel de actividad x (1-0,95 de captacin As) x contenidos de As en concentrados
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Chimenea Contaminante Lmite de emisin
Medicin
Planta de cido SO2 800 ppm Medicin en Lnea: se debe cumplir como promedio horario
As 1 mg/Nm3 Medicin Discreta: se debe verificar mensualmente
Secador Hornos de limpieza
de escoria
MP 50 mg/Nm3 Medicin Discreta: se debe verificar mensualmente
AS 1 mg/Nm3 Medicin Discreta: se debe verificar mensualmente
3. Lmites de emisin por chimenea
SecadorHorno
limpieza de Escoria
Planta de Acido
Horno de RefinoFusin Conversin
Emisiones Fugitivas
MP = 50 mg/m3 MP = 50 mg/m3
As = 1 mg/m3 SO2 = 800 ppm Humos visibles
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Informar a la Superintendencia y Seremi del MMA sobre: Encendido o detencin programada de la planta de cido y del
horno de fusin
Duracin del periodo de mantencin.
Mantener inspeccin visual de los humos de la o las chimeneas del horno de refino para mantener opacidad inferior o igual a 4%.
Plan de operacin y mantencin de sistemas de captura de emisiones SO2 y MP.
Minimizar emisiones de material particulado del transporte y acopio del concentrado
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4. Mejores prcticas operacionales
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Resultados esperados de la norma
Reduccin de eventos de contaminacin de corta duracin. Mejoramiento de los indicadores ambientales asociados a la
produccin de cobre fino.
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53%53% 37%37%
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Impacto de la norma en reduccinde Dixido de Azufre (SO2)
65% de reduccin de SO2 respecto del lmite actual
53% de reduccin de SO2 respecto del promedio emitido ltimos 5 aos
534.550
395.533
187.260
-
100.000
200.000
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400.000
500.000
600.000
limite actual Promedio 2007-2011 Meta norma
Emis
ione
s anu
ales
de
SO2
(ton
/ao
)
Emisiones de SO2 Fundiciones de Cobre
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Reduccin de SO2 por fundicin
Chuquicamata Potrerillos Ventanas Caletones HVL Altonorte ChagresPromedio 2007-2011 92.104 85.258 18.820 118.642 23.021 44.251 13.437Meta norma 49.700 24.400 14.650 47.680 12.880 24.000 13.950
-
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
Emis
ione
s de
SO2
(ton
/ao
)
Emisiones de SO2 en Fundiciones de Cobre
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Impacto de la norma en reduccin de Arsnico (As)
58% de reduccin de As respecto del lmite actual. 37% de reduccin de As respecto del ltimo ao.
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Reduccin de As por fundicin
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Efecto de la normaReduccin de emisiones de SO2 (base horaria)
0
2000
4000
6000
8000
Caletones-P1 Caletones-P2 Chagres-P1 Chuqui-P2 Chuqui-P2 Chuqui-P2 HVL-P1 HVL-P2 Ventanas-P1
HorasHoras que se supera norma 800 ppm
Horas que se supera norma 800 ppm
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Prcticas operacionales y control reflejado en los promedios diarios emisiones de SO2 (ppm) planta de cido - Fundicin Ventanas
Emisiones SO2 Chimenea Planta de cidoPromedios diarios 2010
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
01-0
1
16-0
1
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1
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2
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3
17-0
3
01-0
4
16-0
4
01-0
5
16-0
5
31-0
5
15-0
6
30-0
6
15-0
7
30-0
7
14-0
8
29-0
8
ppm
Fuente: IX Mesa Redonda. Congreso internacional Platas de Acido Sulfrico, 2012. Organizado por Holtec, acido sulfrico y limpieza de gas.
Periodo anmalo que implica peaks de emisiones horarias
El artculo tcnico: Principales efectos causados por problemas de distribucin Torre de absorcin Intermedia, Divisin Ventanas Codelco, evidencia los sntomas de descontrol operacional y el incremento de las emisiones por chimenea; que posteriormente se repiten y constatan durante los aos 2011 y 2012.
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385 362
246
192
144
119 98
135 131 132
88 87
111 101
-
100
200
300
400
Potrerillos Caletones Paipote (HVL) Chuquicamata Altonorte Ventanas Chagres
Indi
cado
r SO
2
(kg
SO2/
t Cu)
Indicador de desempeo ambientalEmisin de SO2 por tonelada de cobre producida
2010 Esecenario 1:95%
Fuente: Elaboracin propia a partir de los datos de la encuesta del sector a regular 2011, realizada por el MMA.
Captura de 95%
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Distribucin espacial de la diferencia de las concentraciones anuales de SO2 en g/m del escenario 95% de captura y fijacin de SO2 con respecto al caso base
Fuente: Estudio del MMA, Geoaire 2011.
Alcance geogrfico de los beneficios
Macrozona Norte: Regin de Antofagasta Regin de Atacama
Macrozona Central: Regin de Valparaso Regin Metropolitana Regin de OHiggins Regin del Maule
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0
1.000
2.000
3.000
VP Beneficio VP Costo
Millones USD
Caletones
Ventanas
HVL
Potrerillos
Chuquicamata
MP2.5 (SO2)
Beneficios y costos por fundicin - costos empresas
Valor reducciones de riesgo de fatalidad distribucin triangular mediana de 8875 UF.Beta de riesgo unitario mortalidad distribucin normal con media de 9.3%. Tasa de descuento social de 6% (MIDEPLAN 2011). Periodo de anlisis 2012-2035. Precio del dlar: 517 CLP/USDFactor de ajuste precios sociales correspondiente a 1,01 (MIDEPLAN 2011). Costos: Captura 95% + Limites Concentracin ChimeneaChagres y Altonorte no incurren en costos en esta normativa dado que tienen compromisos por RCA ms exigentesCostos de inversin declarados por el sector. Considerando costos COPRIM y lucro de capital de HVL similar a la de otras fundiciones, corresponde a una disminucin de un 8% de costos.
Razn B/C = 1.4
As
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Muchas gracias
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sector a regular:Anglo American Sur S. A.Corporacin Nacional del CobreEmpresa Nacional de MineraXstrata Copper Chile S.A.
Otras empresasAES GenerMarubeni Chile Ltda.Ambiosis S.A.: DAES Consultores: ESINFA (Empresa de Servicios, Ingeniera e Informacin Ambiental): JHG Ingeniera
Consejos Consultivos, Organizaciones no gubernamentales y sus representantes:Consejo Consultivo del Ministerio del Medio Ambiente.Consejo Consultivo de Medio Ambiente de la Regin de Atacama. Consejo Consultivo de Medio Ambiente de la Regin de Valparaso.Comit de Defensa por La Greda. Programa Chile Sustentable, Fundacin Sociedades SustentableFiscala del Medio AmbienteMovimiento Comunidades por el Derecho a la Vida, Las Ventanas, Puchuncav.Municipalidad de QuinteroOceana Inc.Sindicato de Trabajadores N1, Codelco Chile.
Colegios profesionales y sus representantes:Colegio de Ingenieros de Chile A.G.Instituto de Ingenieros de Minas de Chile
Consulta pblica 4 Julio al 2 Octubre 2012
Se recibieron cerca de 300 consultas y/o observaciones
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Principales Observaciones
1. Se entregaron antecedentes que fundamentan hacer an ms exigentes los lmites de emisin para plantas de cido en fuentes existentes
2. Se pide explicar reduccin de emisiones fugitivas en la fusin y conversin
3. Establecer lmites para Hg para fuentes existentes
4. Se pide informar sobre otros contaminantes (MP, Hg)
5. Se pide revisar los plazos de cumplimiento en funcin de la cercana de alguna fundiciones a centros poblados.