Stack Demolition Dust Monitoring

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The two stacks at the former ASARCO smelter were demolished at 6:55 AM on April 13, 2013. The stacks were felled onto bermed fall zones prepared with a 1-foot thick clean soil layer over a geotextile fabric. This created a clean surface on which the stacks were laid. The surface of the clean soil layer was also treated with a sticky substance to reduce dust. The soil layer was tested in an analytical laboratory prior to being imported to the site to assure that the soil was clean (Click here for the Lab Results). To additionally abate dust, 26 large misting cannons were deployed around the fall zones and were operated about 30 minutes before and after the demolition to saturate the air with water and wet the fall zone. Wind speed at the site during the demolition was approximately 4 mph in a southeasterly direction.

During the demolition, 16 on-site dust monitoring stations were operated to monitor particulate matter (PM) including 5 instruments capable to report material up to 15 microns in diameter with ability to break out both 10 microns in diameter (PM10) and 2.5 microns in diameter (PM2.5) fractions. The remaining 11 monitors monitor PM up to 10 microns in diameter (PM10). A map of the monitoring locations consistent with the approved Demolition Plan can be seen here. (Click here to download the Stack Demolition Dust Monitoring Figures). PM data was collected for a 24-hour period beginning at noon, Friday April 12, 2013 so that the average measured concentration over the 24-hour period could be compared to the National Ambient Air Quality Standards (NAAQS) for PM10 (150 micrograms/cubic meter [µg/m3]) and PM2.5 (35 µg/m3). The NAAQS standards provide for public health protection, including protecting the health of “sensitive” populations such as asthmatics, children, and the elderly from a long term exposure. For context, we also note that the worker exposure allowed by the OSHA 8-hour Time Weighted Average (TWA) standard for PM and PM10 are 15,000 and 5,000 µg/m3, respectively.

There are also several permanent off-site air monitoring stations in El Paso and Juarez that are reported by TCEQ (Figure 2) at:

http://www.tceq.state.tx.us/cgi-bin/compliance/monops/daily_summary.pl

In addition, SEMARNAT (Mexico’s air quality agency), took independent dust samples at 3 locations (Click here to download the Draft Air Monitoring Summary Data), one located just across the border from the site (Casa de Adobe). Hourly dust data from 3 TCEQ (only three locations measure PM2.5 and two measure PM10) and the 3 SEMARNAT air monitoring stations (most within about 5 miles of the site) were compiled and analyzed. Instantaneous elevated levels of PM10 and PM2.5 occurred at 7 of 16 on-site locations to the east, west, northeast, northwest, south and southwest of the site just after the demolitions and reduced to pre-demolition levels after about a half-hour. Offsite locations reported by TCEQ also indicate short lived elevated levels during the 7 AM hour and returned to pre-demolition levels during the 8 AM hour on Saturday. No PM versus time data has been reported from SEMARNAT at this time.

The on-site and off-site 24-hour average concentrations are summarized in the attached table. For the 5 onsite DustTraks capable of measuring PM10 and PM2.5 the particle sizes measured included particles up to 15 microns. For the other on-site 11 DustTraks that measured PM with particle sizes ranging from 0.1 up to 10 microns in diameter, PM2.5 concentrations were estimated from the average ratio calculated from stations where PM2.5 concentrations were measured. This ratio was also used to calculate PM2.5 from the SEMARNAT data. We make the following preliminary conclusions from these data:

  • The NAAQS standard for PM10 was not exceeded at any of the on-site or off-site stations except one very slightly high reading at on-site location West (152 µg/m3) compared to the standard of 150 µg/m3. Adjacent on-site locations, 8 µg/m3 at Smeltertown South and 119 µg/m3 at South West are below the PM10 standard. The Casa de Adobe off-site station, located just across the border from the site was 24 µg/m3 which is below both the PM10 and PM2.5 NAAQS standards
  • The NAAQS standard for PM2.5 was not exceeded at any of the off-site locations including those calculated from the SEMARNAT data and at 13 of the 16 on-site locations. Concentrations at on-site locations South West (65 µg/m3), East (53 µg/m3) and West (76 µg/m3) are above the NAAQS standard of 35 µg/m3. Adjacent locations, 32 µg/m3 at the South location, 12 µg/m3 at the Casa de Adobe off-site station in Mexico and 7 µg/m3 at the East Mountain location are below the standard. It should be noted that the three stations with the exceedances were all upwind of the South location, which was below the NAAQS standards for both PM10 and PM2.5.
  • Off-site monitoring stations in El Paso and Mexico show that NAAQS standards were not exceeded.
  • The OSHA 8-hour TWA for PM and PM10 was not exceeded at any location.
  • Dust from the demolition resulted primarily from impact of the stacks with clean soils in the fall zones and breaking of the concrete comprising the stacks. Testing of the stack concrete prior to the demolition (Click here for the results) show the concrete does not contain chemicals of concern at concentrations that would cause elevated levels in the dust.
  • The data show that this was a well controlled event and the dust abatement measures that were implemented were effective.

Independently, TCEQ reviewed their air monitoring network in the El Paso area and issued the following statement (It is noted that the stack demolitions occurred on Saturday and the City Hall demolition occurred on Sunday):

  • TCEQ reviewed the preliminary data from our ambient monitoring network in the El Paso area. Please note, preliminary data has not been validated and therefore subject to change. Concentrations remained in the “good” range for carbon monoxide, nitrogen oxides, ozone, and sulfur dioxide all weekend. There was a short lived spike of elevated levels of PM10 and PM2.5 on Saturday morning. There were elevated levels of PM10 and PM2.5 Sunday morning and lasting until early Sunday afternoon. These particulate matter concentrations remained below a level of health concern all weekend.

Additional data collection and analysis is on-going this week:

  • High-volume sampler filters from the SEMARNAT (via the City of El Paso) at the three sampling locations in Mexico have been obtained and will be shipped to the analytical laboratory. Results from these samples are expected by the end of the week.
  • We have shipped two high-volume samples for analytical testing from the site. Results from those samples are expected by the end of the week. A third high volume monitor had an electrical failure and did not collect any data.
  • Once all of the data is received from the analytical laboratory this page will be updated.

Spanish Version

Las chimeneas de la antigua fundidora ASARCO fueron demolidas el 13 de abril de 2013, a las 6:55AM. Las chimeneas cayeron en zonas de caída en medio de bermas que fueron preparadas con una capa de tierra limpia sobre una tela geotextil. Esto creó una superficie limpia en la que cayeron las chimeneas. La superficie de la capa de tierra limpia también fue tratada con una sustancia pegajosa para reducir que se levantara polvo. La capa de la cama de suelo fue analizada en un laboratorio químico, antes de ser importada al sitio para asegurar que el suelo estuviese limpio (haga clic aquí para los resultados de laboratorio). Además para reducir el polvo, se instalaron 26 cañones de alta capacidad de emisión de agua atomizada colocados alrededor de las zonas de caída, los cuales se echaron a funcionar 30 minutos antes y después de la demolición para saturar el aire con agua y mojar la zona de caída. La velocidad del viento en el sitio durante la demolición fue de aproximadamente 4 millas por hora en dirección sureste.

Durante la demolición, se pusieron a funcionar 16 estaciones de monitoreo de partículas en el sitio a fin de medir la concentración de material particulado (PM,) incluyendo 5 equipos capaces de capturar material de hasta 15 micrones de diámetro, con capacidad de tamizar tanto a partículas de 10 micras de diámetro (PM10,) hasta aquellas de 2.5 micras de diámetro (PM2.5). Mientras que los restantes 11 equipos de medición, capturan Material Particulado de tamaño de diámetro hasta 10 micras (PM10.) Aquí puede verse un mapa de la ubicación de los lugares de monitoreo consistentes con el plan aprobado de demolición. (Haga clic aquí para descargar las cifras de seguimiento de pila demolición polvo). El equipo de monitoreo se echó a andar por un período de 24 horas comenzando al mediodía delviernes, 12 de abril de 2013 para que la concentración medida fuese promedio durante 24 horas, permitiendo con ello hacer comparaciones a la normas nacionales del calidad del aire ambiental (USNAAQS) para PM10 (150 microgramos/metro cúbico [µg/m3]) y PM2.5 (35 µg/m3). Las normas del USNAAQS sirven para proteger la salud pública, incluyendo protección de la salud de las poblaciones “sensibles” como los asmáticos, los niños y los ancianos a una exposición por largo tiempo. Para propósito de sustentar la importancia de las normas a la salud, observamos que el tiempo promedio de exposición de un trabajador permitido por la norma (TWA por sus siglas en Ingles) es de 8 horas según la Oficina de Seguridad Ocupacional y de Salud (OSHA por sus siglas en Ingles) a valores de 15,000 y 5,000 µg/m3, para PM y PM10 respectivamente.

Existen también varias estaciones permanentes de monitoreo de la calidad del aire que por más de 20 años forman la red de estaciones en El Paso y Ciudad Juárez que son reportadas por TCEQ (Figura 2):

http://www.tceq.state.tx.us/cgi-bin/compliance/monops/daily_summary.pl

Además, a sugerencia de la SEMARNAT (Secretaria de Medio Ambiente y Recursos Naturales ) México, la dirección de Normatividad municipal, de la Dirección de Ecología y Proteccion Civil (DGEyPC) de Ciudad Juarez, instalaron equipos de monitoreo de material particulado, en 3 localidades (haga clic aquí para descargar los datos de Resumen de seguimiento proyecto aire), uno situado al otro lado de la frontera en el sitio conocido com Casa de Adobe. Se midió, compiló y evaluó la concentración horaria del polvo captado por el equipo de 3 estaciones permanentes de monitoreo que forman parte de la red administrada por TCEQ (de estos, sólo tres lugares cuentan con equipo de medida de PM2.5 y dos lugares toman medidas de PM10,) evaluación la cual se complementa por las 3 estaciones de monitoreo de la DGEyPC ubicadas en su mayoría a unos 5 Millas de distancia del sitio de demolición, Niveles elevados instantáneos de PM10 y PM2.5 ocurrieron en 7 de los 16 lugares ubicados in situ al este, oeste, noreste, noroeste, sur y suroeste del sitio, inmediatamente después de las demoliciones y los valores de concentración se vieron reducidos a niveles pre-demolición después de media hora. Mediciones en estaciones ubicadas en lugares fuera del sitio, reportados por TCEQ también indican niveles elevados de duración de corto tiempo, s durante la hora de 7:00AM y regresaron a niveles de pre-demolición durante las 8:00AM horas el sábado por la mañana. En Ciudad Juarez, al momento de poner esta nota, no se ha reportado los valores cronológicos de concentración de PM versus tiempo de captura, antes y después de la demolición.

Las concentraciones medias de 24 horas se resumen en la tabla adjunta. Para las 5 estaciones en sitio DustTraks capaz de medir PM10 y PM2.5 los tamaños de partícula medidos incluyen partículas de hasta 15 micrones. Mientras que para las otras 11 estaciones DustTraks en el sitio, se mide PM con tamaños de partículas que van desde 0.1 a 10 micrones de diámetro, estimándose concentraciones de PM2.5 al hacer una relación promedio calculada a partir de las estaciones donde fueron medidas la concentración de partículas de PM2.5 micras. Esta relación también se utilizó para calcular valores de concentración de PM2.5 a partir de los datos de la las estaciones en Ciudad Juarez, instaladas por la DGEyPC. Con lo anterior, hacemos las siguientes conclusiones preliminares de estos datos:

  • La Norma del USNAAQS para PM10 no fue excedido en ninguna de las estaciones in situ o fuera del sitio excepto por la de la localidad Oeste en la que la lectura del lugar in situ fue de (152 µg/m3) comparada con la norma de 150 µg/m3. Lecturas obtenidas en estaciones adyacentes in situ, de 8 µg/m3 en el la localidad Sur de Smeltertown y de 119 µg/m3 en el sitio Suroeste están por debajo de la norma de PM10. La estación fuera de las instalaciones situada en Ciudad Juarez, al sur de la frontera, conocida como Casa de Adobe, las lecturas reportaron 24 µg/m3, valor el cual está por debajo de las normas para PM10 y PM2.5 según el USNAAQS.
  • No se superó la norma de USNAAQS para PM2.5 en ninguno de los lugares fuera del sitio, incluyendo aquellos calculados a partir de los datos de la DGEyPC en Ciudad Juarez, y en 13 de los 16 lugares in situ. Las concentraciones en los lugares in situ Suroeste de 65 µg/m3, Oriente de 53 µg/m3 y Oeste de 76 µg/m3 están por encima de la norma NAAQS de 35 µg/m3. Mientras que las concentraciones en los lugares adyacentes, de 32 µg/m3 en la localización del Sur, de 12 µg/m3 en la estación fuera de las instalaciones de la Casa de Adobe en México y de 7 µg/m3 en al localidad en la cara Este de la Montaña están por debajo de la norma. Cabe señalar que las tres estaciones que midieron excedencias se encontraban viento arriba de la localidad denominada como Sur, estación la cual sus concentraciones estuvieron muy por debajo de la norma del USNAAQS.
  • Las estaciones ubicadas fuera del area sujeta a medición por las estaciones instaladas para medir el evento, tanto en El Paso como en Ciudad Juarez, demuestran que no se excedieron la Norma del USNAAQS.
  • El TWA de 8 horas de OSHA para PM y PM10 no fue excedido en ninguno de los lugares.
  • El polvo levantado por la demolición provino principalmente del impacto de las chimeneas con la capa de suelo limpio que se puso de cama en las zonas de caída y por la rotura del concreto que comprende las chimeneas. Estudios de los análisis al concreto de las chimeneas, antes de la demolición (haga clic aquí para los resultados) muestran que el hormigón no contiene productos químicos de preocupación a concentraciones que pudieran generar niveles elevados en el polvo.
  • Los datos indican que este fue un evento bien controlado y las medidas de reducción de polvo que se implementaron fueron efectivas.

Independientemente, la TCEQ revisó su monitoreo de red de Calidad de Aire en el área de El Paso, y emitió la siguiente declaración (debe tomarse en cuenta que las demoliciones de las chimeneas se produjeron el sábado y la demolición del Edificio del Ayuntamiento de la Ciudad de El Paso ocurrió el domingo):

  • TCEQ examinó los datos preliminares de nuestra red de monitoreo ambiental en el área de El Paso, teniéndose en cuenta que los datos preliminares no ha sido validados y por lo tanto son sujetos a cambiar. Las concentraciones se mantuvieron en el rango de “bueno” para monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, ozono y dióxido de sulfuro todo fin de semana. Hubo un pico de corta duración con niveles elevados de PM10 y PM2.5 durante la mañana del sábado. Asi mismo, hubieron niveles elevados de PM10 y PM2.5 el domingo por la mañana, los cuales duraron hasta la tarde del domingo. Estas concentraciones de material particulado se mantuvo por debajo de un nivel de preocupación para la salud durante todo fin de semana.

Análisis y recopilación de datos adicionales están en marcha durante esta semana:

  • Filtros del captador (analizador) de alto volumen de la DGEyPC de Ciudad Juarez, (por conducto de la Direccion Ambiental de la ciudad de El Paso) provenientes de los tres sitios de muestreo en México se han obtenido y se han enviado al laboratorio analítico. Los resultados de estas muestras se espera estén listos para finales de la semana.
  • Hemos enviado dos muestras de filtro del captador de alto volumen ubicados en el sitio (ASARCO) para sus pruebas analíticas. Resultados de las muestras se espera estén listas para finales de la semana. Un tercer monitor de alto volumen tenía una falla eléctrica y no recogió dato alguno.
  • Una vez recibido todos los datos del laboratorio analítico se actualizará esta página.