Influencia de la meteorología y las fuentes de emisión en los niveles ambientales de PM10 en una ciudad tropical Andina

Autores/as

  • Carlos Mario González-Duque Universidad Nacional de Colombia https://orcid.org/0000-0003-1641-2707
  • Johana Cortés-Araujo Universidad Nacional de Colombia
  • Beatriz Helena Aristizábal-Zuluaga Universidad Nacional de Colombia

DOI:

https://doi.org/10.17533/udea.redin.18616

Palabras clave:

PM10, variables meteorológicas, remoción húmeda, ciudades andinas intermedias

Resumen

El análisis de niveles de (PM 10 ) y su asociación con la meteorología, altura de  capa de mezcla y fuentes de contaminación, se realizó en la ciudad tropical  andina de Manizales durante un periodo de dos años (enero 2010 a diciembre  2012).  Los  mayores  niveles  de  PM 10   se  observaron  en  zonas  con  alta   influencia vehicular, con valores de PM 10  en un intervalo de 18 - 69 μg m -3 .  Las concentraciones de material particulado fueron influenciadas por factores  meteorológicos,  mostrando  una  asociación  positiva  con  la  temperatura  (r  =   0.40), y negativa con la humedad relativa (r = -0.47) y la precipitación (r =  -0.38). Los efectos del fenómeno de scavenging por la precipitación fueron  observados  a  través  del  análisis  de  concentraciones  de  PM 10   para  periodos   secos  y  húmedos.  Los  altos  niveles  de  sulfatos  observados  en  el  PM 10   en   comparación  con  los  demás  iones  predominantes,  fueron  consistentes  con   la influencia de emisiones derivadas del transporte público y automóviles,  los  cuales  utilizan  diesel  y  gasolina  como  sus  principales  combustibles.   Incrementos en la altura de capa de mezcla en la zona del centro histórico de  la ciudad (de 900 m a 1600 m), explican la dilución efectiva de las emisiones  provenientes del tráfico vehicular, tal como se observó mediante el monitoreo  de PM 10  cada 30 segundos por periodos de 24 horas. Este análisis preliminar  sugiere  factores  de  importancia  para  implementar  a  futuro técnicas de modelización del PM10 en ecosistemas tropicales de montaña caracterizados por su alta precipitación y alta densidad poblacional.

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Biografía del autor/a

Carlos Mario González-Duque, Universidad Nacional de Colombia

Estudiante Doctorado en Ingeniería. Investigador del Grupo de Trabajo Académico en Ingeniería Hidráulica y Ambiental, Facultad de Ingeniería y Arquitectura.

Johana Cortés-Araujo, Universidad Nacional de Colombia

Grupo de Trabajo Académico en Ingeniería Hidráulica y Ambiental, Facultad de Ingeniería y Arquitectura.

Citas

B. Gomiscek, H. Hauck, S. Stopper, O. Preining. “Spatial and temporal variations of PM1 , PM2.5, PM10 and particle number concentration during the AUPHEP—project”. Atmospheric Environment. Vol. 38. 2004. pp. 3917-3934.

M. Akyüz, H. Cabuk. “Meteorological variations of PM2.5/PM10 concentrations and particle-associated polycyclic aromatic hydrocarbons in the atmospheric environment of Zonguldak, Turkey”. Journal of Hazardous Materials. Vol. 170. 2009. pp. 13-21.

R. Tsitouridou, D. Voutsa, Th. Kouimtzis. “Ionic composition of PM10 in the area of Thessaloniki, Greece”. Chemosphere. Vol. 52. 2003. pp. 883-891.

R. Harrison, A. Jones, R. Lawrence. “Major component composition of PM10 and PM2.5 from roadside and urban background sites”. Atmospheric Environment. Vol. 38. 2004. pp. 4531-4538.

B. Aristizábal, C. González, L. Morales, M. Abalos, E. Abad. “Polychlorinated dibenzo-p-dioxin and dibenzofuran in urban air of an Andean city”. Chemosphere. Vol. 85. 2011. pp. 170-178.

J. Aldabe, D. Elustondo, C. Santamaría, E. Lasheras, M. Pandolfi, A. Alastuey, X. Querol, J. Santamaría. “Chemical characterisation and source apportionment of PM2.5 and PM10 at rural, urban and traffic sites in Navarra (North of Spain)”. Atmospheric Research. Vol. 102. 2011. pp. 191–205.

J. Seinfeld, S. Pandis. Atmospheric chemistry and physics: From air pollution to climate change. 2nd ed. Ed. John Wiley & Sons, Inc. New Jersey, USA. 2006. pp. 22-27.

J. Zhang, K. He, Y. Ge, X. Shi. “Influence of fuel sulfur on the characterization of PM10 from a diesel engine”. Fuel. Vol. 88. 2009. pp. 504-510.

R. Crystal. “Research Opportunities and Advances in Lung Disease”. Jama. Vol. 285. 2001. pp. 612-618.

F. Dominici, R. Peng, M. Bell, L. Pham, A. McDermott, S. Zeger, J. Samet. “Fine particulate air pollution and hospital admission for cardiovascular and respiratory diseases”. Jama. Vol. 295. 2006. 1127-1134.

World Health Organization (WHO). Health aspects of air pollution with particulate matter, ozone and nitrogen dioxide. Report on a WHO working group. Bonn, Germany. 2003. pp. 7-29.

World Health Organization (WHO). WHO Air quality guidelines for particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulphur dioxide. 2006. Available on: http://whqlibdoc.who.int/hq/2006/WHO_SDE_PHE_OEH_06.02_eng.pdf Accessed: July 3, 2013.

US EPA—United States Environmental Protection Agency. Air Quality Index. A Guide to Air Quality and Your Health. EPA Report, Office of Air Quality Planning and Standards. North Carolina, USA. 2009. pp. 7-8.

C. Echeverri, G. Maya. “Relation between fine particles (PM2.5) and breathable particles (PM10) in Medellin city”. Revista Ingenierías Universidad de Medellín. Vol. 7. 2008. pp. 23-42.

Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. Resolution 610 de 2010. MAVDT. Bogotá, Colombia. 2010. Available on: http://www.minambiente.gov.co/documentos/normativa/ambiente/resolucion/res_0610_240310.pdf Accessed: August 5, 2013.

K. Moustris, I. Larissi, P. Nastos, K. Koukouletsos, A. Paliatsos. “Development and application of artificial neural network modeling in forecasting PM10 levels in a mediterranean city”. Water, Air, and Soil Pollution. Vol. 224. 2013. pp. 1-11.

G. Loosmore, R. Cederwall. “Precipitation scavenging of atmospheric aerosols for emergency response applications: testing an updated model with new realtime data”. Atmospheric Environment. Vol. 38. 2004. pp. 993-1003.

S. Zoras, A. Triantafyllou, D. Deligiorgi. “Atmospheric stability and PM10 concentrations at far distance from elevated point sources in complex terrain: Worstcase episode study”. Journal of Environmental Management. Vol. 80. 2006. pp. 295-302.

DANE. Estimaciones de población para el municipio de Manizales. Available on: https://www.dane.gov.co/files/censo2005/PERFIL_PDF_CG2005/17001T7T000.PDF Accessed: September 15, 2013.

Manizales cómo vamos. Informe de calidad de vida 2008-2011. Recopilación de indicadores objetivos sobre Manizales. Available on: http://www.manizalescomovamos.org/descargas/informecalidadvida2011.pdf Accessed: October 24, 2013.

US EPA—United States Environmental Protection Agency. Method 40 CFR Pt. 50, App. J-Reference Method for the Determination of Particulate Matter as PM10 in the Atmosphere. EPA Federal Register - Proposed Rules. USA. 1987. pp. 2620-2708.

D. Carslaw. The openair manual — open-source tools for analyzing air pollution data. Manual for version 0.8-0. Ed. King’s College London. London, UK. 2013. pp. 66-135.

C. González, B. Aristizábal. “Acid rain and particulate matter dynamics in a mid-sized Andean city: The effect of rain intensity on ion scavenging”. Atmospheric Environment. Vol. 60. 2012. pp. 164-171.

F. Vargas, N. Rojas, J. Pachon, A. Russell. “PM10 characterization and source apportionment at two residential areas in Bogota”. Atmospheric Pollution Research. Vol. 3. 2012. pp. 72‐80.

S. Vardoulakis, P. Kassomenos. “Sources and factors affecting PM10 levels in two European cities: Implications for local air quality management”. Atmospheric Environment. Vol. 42. 2008. pp. 3949- 3963.

C. Anatolaki, R. Tsitouridou. “Relationship between acidity and ionic composition of wet precipitation. A two years study at an urban site, Thessaloniki, Greece”. Atmospheric Research. Vol. 92. 2009. pp. 100-113.

X. Querol, A. Alastuey, S. Rodriguez, F. Plana, C. Ruiz, N. Cots, G. Massagué, O. Puig. “PM10 and PM2.5 source apportionment in the Barcelona Metropolitan area, Catalonia, Spain”. Atmospheric Environment. Vol. 35. 2001. pp. 6407-6419.

A. Calvo, C. Alves, A. Castro, V. Pont, A. Vicente, R. Fraile. “Research on aerosol sources and chemical composition: Past, current and emerging issues”. Atmospheric Research. Vol. 120-121. 2013. pp. 1-28.

A. Cortés. Análisis de la variabilidad espacial y temporal de la precipitación en una ciudad de media montaña andina. Caso de estudio: Manizales. Master’s degree thesis. Universidad Nacional de Colombia sede Manizales. Manizales, Colombia. 2010. pp. 20-81.

World Weather Organization (WWO). Climatological information for Barcelona, Spain. Available on: http://worldweather.wmo.int/083/c01232.htm Accessed: August 12, 2012.

H. Elminir. “Dependence of urban air pollutants on meteorology”. Science of the Total Environment. Vol. 350. 2005. pp. 225-237.

A. Chaloulakou, P. Kassomenos, N. Spyrellis, P. Demokritou, P. Koutrakis. “Measurements of PM10 and PM2.5 particle concentrations in Athens, Greece”. Atmospheric Environment. Vol. 37. 2003. pp. 649-660.

Universidad Nacional de Colombia sede Manizales. Plan de Movilidad de Manizales 2010 – 2040. Facultad de Ingeniería y Arquitectura, Universidad Nacional de Colombia sede Manizales. Manizales, Colombia. 2011. pp. 294-313.

L. Turtós, M. Sánchez, A. Roque, R. Soltura. “Estimación de la altura de la capa de mezcla en Casablanca a partir de parametrizaciones en superficie”. Eco Solar, Revista Científica de las Energías Renovables. Vol. 17. 2006. Available on: www.cubasolar.cu/biblioteca/Ecosolar/Ecosolar17/HTML/articulo04.htm Accessed: January 24, 2013.

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Publicado

2015-02-19

Cómo citar

González-Duque, C. M., Cortés-Araujo, J., & Aristizábal-Zuluaga, B. H. (2015). Influencia de la meteorología y las fuentes de emisión en los niveles ambientales de PM10 en una ciudad tropical Andina. Revista Facultad De Ingeniería Universidad De Antioquia, (74), 200–212. https://doi.org/10.17533/udea.redin.18616

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