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Monitoreo de Calidad del Aire
Red MoniCA Bolivia
¿Por qué es necesario
monitorear la calidad del
aire que respiramos?
Monitoreo de la
Calidad del Aire (I)
• Informar al público
• Base para estudios
epidemiológicos
• Evaluación de efectividad
de medidas adoptadas
Monitoreo de la
Calidad del Aire (II)
•
Respaldo científico a las decisiones
políticas adoptadas
•
Base para aplicación de modelos
de simulación
•
Evaluar tendencias de contaminación
Monitoreo de la
Calidad del Aire (III)
Métodos pasivos
Métodos activos
Métodos automáticos
Monitoreo de la
Calidad del Aire (IV)
Sensores Remotos
Bioindicadores
Métodos pasivos:
Funcionamiento
Captura los contaminantes del aire,
mediante la difusión pasiva, en un
material absorbente
Métodos pasivos:
Fotos
Métodos pasivos:
Laboratorio
Análisis & determinación de la
concentración del contaminante
en el aire
Métodos pasivos:
Ventajas
• Métodos sencillos que
requieren tecnología
convencional
de laboratorio
• Bajo costo
económico
Métodos pasivos:
Desventajas
•
Solamente miden concentraciones
promedio para períodos relativamente
grandes
Muy sensibles al error humano
NO2 el año 2005
90,00
80,00
70,00
Concentración (µ/m3)
•
60,00
50,00
40,00
30,00
20,00
10,00
0,00
LPZ
Enero
Febrero
CBBA
SCZ
Marzo
EA
Abril
Mayo
Junio
Julio
Agosto
Septiembre
Métodos activos:
Funcionamiento
Captura los contaminantes,
bombeando el aire a través de un
medio de recolección física o química
Métodos activos:
Fotos
Material Particulado
del Diesel
Comparación de PM10, PM2.5,
y PM ultrafino
PM2.5
(2.5 µm)
PM10
(10 µm)
Ultrafine PM
(0.1 µm)
PM2.5
(2.5 µm)
PM10
(10 µm)
Cabello humano
(diámetro de 60
µm)
Tamaño relativo de
partículas
Fuente: HEI
Material Particulado
del Diesel
Los fractales son mas
relacionados al hollín.
Las partículas
transparentes
correspondes a sulfatos
o nitratos de amonio. El
tamaño es de alrededor
de 0.3 micras. Las
bolitas que lo
conforman son
alrededor de 20 a 30
nm.
Métodos activos:
Ventajas & Desventajas
• Material particular disponible
para posterior análisis
• Muy sensibles al error
humano
• Requieren de energía
eléctrica
• Levemente más caros que los
pasivos
Métodos Automáticos
• Utilizan instrumentos con circuitos eléctricos
complejos
• Transforman una propiedad física o química del
gas monitoerado en impulsos eléctricos
proporcionales a la concentración de dicho gas
• A través de cálculos internos arroja un valor de
concentración
Métodos Automáticos
Métodos
automáticos: Ventajas
• La medición es continua e instantánea
• Almacenamiento y transmisión de
datos automática
• Disminuye la probabilidad de error
humano
Métodos
automáticos: Desventajas
• Costo de inversión inicial y de operación
muy elevado
• Equipos requieren de personal
técnico calificado para su mantenimiento
• Equipos son frágiles
Bioindicación:
Método complementario
Uso de plantas para
monitorear
la calidad del aire
Apariencia de
la planta
(Alem N., 2005)
Creación
Proyecto Aire Limpio
Gobiernos Municipales
Universidades
Red MoniCA
Red de Monitoreo
de la Calidad del Aire
Moni
El Alto
La Paz
Cochabamba
Santa Cruz
Objetivos
•
Determinar los niveles de contaminación
atmosférica a los que se halla expuesta la
población
•
Establecer criterios científicos que respalden
acciones de reducción de la contaminación
•
Evaluar la efectividad de futuras medidas
•
Mantener informada a la población
Contaminantes criterio
monitoreados
• Ozono troposférico (O3)
• Dióxido de nitrógeno (NO2)
• Monóxido de carbono (CO)
• Dióxido de azufre (SO2)
• Material particulado (PM10)
Metodología de muestreo
Tres métodos adoptados:
Muestreo automático
Equipos API
Muestreo pasivo
Tubos Palmes
Muestreo activo
Impactadores Harvard
Analizadores automáticos
monitoreo de: NO2, O3, SO2 y CO
Muestreo pasivo:
monitoreo de NO2 y O3
Medio
absorbente
Difusión
pasiva del
contaminante
Algunos sitios de
muestreo pasivo
La Paz
Cochabamba
Santa Cruz
Muestreo activo
Partículas menores a 10 mm
Criterios de ubicación de
sitios
•
Representatividad
•
Seguridad
•
Accesibilidad
•
Disponibilidad de servicios
•
Distribución de la población
•
Presupuesto
N
PT
SE
Sitios de muestreo
en Cochabamba
DC
SR
UC
PC
• 7 sitios con tubos pasivos
(O3 y NO2)
• 3 sitios con monitores
automáticos (O3, NO2,
CO, SO2)
• 2 sitios para monitoreo
de PM10
• Estación meteorológica
VI
JH
Valores límite de calidad del aire
Resultados del
monitoreo
Resultados
Ozono (O3)
Concentraciones de
ozono troposférico (O3)
por muestreadores pasivos
Promedios de enero 2005 a
julio 2005
(en ug m-3)
Zona de mayor concentración:
zona norte
Concentraciones Ozono (O3)
Red automática
Max 8h
Promedio diario
Máx 1h
Parque Tunari: O3 promedios 2006
140,0
Valor Guía de la OMS
120,0
3
O3 [µg/m ]
100,0
80,0
60,0
40,0
20,0
0,0
01.01
29.01
26.02
26.03
23.04
21.05
18.06
Fecha
16.07
13.08
10.09
08.10
05.11
03.12
Dióxido de
Nitrógeno (NO2)
Concentraciones de
dióxido de nitrógeno (NO2)
en Cochabamba
por muestreadores pasivos
Promedios de enero 2005 a
julio 2005
(en µg m-3)
Valor guía de la OMS:
(40 µg m-3 para 1 año)
Zona de mayor
concentración: centro
Concentraciones dióxido de
nitrógeno (NO2)
Red pasiva
Niveles de NO2 - Plaza Colón
(2004 - 2006)
80
Concentración [µg m-3]
Valor Guía de la OMS
60
40
20
0
Enero
Febrero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Julio
Mes del año
2004
2005
2006
Guía OMS
Agosto
Sept.
Oct.
Nov.
Dic.
Material
Particulado
(PM10)
Método Activo – Resultados:
Cochabamba
Tendencia en PM10
100,0
88,9
80,0
74,0
69,4
68,4
Porcentaje
64,2
60,0
Mayor a 50
Mayor a 150
40,0
20,0
19,4
15,3
13,3
12,6
8,0
0,0
2002
2003
2004
Año
2005
2006
Episodios de
contaminación
Noche de
San Juan
San Juan 2007 - Bolivia
Contaminación por material particulado (PM 10) - San Juan 2007 - Bolivia
Concentración P M 10 (ug/m 3 )
400
350
300
250
EPA, Ley 1333 Boliviana
200
150
Valor Guía OMS
100
50
0
El Alto (Av.Bolivia)
Cochabamba (Parque
Kanata)
La Paz (Transito)
Ciudad (Sitio)
Santa Cruz (UPSA)
San Juan 2007 - Cochabamba
San Juan 2006 - Cochabamba
Incremento relativo de la contaminación por PM10 - Noche de San Juan
(2006-2007)
Concentración (µg/m3)
250
200
Jaihuayco; 213,8
Parque Kanata;
183,4
150
100
50
0
2006
2007
Año
EPA - Ley 1333
OMS (2005)
Día del
Peatón y la
Bicicleta
Cochabamba (2001 – 2005)
Niveles de NO2 en el Día del Peatón y la Bicicleta
(Estación Plaza Colón)
120
Concentración [ppb]
100
80
60
40
20
0
249:00:00
249:06:45
249:13:30
249:20:15
250:03:00
250:09:45
Día del año y hora de medición
2001
2003
2005
Límite OMS
250:16:30
250:23:15
251:06:00
Cochabamba 2006
Dia del Peatón 3 de Septiembre 2006
Promedios c/15 min Dióxido de Nitrógeno (NO 2 )
Estación Plaza Colon y Semapa
140
SEMAPA
PLAZA COLON
VIERNES 1
SABADO 2
DOMINGO 3
LUNES 4
120
Concentración (ppb)
100
80
60
40
20
0
31/Ago 12:00
01/Sep 0:00
01/Sep 12:00
02/Sep 0:00
02/Sep 12:00
03/Sep 0:00
Fecha
Fuente: Red de Monitoreo de la Calidad del Aire (Red MoniCA)
03/Sep 12:00
04/Sep 0:00
04/Sep 12:00
05/Sep 0:00
Conclusiones
Es provechoso el empleo de diferentes metodologías
para el análisis del comportamiento de la
contaminación atmosférica.
Es necesario desarrollar una estrategia nacional para
el monitoreo de la calidad del aire.
Utilizar métodos confiables, de bajo costo y de fácil
operación.
Involucrar a las autoridades ambientales.
Aprovechar la información para fundamentar e
impulsar acciones concretas.
(Alem N., 2005)