Monitoreo de Contaminantes Sólidos Sedimentables

Monitoreo de Contaminantes Sólidos Sedimentables (CSS) en la ciudad de
Celendín durante el periodo Abril - Junio del 2008
Manuel Roberto Roncal Rabanal
1
M.Sc. Ciencias Ambientales. Profesor auxiliar
- Escuela Académico Profesional de Ingeniería Ambiental – Celendín. Universidad
Nacional de Cajamarca, Perú. [email protected]
Palabra clave: Contaminantes sólidos sedimentables
Resumen: Actividades antropogénicas y naturales deterioran la calidad del aire en
la ciudad de Celendín, afectando en diferentes grados la salud de la población,
principalmente, de
niños menores de 5 años, madres gestantes, ancianos y
pacientes de los centros de atención de salud. El monitoreo de contaminantes
sólidos sedimentables, entre los meses de abril a junio del 2008, dió como
resultado que; en el 71% de los puntos monitoreados, se supera el Límite Máximo
Permisible de 5Tn/Km2/mes (OMS).
Abstract:
Anthropogenic activities and natives deteriorate the air's quality in town of
Celendín, affecting in different degrees the population's health, principally, of
younger 5 years children, pregnant women, old men and patients of the health
centers of attention. The monitoring solids contaminants sediments among the
months april and june to the 2008, surpass the maximum limit permissible the 71 %
the points evaluatings.
Key word: Solids contaminants sediments
Introducción
El crecimiento del parque automotor e industrial, la quema de carbón en
restaurantes, calles no pavimentadas, explotación de canteras para extraer
materiales de construcción, agricultura y otras actividades, vienen afectando la
calidad del aire en la ciudad de Celendín y así como en muchos lugares del
mundo, el problema de contaminación atmosférica, debe ser considerado una de
las principales preocupaciones de salud pública.
La contaminación atmosférica, es la presencia de agentes químicos (polvos,
humos, nieblas, gases y vapores), físicos (ruidos, radiaciones ionizantes y no
ionizantes) y biológicos (ácaros, hongos, bacterias, polen)
en el aire; en
concentraciones que perjudican la salud, seguridad y bienestar de la población. La
identificación de éstos es costosa, por lo que solo en algunas ciudades del Perú,
se realiza este trabajo. La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha establecido
a los Contaminantes Sólidos Sedimentables (CSS) = Polvo Atmosférico
Sedimentable (PAS), como parámetro de evaluación, que permite determinar la
calidad del aire; por tal motivo, se desarrollo el presente estudio, cumpliendo con
el objetivo de determinar la calidad del aire en la ciudad de Celendín, durante el
periodo abril – junio 2008.
Materiales y métodos
La investigación se realizó en la ciudad de Celendín, ubicada en la sierra norte del
Perú, a 6º 51` 55” latitud sur y 78º 08´43” longitud oeste, a una altitud de 2626
m.s.n.m.
Los materiales utilizados fueron: balanza analítica, transparencias de tamaño A4,
vaselina, guantes de nitrilo, plano de la ciudad de Celendín, imagen satelital,
navegador GPS, cámara fotográfica, libreta de campo, espátula, regla, tijeras,
chinches, cinta maskin tape, martillo, plumón indeleble y escalera.
Metodología
Ubicación de puntos de muestreo
Se recorrió la ciudad de Celendín, con la finalidad de identificar las zonas
vulnerables y expuestas a contaminación atmosférica, se tomó en consideración,
los lugares de mayor afluencia vehicular, accesos y calles no pavimentadas;
además se consideró colocar las placas colectoras cerca a las instituciones
educativas, mercado de abastos y los centros de salud de la ciudad, debido a que
estas organizaciones albergan una parte importante de la población que tiene
alto riesgo de contraer alguna enfermedad respiratoria, debido a la exposición de
Contaminantes Sólidos Sedimentables (CSS). En el plano de la ciudad de
Celendín, se marcaron 28 puntos que fueron identificados como vulnerables para
realizar el monitoreo, los que fueron distribuidos de la siguiente manera:
Tabla 1. Puntos de monitoreo de Contaminantes Sólidos Sedimentables (CSS), y ubicación en la
ciudad de Celendín.
Punto de
monitoreo
Ubicación
P 01
Bellavista
P 02
Punto de
monitoreo
Ubicación
P 15
Jr. José Gálvez - Jr. Arequipa
Av. Cajamarca - Jr. S.H. Rabanal
P 16
Jr. José Gálvez - Jr. Salaverry
P 03
El Milagro
P 17
Jr. Ayacucho - Jr. Salaverry
P 04
Jr. José Comesana - Jr. Dos de Mayo
P 18
Jr. Grau - Jr. Junín
P 05
Jr. Moquegua - Jr. David Sánchez Infante
P 19
Jr. Pardo - Jr. Dos de Mayo
P 06
Jr. Cumbe - Jr. José Cabellos
P 20
Jr. Unión - Jr. José Gálvez
P 07
Jr. Ayacucho - Jr. Marcelino Gonzales
P 21
Jr. Pardo - Av. Túpac Amaru
P 08
Ovalo Augusto Gil
P 22
Jr. Dos de Mayo - Jr. Sucre
P 09
Jr. Amazonas - Av. Túpac Amaru
P 23
Jr. Arica (1ra cuadra)
P10
Jr. Amazonas - Jr. Javier Heraud
P 24
Jr. José Gálvez - Jr. Huancayo
P 11
Jr. Bolognesi - Jr. José Carlos Mariátegui
P 25
Jr. Dos de Mayo (Frente al Colegio
(Carretera a Cajamarca)
Agropecuario)
P 12
Jr. Bolognesi - Jr. Tupac Amaru
P 26
EAPIAC - UNC
P 13
Jr. Cáceres - Jr. Salaverry
P 27
Jr. Cáceres - Carretera a Poyuntecucho
P 14
Jr. Cáceres - Jr. Arequipa
P 28
Carretera Llanguat - Jr. Junín
N
LEYENDA
Punto de monitoreo
Institución Educativa
Centro de atención de salud
Fig.1. Imagen satelital de la ciudad de Celendín, con la ubicación de los 28 puntos de monitoreo para Contaminantes Sólidos Sedimentables
(CSS). (Fuente: Google Earth – 2008)
Preparación de placas receptoras
Se utilizó placas receptoras de polietileno de 20 x 15 cm, diagramando la
cuadricula de evaluación de 10 x 10 cm, y la identificación respectiva detallando el
nombre del evaluador, el número de punto, la dirección de ubicación y fecha de
instalación. Luego se aplicó el adherente (vaselina) para atrapar a los CSS y se
procedió a pesar la placa en una balanza analítica calibrada; el peso inicial, fue
anotado en la placa y en la libreta de campo. Este paso es imprescindible, debido
a que al finalizar cada mes de monitoreo, los datos de peso inicial de cada
muestra, tienen que ser comparados con los del peso final. Es importante
recomendar la instalación inmediata de las placas receptoras, el mismo día que se
realice el pesaje, con la finalidad de no afectar los resultados.
20 cm
Responsable:
Nº de Punto:
(Dirección)
10 cm
15 cm
Fecha de instalación:
Peso inicial (gr):
Peso final (gr):
10 cm
Fig. 2. Modelo y dimensiones de la placa receptora de CSS.
Instalación de placas receptoras
Con la ayuda de una escalera, chinches, cinta maskin tape y un martillo, se
dispuso las placas receptoras a 2.5 y 3.5 m de la superficie del suelo;
protegiéndolas bajo sombra.
Recolección y pesado de placas receptoras
Después de cada mes de muestreo, se hizo la recolección e instalación las nuevas
placas, teniendo cuidado de no tocar la cuadricula que tiene el adherente
impregnado con CSS. En el laboratorio se realizó el pesado respectivo.
Análisis de datos
Por cada punto de monitoreo, se utilizó el peso inicial y final de cada placa.
El indicador de CSS se determino a través de:
Dp (gr) = Pf (gr) – Pi (gr)
Donde:
Dp: diferencia de pesos (gr)
Pf: peso final (gr)
Pi: peso inicial (gr)
Luego, se hace la siguiente relación:
Dp (gr) ---------------------- 100 cm2 (área de la cuadricula de 10x10 cm)
X (gr) ---------------------- 1 Km2 (área para encontrar la relación con los LMP)
Se convierten los 100 cm2 a Km2; luego, el valor de X, que está expresado en gr,
tiene que ser convertido a Tn, para hallar la relación con el Límite Máximo
Permisible que establece la OMS para Contaminantes Sólidos Sedimentables
(CSS).
Resultados y discusiones
35
30
25
CSS 20
Tn/Km2/mes
15
10
LMP 5
0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
P8
P9
P10 P11 P12 P13 P14
Puntos de monitoreo
Fig 3. Promedio del monitoreo comprendido en el periodo del mes de abril a junio del 2008, de
2
Contaminantes Sólidos Sedimentables (CSS), expresados en Tn/Km /mes, para los puntos P1 a
P14, monitoreados en la ciudad de Celendín.
45
40
35
30
CSS
25
Tn/Km2/mes
20
15
10
LMP 5
0
P15 P16 P17 P18 P19 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 P28
Puntos de monitoreo
Fig 4. Promedio del monitoreo comprendido en el periodo del mes de abril a junio del 2008, de
2
Contaminantes Sólidos Sedimentables (CSS), expresados en Tn/Km /mes, para los puntos P15 a
P28, monitoreados en la ciudad de Celendín.
La intersección del Jirón Grau con el Jirón Junín (Punto Nº18), soporta la carga
más alta de CSS en la ciudad de Celendín, con un promedio de 40 Tn/Km2/mes;
en está muestra además de polvo, fueron encontrados insectos, lo que alteró
significativamente el peso de la muestra y su resultado. El punto de monitoreo Nº
01, ubicado en Bellavista y el Nº25 ubicado en el Jr. Dos de Mayo (frente al
Colegio Agropecuario), son los puntos que soportan la mayor carga promedio de
CSS, con 30 Tn/Km2/mes, debido a que en éstos, el transporte vehicular fluye
continuamente por ser las vías de acceso más utilizadas de la ciudad; además,
estas vías de transporte no están pavimentadas, lo que aumenta el riesgo para los
pobladores sobretodo para los niños de las instituciones educativas que se
encuentran cerca.
% de puntos de monitoreo de CSS, dentro y fuera del LMP
3%
14%
29%
CSS (> 30 Tn/Km2/mes) fuera del LMP
CSS (de 20 a 30 Tn/Km2/mes) fuera del LMP
18%
CSS (de 10 a 20 Tn/Km2/mes) fuera del LMP
CSS (de 5 a 10 Tn/Km2/mes) fuera del LMP
CSS (< 5 Tn/Km2/mes) dentro del LMP
36%
Fig 5. Porcentaje de puntos de monitoreo de Contaminantes Sólidos Sedimentables (CSS), que se
2
encuentran dentro y fuera del Límite Máximo Permisible (LMP: 5 Tn/Km /mes), de los 28 puntos
monitoreados en la ciudad de Celendín.
El Límite Máximo Permisible (LMP), para Contaminantes Sólidos Sedimentables
(CSS), recomendados por la Organización Mundial de la Salud (OMS), en la
ciudad de Celendín, es excedido en el 71% de los puntos monitoreados; dentro de
este porcentaje, el 3% supera las 30 Tn/Km 2/mes, 14% se encuentra entre 20 y 30
Tn/Km2/mes, 18% esta entre 10 y 20 Tn/Km 2/mes y el 36% entre 5 y 10
Tn/Km2/mes.
El 29 % de los puntos monitoreados, no superan el LMP para Contaminantes
Sólidos Sedimentables.
Conclusión
1. La cantidad de Contaminantes Sólidos Sedimentables (CSS) en la ciudad
de Celendín durante el periodo abril – junio del 2008, osciló entre menos de
5 Tn/km2/mes a más de 30 Tn/km2/mes; indicador de riesgo contra la salud
de los pobladores, preferentemente, niños, gestantes, adulto mayor y
pacientes.
Referencias bibliográficas
Cicerone, D. et al. 2006. Contaminación y Medio Ambiente. 1ª Ed. Edit. Eudeba.
Buenos Aires. Argentina. 210 pág.
De Nevers, N. 1998. Ingeniería y Control de la Contaminación del Aire. 1ª Ed. Edit.
McGraw-Hill. México D.F. 546 pág.
GRUPO TÉCNICO LOCAL DE GESTIÓN DE LA CALIDAD DEL AIRE
CAJAMARCA. 2007. Informe mensual del monitoreo de Contaminantes Sólidos
Sedimentables (CSS) en la ciudad de Cajamarca. 02 pág.
INEI. 2005. Informe Técnico Nº 05 (Mayo del 2005) - Estadísticas Ambientales. 39
pág.
Mihelcic, J. 2004. Fundamentos de Ingeniería Ambiental. 1ª Ed. Edit. Limusa.
Mexico D.F. 382 pág.
SENAMHI. 2008. Boletín hidrometeorológico del Perú – Evaluación de la
contaminación atmosférica en la zona metropolitana de Lima-Callao. 25 pág.