Zona Metropolitana de Juárez, Chih.

9.
Zona Metropolitana de Juárez,
Chih.
Zona Metropolitana de Juárez, Chih.
9.1 Información general
Superficie
3561 km2 (sedesol et al., 2007)
Altitud
1140 msnm (gech,2006)
Población
en 2010
1.3 millones de habitantes (inegi, 2011b)
Flota vehicular
en 2009
447 mil vehículos (inegi, 2010a)
La Zona Metropolitana de Juárez (ZM-Juárez) cuenta con un
inventario de emisiones del año 2002 (figura 9.1), en el que destaca que la fuente más importante de emisiones de COT, NOx
y CO son los vehículos, en tanto que las fuentes biogénicas y
erosivas son el origen más significativo de partículas, tanto PM10
como PM2.5. Por otra parte, destaca que las fuentes fijas, además
de ser la fuente principal de SO2, tienen una contribución importante a las emisiones de NOx, PM2.5 y COT (gech, 2006).
Índice de
motorización
336 vehículos por cada mil habitantes
Actividad
económica
dominante
Manufactura (principalmente maquila),
comercio y servicios (gech, 2006)
Figura 9.1 Inventario de emisiones de la ZM de Juárez (2002)
COT
55.3
NOx
34.0
50.9
5.3
CO
S02
43.8
2.0 3.2
0.0
0.0
2.4
6.5 0.0
91.1
PM2.5 7.9
PM10
10.7
94.8
16.4
19.0
56.7
1.9
13.5
0
5.7
20
78.9
40
60
80
100
Porcentajes
Fuentes móviles
Fuentes de fijas
Fuentes de área
Fuentes biogénicas y erosivas
201
Cuarto almanaque de datos y tendencias de la calidad del aire en 20 ciudades mexicanas (2000-2009)
Figura 9.2 Estaciones de la RMA-Juárez analizadas en el periodo 2000-2009
*Equipo manual
El monitoreo de contaminantes atmosféricos de la ZM-Juárez
comenzó en 1990. Sin embargo, los registros históricos de los
muestreos manuales de PM10 comenzaron a partir de 1993 apoyados por el Programa Ambiental Fronterizo y la antes TNRCC
(Texas Natural Resources Conservation Commission), actualmente denominada TCEQ (Texas Comission for Environmental
Quality). En el año 1996 inició operaciones la red automática
(ine, 2010). La página web disponible en http://www.tceq.state.
tx.us/cgi-bin/compliance/monops/site_info.pl contiene información sobre la red de monitoreo automática actual. La red de monitoreo atmosférico de la ZM de Juárez (RMA-Juárez) se incorporó al sinaica en 2004, y desde entonces transmite sus datos a
dicho sistema en tiempo casi real.
Las estaciones de la RMA-Juárez tomadas en cuenta en el diagnóstico de la calidad del aire en el periodo de análisis (2000 a
2009) son 12, y se ubican de acuerdo con el mapa de la figura
9.2, donde también se indican los contaminantes y parámetros
meteorológicos que se miden en cada estación, así como las principales carreteras.
En las estaciones de la RMA-Juárez, las partículas (PM10 y PM2.5)
se miden únicamente con equipo manual, y el resto de los contaminantes (O3 y CO) con equipo automático. Es oportuno mencionar que los indicadores de las PM2.5 no se incluyeron en este
documento porque al momento de elaborarlo los responsables
de la red no habían reportado al ine la información validada de
este contaminante.
Las estaciones de monitoreo Advance (ADV), Tecnológico
(TECNO), Pestalozzi (PESTA), Club 20-30 (20-30) y ZENCO
iniciaron operaciones en 1993; las estaciones de monitoreo Niñez-Mexicana (NIM), Sec. Federal 3 (FED3) y Anapra-Bomberos (ANA-B) empezaron a medir PM10 en 2007, Babicora (BABI)
y ACS en 2008, y Estación de Policía Chihuahua (EPC) y Benito
202
Zona Metropolitana de Juárez, Chih.
De acuerdo con la información disponible más reciente, la red de
monitoreo tiene un desempeño general muy bueno; sin embargo, es necesario identificar y corregir las causas que provocan la
baja recuperación de datos validados, principalmente para el O3 y
el CO. La atención de este problema es fundamental para incrementar la cantidad de información disponible, y con ello dar un
uso más confiable a los análisis derivados de dichos datos.
Desempeño
global
Desempeño por parámetro
Parámetro evaluado
Muy
bueno
Frecuencia de las auditorías
No. de equipos
de medición
que pasaron la
auditoría más
reciente (2009)
Como apoyo para interpretar la información analizada y como
sustento para establecer programas de mantenimiento y mejoramiento de la red, es de suma importancia conocer el grado de
desempeño de la red de monitoreo en términos de la confiabilidad de los datos empleados para el análisis de las tendencias de
la calidad del aire. En este sentido, con base en la metodología
descrita en la sección 1 del capítulo 22, el cuadro 9.1 presenta el
resumen de la evaluación del desempeño de la red de monitoreo
atmosférico de Ciudad Juárez.
Cuadro 9.1 Desempeño de la RMA-Juárez (2000-2009)
PM10
a
O3
CO
Trazabilidadb de los equipos
de calibración
Porcentaje de
datos validados
(2000-2009)
Juárez (BEJ) en 2009. En NIM los muestreos manuales se realizan cada 3 días, a diferencia del resto de las estaciones, donde se
realizan cada 6 días.
PM10
O3
CO
Procedimiento de
validación de los datos
Oportunidad en la
validación de los datos
Difusión de la información
Mínimo
aceptable
Bueno
Requiere
atención
a
Muy bueno
Notas:
a Equipo manual.
b Trazabilidad: “la propiedad del resultado de una medición o de un patrón tal que pueda relacionarse con una referencia mediante
una cadena ininterrumpida y documentada de calibraciones, cada una de las cuales contribuye a la incertidumbre de la medición”
(EMA, 2010).
203
Cuarto almanaque de datos y tendencias de la calidad del aire en 20 ciudades mexicanas (2000-2009)
Figura 9.3 Principales problemas con la calidad del aire en 2009 y distribución de
la población
9.2 Diagnóstico general de la calidad
del aire en la ZM de Juárez
De acuerdo con el análisis de la información reportada por la
RMA-Juárez sobre el periodo de 2000 a 2009, los principales
problemas con la calidad del aire en la ZM de Juárez se relacionan con altas concentraciones de PM10. La figura 9.3 muestra
los contaminantes que representan el principal problema en cada
una de las estaciones para el año más reciente (2009) con información disponible. De la figura también se observa que en la
región sur poniente hay una alta densidad de población, en donde también están ubicadas las estaciones Advance (ADV), Chihuahua (EPC) y Niñez-Mexicana (NIM), que tienen problemas
con la calidad del aire a causa de las PM10.
Como complemento, el cuadro 9.2 contiene, para cada uno de
los contaminantes normados, el diagnóstico de la calidad del aire
elaborado con la información disponible del año más reciente
(2009), e incluye las estaciones de monitoreo donde no se cumplió con el criterio de información, no se cumplió con la norma y
un indicador para toda la ciudad, así como el número de días en
los que se rebasó el valor de la norma.
Es el caso de las PM10 se utilizó para el análisis la información
disponible proveniente de equipos manuales, en congruencia con
los procedimientos usados por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (usepa) para evaluar el cumplimiento de
las normas de la calidad del aire1 (Código Federal de Regulaciones -CFR 40- Partes 50, 53 y 58).
1 La USEPA generalmente utiliza los datos provenientes de los equipos manuales en la evaluación del cumplimiento de los valores normados de las PM
debido a que se considera que estos datos tienen mayor precisión y menor
sesgo, por las condiciones controladas de temperatura y humedad que se usan
en el laboratorio para asegurar la calidad de dichas mediciones.
204
Zona Metropolitana de Juárez, Chih.
Cuadro 9.2 Diagnóstico de la calidad del aire en la ZM de Juárez. Indicadores relacionados con el cumplimiento de las NOM, 2009
Evaluación del cumplimiento de la NOM
Contaminante
1 hora
-
Estaciones
donde no se
cumplió con
la NOM
ACS, Advance,
ANA, BABI,
FED3 y NIM
Advance, ANA,
BABI y NIM
-
Anual
Advance y 20-30
-
D.I.
8 horas
-
-
Se cumplió
Norma
Estaciones que no cumplieron con
el criterio de suficiencia
de información
24 horas
BEJ, EPC y Zenco
PM10
Anual
O3
CO
Notas:
D.I. = Datos insuficientes. No fue posible evaluar el cumplimiento para la ZM
de Juárez por falta de datos.
a La evaluación del cumplimiento de la zona metropolitana se determina con
el valor más alto de los valores del indicador (percentil 98, quinto máximo,
promedio anual, etc.) que se obtuvieron para cada una de las estaciones de
monitoreo. El procedimiento para su cálculo se describe en la sección 3 del
capítulo 22.
b Muestreos de 24 horas. Se obtuvo a partir del muestreo máximo de los
muestreos que se realizaron en cada uno de los días del año; en total, 112
muestreos máximos en 2009.
Diagnóstico
para la ZMJuárez
a
No se cumplió
Número de días
en los que se
rebasó el valor
de la norma
54b
No se cumplió
Se cumplió
0
0
En el año más reciente (2009), las PM10 representaron un problema para la calidad del aire en la ZM de Juárez. En el caso del
O3 llama la atención que tampoco fue posible evaluar el cumplimiento de la norma anual en Advance y Club 20-30, ni tampoco
en la zona metropolitana, debido a la insuficiencia de datos para
estimar el indicador. Por lo anterior es importante que se incremente el porcentaje de datos validados recuperados, pues si bien
en el periodo estudiado este parámetro obtuvo un calificativo de
bueno para PM10 y requiere atención para O3, en 2009 estos
porcentajes no fueron suficientes en algunas estaciones para
realizar la evaluación de las normas respectivas; por lo tanto, es
importante atender de inmediato esta situación. En la siguiente
sección se presentan más detalles sobre la evaluación del cumplimiento de las diferentes normas de la calidad del aire en la zona a
lo largo del periodo de análisis.
205
Cuarto almanaque de datos y tendencias de la calidad del aire en 20 ciudades mexicanas (2000-2009)
9.3 Indicadores de la calidad del aire de
la ZM de Juárez
A continuación se presentan los indicadores de la calidad del aire
estimados, por cada contaminante, en el periodo 2000-2009.Se
incluyen tres indicadores, a saber:
1) Indicadores relacionados con el cumplimiento de las normas
correspondientes a cada contaminante: se muestran gráficos
del cumplimiento a través del tiempo y con respecto a los
niveles especificados en las normas para cada año y por estación de monitoreo.
2) Distribución de los días con calidad del aire buena, regular y
mala: se presenta esta información para todos los años del
periodo analizado, por cada estación de monitoreo. Cada
barra representa un año, y los colores indican el número de
días en los que las concentraciones de cada año cumplen con
alguna de las siguientes condiciones:
a) no excedieron el valor diario normado (verde),
b) no excedieron el valor diario normado, pero se encuentran cercanas a este valor (amarillo),
c) excedieron el valor diario normado (rojo), o
d) no se contó con información suficiente para determinar si se excedió el valor normado (blanco).
Los espacios sin barra de color indican que no se realizaron mediciones durante ese año en esa estación.
206
Cabe recordar que en la estación Niñez-Mexicana (NIM) se realizan los muestreos de PM10 cada 3 días, a diferencia del resto
de las estaciones, en donde se realizan cada 6 días; por ello, en
NIM existe un mayor número de días con información que para
las demás.
3) Mapa con la representación espacial de las concentraciones
promedio en el periodo 2000-2009: resultado de la interpolación espacial de los datos registrados puntualmente en
las estaciones de monitoreo. El mapa muestra una superficie
continua de concentraciones representadas mediante tonalidades de color. Los colores de mayor intensidad representan
las concentraciones más altas, y los de menor intensidad, las
más bajas. En cada caso se indica qué dato se utiliza como
base para el cálculo.
La metodología para obtener estos indicadores se describe en la
sección 3 del capítulo 22, y los datos utilizados para la realización
de los cálculos se pueden obtener, desglosados por estación de
monitoreo, en el disco compacto que acompaña a esta publicación o en la página http://www.ine.gob.mx/dica, subtema “La
calidad del aire en México". El orden de presentación de los contaminantes es PM10, O3 y CO.
Zona Metropolitana de Juárez, Chih.
Norma: 50 µg/m3
Indicadores de las PM10
Concentración (µg/m3)
Límite anual (promedio anual de los muestreos de 24 h)
Se aprecia que Advance (ADV) es la estación que registra las
concentraciones más altas, al grado de alcanzar registros equivalentes al doble, y en algunos casos al triple, del valor normado. En
los años más recientes solo las estaciones Club 20-30 (20-30) y
Tecnológico (TECNO) han registrado, de manera consecutiva en
los últimos tres años, valores inferiores al normado.
20-30
250
BABI
NIM
200
ACS
BEJ
150
Pesta
Advance
100
EPC
Tecnológico
50
ANA
FED3
0
Zenco
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Año
20-30
Concentración (µg/m3)
800
BABI
700
NIM
600
ACS
36.8 - 51.4
51.5 - 69.6
69.7 - 93.8
93.9 - 128.6
Texas
ANA
BEJ
400
Advance
300
EPC
200
Tecnológico
ACS
20-30
FED3
Áreas
urbanas
PESTA
TECNO
ANA
100
ADV
FED3
0
EPC
Zenco
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
NIM
Año
Km
6
2000
2004
2008
2000
2004
2008
2000
2004
2008
2000
2004
2008
(60 - 120]
(0 - 60]
D.I.
EPC
FED3
NIM
Pesta
Tecnológico
Zenco
2000
2004
2008
BEJ
2000
2004
2008
BABI
2000
2004
2008
ANA
2000
2004
2008
Advance
2000
2004
2008
ACS
2000
2004
2008
20-30
2000
2004
2008
Estación
PM10 (µg/m3) >120
BEJ
ZENCO
0 1.5 3
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
PM10 (µg/m3)
Estados Unidos
Pesta
500
2000
2004
2008
Distribución de los días con calidad del aire buena,
regular y mala (promedios de 24 h)
Destaca que las estaciones que con más frecuencia registran concentraciones superiores al valor de la norma son Advance (ADV),
Niñez-Mexicana (NIM) y ZENCO. En el resto de las estaciones
se registra un gran número de muestreos con concentraciones
en color amarillo, lo que sugiere la posibilidad de que en el futuro
cercano también en estas estaciones de monitoreo se rebase el
valor normado con una mayor frecuencia.
Norma: 120 µg/m3
900
Días del año
Límite de 24 horas (percentil 98 de los muestreos de 24 h)
Se puede observar que en la mayoría de las estaciones que cuentan con mediciones, la norma es rebasada de manera consistente.
Esto es particularmente notorio en la estación Advance (ADV),
donde el valor de la norma ha sido rebasado en todos los años,
y en donde además se registran los valores más altos de toda la
ciudad (equivalentes al menos a dos veces el valor de la norma).
Así mismo en Zenco, es notable el pico de aproximadamente siete veces el valor de la norma en 2001. Las únicas estaciones
de monitoreo donde se ha logrado cumplir esta norma, pero de
manera esporádica, son Club 20-30 (20-30) y Tecnológico.
Representación espacial de las
concentraciones (promedio de los
promedios diarios de 24 h)
Las concentraciones más elevadas de
PM10 se presentan al sur de la ciudad, en
las inmediaciones de las estaciones ZENCO, Niñez-Mexicana (NIM) y Advance
(ADV), que son cercanas a una zona industrial y una colonia ladrillera. Las concentraciones se atenúan hacia el norte y
el este, hasta alcanzar las concentraciones
más bajas en la zona este de Juárez, incluyendo las estaciones Club 20-30 (2030), Pestalozzi (PESTA), Tecnológico
(TECNO) y Benito Juárez (BEJ).
BABI
Juárez
INE-DGICUR
Año
207
Cuarto almanaque de datos y tendencias de la calidad del aire en 20 ciudades mexicanas (2000-2009)
Norma: 0.08 ppm
Indicadores del O3
0.16
20-30
Tecnológico
0.12
0.10
0.08
0.06
0.04
0.02
0.00
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Año
Norma: 0.11 ppm
0.25
Representación espacial de las
concentraciones (promedio de los
promedios anuales de los máximos de
los promedios móviles de 8h)
Se observa que las concentraciones más
altas se registran al este de la ciudad, en
torno a la estación Tecnológico (TECNO),
y disminuyen hacia el oeste y el norte,
hasta alcanzar los niveles más bajos en las
inmediaciones de las estación Club 20-30
(20-30).
208
37.6 -39.6
39.7 - 41.8
41.9 - 44.2
44.3 - 46.4
Texas
Tecnológico
Áreas
urbanas
20-30
0.15
TECNO
0.10
ADVANCE
0.05
0.00
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Año
0 1.5 3
Estación
20-30
Advance
Tecnológico
O3 (ppm)
400
360
320
280
240
200
160
120
80
40
0
Año
2000
2002
2004
2006
2008
2000
2002
2004
2006
2008
>.11
(0.55 - 11]
(0 - 0.055]
D.I.
2000
2002
2004
2006
2008
Días del año
Distribución de los días con calidad del aire buena, regular y
mala (máximo diarios)
Es notoria la mejoría de la información disponible en todas las estaciones, aunque Advance y 20-30 todavía registraron en 2009
entre el 25% y el 30% de los días con información insuficiente.
En el año 2000 se registró el mayor número de días con concentraciones de ozono superiores a la norma (6 en Advance y 7 en
Tecnológico). Por el contrario, en 2009 no se rebasó la norma
un solo día. En todas las estaciones de monitoreo y en todos los
años se presenta una fracción importante de días con concentraciones que indican precaución (amarillo), pues es probable que el
número de días con concentraciones superiores al valor normado
se incremente en el futuro.
O3 (ppb)
Estados Unidos
Advance
20-30
0.20
Concentración (ppm)
Límite horario (máximo horario)
Solo en 2009 se ha logrado, de manera simultánea, dar cumplimiento a la norma horaria del ozono en cada una de las estaciones de monitoreo. Tecnológico (TECNO) es la estación en
donde con mayor frecuencia se rebasa el valor de la norma y
se registran las concentraciones más altas, mientras que en Advance (ADV) las concentraciones tienden a ser cada vez más
cercanas al valor de la norma, y en algunos años incluso se han
ubicado por debajo de ella. A partir de estos valores no se observa una tendencia definida.
Concentración (ppm)
0.14
Límite anual (quinto máximo de las concentraciones diarias
de los promedios móviles de 8 h)
Solo fue posible estimar este indicador en la estación Tecnológico (TECNO) en algunos años del periodo de análisis, y en un par
de años en la estación Advance (ADV). Los valores obtenidos
son muy cercanos al valor de la norma, y varían muy poco, por
lo cual es difícil determinar una tendencia a partir de esta información.
Advance
Km
6
Juárez
INE-DGICUR
Zona Metropolitana de Juárez, Chih.
Norma: 11 ppm
Indicadores del CO
Advance
20-30
Tecnológico
Concentración (ppm)
Límite horario (segundo máximo del promedio móvil de 8 h)
La norma de la calidad del aire solo ha sido rebasada en el año
2005. La estación de monitoreo que presentó este registro superior a la norma fue Club 20-30 (20-30). De 2006 a 2009
el segundo máximo del promedio móvil de 8 horas se ha mantenido por debajo del valor de la norma, y alcanzó los registros
más bajos, en todas las estaciones de monitoreo, en 2009. No
se observa una tendencia clara en las concentraciones de este
contaminante.
20
16
12
8
4
0
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Año
Estación
Advance
Tecnológico
CO (ppm)
400
360
320
280
240
200
160
120
80
40
0
2000
2002
2004
2006
2008
2000
2002
2004
2006
2008
>11
(5.5 - 11]
(0 - 5.5]
D.I.
2000
2002
2004
2006
2008
Distribución de los días con calidad del aire buena, regular
y mala (máximos diarios de los promedios móviles de 8 h)
Existe una gran cantidad de días en los que no se cuenta con
información suficiente, sobre todo en los últimos años. Si bien
en Advance (ADV) y Tecnológico (TECNO) no se ha registrado
un solo día con concentraciones superiores a la norma, la escasez
de datos impide realizar un diagnóstico adecuado de la situación
actual y de la tendencia en el comportamiento de este contaminante.
Días del año
20-30
Año
CO (ppm)
Estados Unidos
Representación espacial de las concentraciones
(promedio de los promedios anuales de los máximos de los
promedios móviles de 8h)
Las concentraciones de CO más elevadas se registran al norte,
alrededor de la estación Club 20-30 (20-30), y disminuyen gradualmente hacia el sur. Quizá esto sea resultado de que la estación 20-30 se ubica cerca de una de las intersecciones viales
de mayor actividad en la ciudad, la conformada por la Avenida
Américas y 16 de Septiembre.
2.1 - 2.2
2.3 - 2.3
2.4 - 2.5
2.6 - 2.6
Texas
Áreas
urbanas
20-30
TECNO
ADVANCE
0 1.5 3
Km
6
Juárez
INE-DGICUR
209