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[1] MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA CICLOVÍA EN BOGOTÁ, COLOMBIA JUAN DIEGO CANO GALEANO PROYECTO DE GRADO PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO AMBIENTAL. UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL BOGOTÁ D.C 2013

MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

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Page 1: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[1]

MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA CICLOVÍA EN BOGOTÁ,

COLOMBIA

JUAN DIEGO CANO GALEANO

PROYECTO DE GRADO PARA OPTAR AL TÍTULO

DE INGENIERO AMBIENTAL.

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES

FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL

BOGOTÁ D.C

2013

Page 2: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[2]

TABLA DE CONTENIDO.

1 INTRODUCCIÓN………………………………………………………………………...…… 1

2 OBJETIVOS…………………………………………………………………..………………..4

2.1 Objetivo General………………………………………………………..………….…..4

2.2 Objetivos Específicos……………………………………………...…………………..4

3 ANTECEDENTES………………………………………………………...…………………...4

3.1 Legislación en Colombia................................................................................................4

3.2 Legislación en Latinoamérica (Chile y México)............................................................5

4 MARCO TEÓRICO……………………………………………………………………….…...6

4.1 Material Particulado.......................................................................................................6

4.2 Efectos del material particulado en la salud...................................................................6

5 METODOLOGÍA……………………………………………………………...………….…...8

5.1 Equipos utilizados en el muestreo.................................................................................8

5.2 Selección de los puntos de muestreo............................................................................9

5.3 Metodología para la toma de datos..............................................................................11

6 RESULTADOS Y ANÁLISIS……………………………………………………………….12

7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES……………………………………...………21

BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………..……………….22

Page 3: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[3]

1. INTRODUCCIÓN

El estado del arte de la ciencia indica que la contaminación por material particulado debe ser la prioridad de

los organismos de control, es muy importante mencionar que esa fracción fina del material particulado trae

consigo consecuencias de salud especialmente para los niños. Por cada 10 µg/m3 se incremente en 1.5% la

mortalidad.

La calidad del aire es uno de los temas ambientales que afectan de una manera más directa e importante a la

población. Pese a los esfuerzos realizados en Colombia el principal problema de contaminación de aire se

presenta por material particulado (PM) y en gran parte del territorio nacional, especialmente en las grandes

ciudades no se cumplen las normas de exposición de 24 horas ni las normas anuales. En la siguiente imagen

se muestra el índice porcentual de excedencia (IPE) de la norma anual en Bogotá, además un mapa de

concentración del PM10 en la ciudad.

Imagen 1: IPE de la norma anual de PM 10 en Bogotá basado en la media diaria y mapa de

isoconcentraciones en Bogotá para el año 2006. 1

Se han realizado múltiples estudios y se ha llegado a la conclusión de que existe una correlación entre el

nivel de concentración de contaminantes como material particulado (PM) y la incidencia de muertes

prematuras y varias enfermedades cardiorrespiratorias, tanto en niños como en adultos. Adicionalmente

otros contaminantes como ozono (O3), dióxido de azufre (SO2) y dióxido de nitrógeno (NO2) tienen como

consecuencia efectos ambientales, tales como disminución de visibilidad, daños a los materiales e impactos

en la flora y fauna.

1 Presentaciones de clase, Curso Calidad del aire y meteorología. Universidad de Los Andes. Bogotá, Colombia. (2012)

Page 4: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[4]

El material particulado (PM) es el contaminante que más significativamente ha sido asociado a eventos de

mortalidad y morbilidad en la población (Pope y Dockery, 2006). Según el diámetro que tenga, este

contaminante se clasifica en dos categorías; partículas menores a 10 micras conocidas como PM10 y

partículas menores a 2,5 micras, conocidas como PM 2.5. De esta forma, en el PM10 se pueden distinguir

dos fracciones, la fracción gruesa, es decir, entre 2,5 y 10 micrones y la fracción fina, menor a 2,5 micrones.

Dependiendo de su tamaño también se pueden ver la intensidad de los impactos que genera. La fracción fina

del material particulado, está compuesta por partículas tan pequeñas que pueden entrar en las vías

respiratorias hasta alcanzar los alveolos, cosa que aumenta el riesgo de muerte por causas cardiopulmonares.

2. OBJETIVOS

2.1. Objetivo General

- Medir y monitorear el material particulado inferior a 2.5 micras en la ciclovía y la incidencia de las fuentes

móviles en la concentración de este.

2.2. Objetivos Específicos

- Analizar la relación existente entre las fuentes móviles y el PM 2.5

- Realizar mediciones durante la ciclovía y sin la ciclovía para ver la incidencia de las fuentes móviles en las

concentraciones de PM 2.5 en el ambiente.

- Entender el comportamiento de las concentraciones de PM 2.5 y como las fuentes móviles y los horarios

afectan dichas concentraciones.

3. ANTECEDENTES

Los estudios realizados para material particulado alrededor del mundo se enfocaban principalmente en PM

10, hoy en día la importancia dada al PM 2.5 ha sido mucho mayor. Con el paso del tiempo ha sido evidente

la relación existente entre las concentraciones del PM 2.5 y la mortalidad en las personas, es por esto que la

calidad y la cantidad de estudios realizados sobre este tema han aumentado considerablemente con el

tiempo.

3.1 Legislación en Colombia

Indagando en el contexto colombiano, se puede decir que es uno de los países del planeta con mayor

biodiversidad, es por esta razón que se hace necesaria una regulación que brinde protección al medio

ambiente en sus diferentes aspectos. En el caso específico de Calidad del aire y Contaminación Atmosférica

la ley 09 de 1979 propone inicialmente la implementación del código Sanitario Nacional, esto ha venido

evolucionando y han aparecido nuevas decretos y resoluciones como el Decreto 2 / 82. Aire (emisiones

Page 5: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[5]

atmosféricas), Decreto 948 / 95. Aire (control de la contaminación atmosférica y protección de la calidad de

aire), Decreto 2107 / 95.

(Reglamenta la protección y control de la calidad de aire), Resolución 005 / 96. (Niveles permisibles de

emisiones de fuentes móviles a gasolina y diésel) y Resolución 0160 / 96.

En el Artículo 4° de la Resolución 601 de 2006 se establecen los niveles máximos permitidos para

contaminantes criterio, la Tabla 1 muestra los niveles máximos para partículas suspendidas totales, PM 10 y

PM 2.5:

Tabla 1: Niveles máximos permisibles para PST, PM 10 y PM 2.5 en Colombia. 2

3.2 Legislación en Latinoamérica (Chile y México).

En cuanto a la legislación en un país suramericano como lo es Chile, según el artículo 3 del Decreto 12 del

18 de Enero de 2011:

“Artículo 3º. La norma primaria de calidad del aire para material particulado fino es veinte microgramos por

metro cúbico (20 µg/m3), como concentración anual, y cincuenta microgramos por metro cúbico (50

µg/m3), como concentración de 24 horas.”3

2 Tomado de: http://www.alcaldiabogota.gov.co/sisjur/normas/Norma1.jsp?i=39330#2

3 Biblioteca del Congerso Nacional de Chile. (2011, Mayo 09). Establece norma primaria de calidad ambiental para material

particulado fino respirable mp 2,5. Retrieved from http://www.leychile.cl/Navegar?idNorma=1025202&buscar=material

particulado

Page 6: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[6]

En México, la norma que regula las concentraciones de PM10 entró en vigor en 1994 y en el 2005 se

modificó cuando se incluyeron los límites permisibles para PM2.5. Los límites permisibles establecidos son

de 15 µg/m3 anual y 65 µg/m3 cada 24 horas.

4. MARCO TEÓRICO

4.1 Material Particulado

Principalmente el Material Particulado consiste en partículas de carbón no quemado, sulfatos, nitratos,

amonio, cloro, y partículas de metales como hierro, mercurio y plomo que al ser emitidas permanecen

suspendidas en el aire. Dependiendo del tamaño éstas se clasifican en 2 tipos:

Partículas con diámetro por debajo de 10 micras (PM10).

Partículas con diámetros inferiores a 2.5 micras (PM2.5).

Estudios realizados han demostrado que éstas últimas tienen un gran efecto negativo sobre la salud humana,

debido a que pueden entrar con facilidad en las vías respiratorias y alterar la actividad alveolar, causando las

Infecciones Respiratorias Agudas (IRA).

Por su tamaño las PM 2.5 permanecen mayor tiempo en el aire y pueden viajar mayores distancias que

partículas de mayor tamaño, además pueden penetrar más profundamente en el sistema respiratorio teniendo

efectos tóxicos por sus características fisicoquímicas.

Las fuentes de la fracción fina del material particulado incluyen todo tipo de combustiones, incluidos los

vehículos automóviles, plantas de energía y en general cualquier proceso que contenga algún tipo de

combustión

4.2 Efectos del material particulado en la salud.

Según varias investigaciones, la fracción fina del material particulado tiene efectos nocivos en la salud

humana. Estudios realizados en la universidad de Harvard por Arden Pope y Douglas Dockery muestran la

relación existente entre el PM 2.5 y el aumento en el riesgo de cáncer de pulmón y en problemas

cardiopulmonares.

Page 7: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[7]

Tabla 3: Porcentajes de aumento de riesgo al aumentar la exposición a material particulado.4

Grafica 1: Riesgo relativo de muerte vs. PM 2.55

4 Pope, C. A., 3Rd y Dockery,D. W., 2006. Health effects of fine particulate air pollution: lines that connect. Journal of the Air &

Waste Management Association, 56(6): 709-742.

5 Pope, C. A., 3Rd y Dockery,D. W., 2006. Health effects of fine particulate air pollution: lines that connect. Journal of the Air &

Waste Management Association, 56(6): 709-742.

Page 8: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[8]

Como puede verse en los estudios realizados por Pope y Dockerty, existe una relación entre el aumento de la

exposición a PM 2.5 y el riesgo de padecer enfermedades cardiopulmonares y en general con enfermedades

respiratorias.

5. METODOLOGÍA

5.1 Equipos utilizados en el muestreo

El equipo que se utilizó para este monitoreo es un DustTrak modelo 8520 con un filtro de 2.5 µm provisto

por la Universidad de los Andes.

Imagen 2: Dustrak utilizado para las mediciones en la ciclovía

Imagen 4: “Environmental Enclosure Model” utilizado para las mediciones en la ciclovía

El equipo utilizado en las mediciones tiene en cuanto a sensibilidad los siguientes valores:

Page 9: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[9]

Rango de 0.001 – 100 mg/m3.

Resolución de ±0.1% en lectura o ±0.001 mg/m3, el que sea mayor.

Tiene un sensor de luz de 90°, diodo laser.

Las mediciones se realizaron en el costado oriental de la Carrera 15 a aproximadamente medio metro de la

vía. El equipo se ubicó a 45 cm de altura de la vía.

5.2 Selección de los puntos de muestreo

La ubicación seleccionada para hacer las mediciones es la calle 87 con carrera 15 en la ciudad de Bogotá. Se

escogió esta ubicación puesto que durante las horas de ciclovía este punto es una sola vía sin separadores

centrales lo cual facilita que no cuente con ningún tipo de fuentes vehiculares que emitan contaminantes lo

cual permitiría tener una idea de la contaminación real que aportan las fuentes móviles y la contaminación

por material particulado en la ciclovía.

Los días 10 y 11 de Noviembre se realizaron mediciones también antes de la ciclovía para poder ver el

cambio en la concentración de PM 2.5 en horas de la mañana con presencia de fuentes móviles. El día 15 de

Noviembre de 2013 (día hábil normal) se realizaron mediciones en el mismo punto y a las mismas horas.

Para información detallada de los días y horarios de monitoreo revisar la Tabla 3.

Imagen 4: Imagen satelital del lugar del muestreo, tomado de Google Earth

Page 10: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[10]

Imagen 5: Imagen del lugar del muestreo, tomado de Google Street View.

Imagen 6: Imagen del lugar del muestreo, tomado de Google Street View.

Imagen 7: Imagen del lugar del muestreo. Se ve la ubicación del equipo desde donde se realizaron las

mediciones

Page 11: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[11]

5.3 Metodología para la toma de datos

Los monitoreos fueron realizados durante las horas de ciclovía y en horario normal, sin ciclovía. Todas las

mediciones fueron realizadas en el mismo punto, en cuanto a los horarios, algunas mediciones iniciaron

antes y finalizaron despues las mediciones se realizaron desde el inicio de la ciclovía (6:30 AM) hasta el

final de la misma (2:00 PM).

Las mediciones sin ciclovía se realizaron en un día entre semana a las mismas horas mencionadas

anteriormente.

Es importante mantener un flujo de aire constante en el equipo para garantizar mayor homogeneidad en los

datos, es por esto que para las mediciones se mantuvo un flujo de aire constante que fue verificado por

medio del medidor de flujo incluido con el equipo. El equipo opera en un rango de 1.4 – 2.4 L/min. Se

mantuvo un flujo constante de 2 L/min, los datos se tomaron con una separación de un minuto, y se

realizaron constantemente sin mover el equipo, además se realizaron lo más cerca posible a la vía (Carrera

15) que mide 7,96 metros de ancho.

Día de monitoreo

Horario de

Monitoreo

Número de muestras

PM2.5

Noviembre 3 de

2013

9:51:45 a

15:00:45 310

Noviembre 4 de

2013

10:00:13 a

15:00:13 301

Noviembre 10 de

2013

06:36:22 a

15:00:22 505

Noviembre 11 de

2013

06:40:31 a

15:00:31 501

Noviembre 15 de

2013

14:00:04 a

17:00:04 306

Noviembre 17 de

2013

06:45:43 a

15:20:43 516

Noviembre 24 de

2013

06:45:08 a

15:15:08 511

Tabla 3. Matriz experimental de la campaña de campo

En total se tomaron muestras durante 7 días y un total de 2950 datos fueron tomados. Se recolectaban datos

cada minuto. Para cada uno de los días se hizo un registro (bitácora) de los eventos más importantes que

ocurrieron durante las mediciones y que pudieron afectar las mediciones.

Page 12: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[12]

6. RESULTADOS Y ANÁLISIS

Se graficaron los datos obtenidos en 7 días de ciclovía. Los valores promedio reportados para cada uno de

los días estudiados se presentan en la siguiente tabla:

Día de monitoreo Promedio(μg/m3)

Promedio sin

ciclovía(μg/m3)

Promedio sólo

Ciclovía(μg/m3)

Noviembre 3 de

2013

23,2 33,8 20,4

Noviembre 4 de

2013

17,5 31,5 14,5

Noviembre 10 de

2013

14,4 32,6 10,7

Noviembre 11 de

2013

16,5 32,4 12,8

Noviembre 15 de

2013

35,1 35,1 No Aplica

Noviembre 17 de

2013

15,3 31,1 11,6

Noviembre 24 de

2013

16,3 31,9 12,8

Tabla 4. Valores promedio de las mediciones realizadas.

Estudiando los promedios reportados para cada uno de los 7 días se puede ver que el día 3 de Noviembre se

reportaron valores un poco más altos que los demás días estudiados, esto pudo deberse a algunos eventos

anómalos que sucedieron en cada uno de los días que pudieron afectar las mediciones y que fueron

reportados en la bitácora experimental para cada uno de los días. Dichos eventos anómalos son presentados

en el anexo 1.

A continuación se muestran los resultados para cada uno de los días analizados. Señalados con un círculo se

encuentran los cambios que se presentaron en el inicio/fin de la ciclovía.

Domingo 3 de Noviembre:

Gráfica 2: Concentración de material particulado el Domingo 3 de Noviembre de 2013. La media para 24

horas se muestra en rojo y la media anual se muestra en naranja.

05

1015202530354045505560

09

:51

:45

10

:03

:45

10

:15

:45

10

:27

:45

10

:39

:45

10

:51

:45

11

:03

:45

11

:15

:45

11

:27

:45

11

:39

:45

11

:51

:45

12

:03

:45

12

:15

:45

12

:27

:45

12

:39

:45

12

:51

:45

13

:03

:45

13

:15

:45

13

:27

:45

13

:39

:45

13

:51

:45

14

:03

:45

14

:15

:45

14

:27

:45

14

:39

:45

14

:51

:45

Co

nce

ntr

ació

nμg/m

3

Tiempo (hh:mm:ss)

Domingo 3 de Noviembre

Page 13: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[13]

Gráfica 3: Histograma para material particulado el Domingo 3 de Noviembre de 2013

Para el 3 de Noviembre de 2013 el mayor porcentaje del tiempo (43%) los valores obtenidos estuvieron en

el rango de 21 a 25 μg/m3, y el 74% de los datos estuvieron entre 16 y 25 μg/m3. Los valores mayores a 25

μg/m3 fueron los valores obtenidos después de las 2 de la tarde, momento en el que la ciclovía terminó. El

promedio obtenido para este día fue de 23,24 μg/m3 lo cual no excede la norma diaria, sin embargo el

promedio para las muestras tomadas de 2 de la tarde a 3 de la tarde cuando los valores se incrementen fue de

33,8 μg/m3 lo cual si excede la norma diaria.

Lunes 4 de Noviembre:

Grafica 4: Concentración de material particulado el Lunes 4 de Noviembre de 2013. La media para 24 horas

se muestra en rojo y la media anual se muestra en naranja.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 a 10 11 a 15 16 a 20 21 a 25 26 a 30 31 a 35 36 a 40 Mayor a 40

Frec

uen

cia

Concentración (ug/m3)

Histograma Noviembre 3

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

10

:00

:13

10

:10

:13

10

:20

:13

10

:30

:13

10

:40

:13

10

:50

:13

11

:00

:13

11

:10

:13

11

:20

:13

11

:30

:13

11

:40

:13

11

:50

:13

12

:00

:13

12

:10

:13

12

:20

:13

12

:30

:13

12

:40

:13

12

:50

:13

13

:00

:13

13

:10

:13

13

:20

:13

13

:30

:13

13

:40

:13

13

:50

:13

14

:00

:13

14

:10

:13

14

:20

:13

14

:30

:13

14

:40

:13

14

:50

:13

15

:00

:13

Co

nce

ntr

ació

nμg/m

3

Tiempo (hh:mm:ss)

Lunes 4 de Noviembre

Page 14: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[14]

Gráfica 5: Histograma para material particulado el Lunes 4 de Noviembre de 2013

Para el 4 de Noviembre de 2013 y en general para los siguientes días de mediciones a excepción del 15 de

Noviembre que fue un día hábil los valores de concentración de PM 2.5 en la ciclovía fueron menores a los

reportados el 3 de Noviembre. En este caso el 74% de los datos estuvieron en los rangos de 16 a 25 μg/m3.

Domingo 10 de Noviembre:

Gráfica 6: Concentración de material particulado el Domingo 10 de Noviembre de 2013. La media para 24

horas se muestra en rojo y la media anual se muestra en naranja.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 a 10 11 a 15 16 a 20 21 a 25 26 a 30 31 a 35 36 a 40 Mayor a 40

Frec

uen

cia

Concentración(ug/m3)

Histograma Noviembre 4

05

1015202530354045

06

:36

:22

06

:52

:22

07

:08

:22

07

:24

:22

07

:40

:22

07

:56

:22

08

:12

:22

08

:28

:22

08

:44

:22

09

:00

:22

09

:16

:22

09

:32

:22

09

:48

:22

10

:04

:22

10

:20

:22

10

:36

:22

10

:52

:22

11

:08

:22

11

:24

:22

11

:40

:22

11

:56

:22

12

:12

:22

12

:28

:22

12

:44

:22

13

:00

:22

13

:16

:22

13

:32

:22

13

:48

:22

14

:04

:22

14

:20

:22

14

:36

:22

14

:52

:22

Co

nce

ntr

ació

nμg/m3

Tiempo (hh:mm:ss)

Domingo 10 de Noviembre

Page 15: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

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Grafica 7: Histograma para material particulado el Domingo 10 de Noviembre de 2013

Lunes 11 de Noviembre:

Gráfica 8: Concentración de material particulado el Lunes 11 de Noviembre de 2013. La media para 24

horas se muestra en rojo y la media anual se muestra en naranja.

Gráfica 9: Histograma para material particulado el Lunes 11 de Noviembre de 2013

Para el 10 y 11 de Noviembre se mantuvo la tendencia. El 74% y 63% de los datos obtenidos

respectivamente estuvieron en el rango de 0 a 15 μg/m3. En la Gráfica 6 y la Gráfica 8 puede verse muy

0255075

100125150175200225

0 a 10 11 a 15 16 a 20 21 a 25 26 a 30 31 a 35 36 a 40 Mayor a 40

Frec

uen

cia

Concentración(ug/m3)

Histograma Noviembre 10

0

10

20

30

40

50

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:36

:31

06

:52

:31

07

:08

:31

07

:24

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07

:40

:31

07

:56

:31

08

:12

:31

08

:28

:31

08

:44

:31

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:00

:31

09

:16

:31

09

:32

:31

09

:48

:31

10

:04

:31

10

:20

:31

10

:36

:31

10

:52

:31

11

:08

:31

11

:24

:31

11

:40

:31

11

:56

:31

12

:12

:31

12

:28

:31

12

:44

:31

13

:00

:31

13

:16

:31

13

:32

:31

13

:48

:31

14

:04

:31

14

:20

:31

14

:36

:31

14

:52

:31

Co

nce

ntr

ació

nμg/m3

Tiempo (hh:mm:ss)

Lunes 11 de Noviembre

0255075

100125150175200225250

0 a 10 11 a 15 16 a 20 21 a 25 26 a 30 31 a 35 36 a 40 Mayor a 40

Frec

uen

cia

Concentración(mg/m3)

Histograma Noviembre 11

Page 16: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[16]

claramente la incidencia de fuentes móviles en las concentraciones de PM 2.5. Se ve que antes y después de

la ciclovía las concentraciones aumentaron de gran manera y en los periodos de ciclovía las concentraciones

mantuvieron una tendencia baja que sólo se vio alterada por factores climáticos o por la presencia de fuentes

de material particulado cercanas al punto de medición.

Viernes 15 de Noviembre:

Gráfica 10: Concentración de material particulado el Viernes 15 de Noviembre de 2013. La media para 24

horas se muestra en rojo y la media anual se muestra en naranja.

Gráfica 11: Histograma para material particulado el Viernes 15 de Noviembre de 2013

El 15 de Noviembre fue el único día de mediciones realizadas sin tener ciclovía. En este día se vieron

concentraciones de PM 2.5 mucho mayores a los reportados en los días de medición anteriores. Las

disminuciones en las concentraciones tuvieron un comportamiento inverso a la intensidad del viento que

había en la zona de muestreo, se vieron 2 periodos de disminución en las concentraciones de material

0

5

10

15

20

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:19

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12

:28

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:37

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:46

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:55

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13

:13

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:22

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13

:31

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:40

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13

:49

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13

:58

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14

:07

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:25

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Viernes 15 de Noviembre

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0 a 10 11 a 15 16 a 20 21 a 25 26 a 30 31 a 35 36 a 40 Mayor a 40

Frec

uen

cia

Concentración(ug/m3)

Histograma Noviembre 15

Page 17: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

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particulado que pudieron darse por que hubo ventiscas en la zona según lo reportado en la bitácora de las

mediciones realizadas.

Domingo 17 de Noviembre:

Gráfica 12: Concentración de material particulado el Domingo 17 de Noviembre de 2013. La media para 24

horas se muestra en rojo y la media anual se muestra en naranja.

Gráfica 13: Histograma para material particulado el Domingo 17 de Noviembre de 2013

Domingo 24 de Noviembre:

05

1015202530354045

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10

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:50

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:07

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Tiempo(hh:mm:ss)

Domingo 17 deNoviembre

0255075

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0 a 10 11 a 15 16 a 20 21 a 25 26 a 30 31 a 35 36 a 40 Mayor a 40

Frec

uen

cia

Concentración(ug/m3)

Histograma Noviembre 17

Page 18: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

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Gráfica 14: Concentración de material particulado el Domingo 24 de Noviembre de 2013. La media para 24

horas se muestra en rojo y la media anual se muestra en naranja.

Domingo 24 de Noviembre:

Gráfica 15: Histograma para material particulado el Domingo 24 de Noviembre de 2013

En cuanto a las mediciones realizadas el 17 y el 24 de Noviembre también se puede ver claramente la

incidencia de fuentes móviles en la concentración de PM 2.5 en el aire. Los picos presentes en las gráficas se

dan por presencia de fuentes móviles o humo y los valles indican que existe una relación inversa entre la

concentración de PM 2.5 con la velocidad del viento.

De igual forma se realizaron gráficos de Box-Whisker para los datos recogidos de 10 a 3 PM y de 10 a

1:45PM. A continuación de presentan los gráficos:

05

1015202530354045

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:57

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:29

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:45

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:33

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:49

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:05

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:53

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:09

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:41

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13

:57

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14

:13

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14

:29

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14

:45

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15

:01

:08

Co

nce

ntr

ació

nμg/m3

Tiempo (hh:mm:ss)

Domingo 24 de Noviembre

0255075

100125150175200

0 a 10 11 a 15 16 a 20 21 a 25 26 a 30 31 a 35 36 a 40 Mayor a40

Frec

uen

cia

Concentración(ug/m3)

Histograma Noviembre 24

Page 19: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

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Gráfica 16: Diagrama de Box- Whisker para el intervalo de 10 AM a 3 PM. El 15 de noviembre es el día sin

ciclovía. La media para 24 horas se muestra en rojo y la media anual se muestra en naranja.

Gráfica 17: Diagrama de Box- Whisker para el intervalo de 10 AM a 1:45PM. La media anual se muestra en

naranja.

Puede verse que a excepción del Domingo 3 de Noviembre y el 15 de Noviembre la gran mayoría de los

datos se encontró por debajo de los 20 μg/m3. La variabilidad de algunos datos puede explicarse ya que en

los momentos que la ciclovía terminaba y los vehículos empezaron a transitar las mediciones se

incrementaban de manera notable.

0

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3 denoviembre de

2013

4 denoviembre de

2013

10 denoviembre de

2013

11 denoviembre de

2013

17 denoviembre de

2013

24 deNoviembrede 2013..

15 deNoviembrede 2013(sin

ciclovía)

Co

nce

ntr

ació

n (

ug/

m3

)10 AM a 3 PM

0

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3 de noviembrede 2013

4 de noviembrede 2013

10 de noviembrede 2013

11 de noviembrede 2013

17 de noviembrede 2013

24/11/2013ciclovia

10 AM a 1:45 PM sólo días de ciclovía

Page 20: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

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Gráfica 18: Diagrama de Box- Whisker para el intervalo de 10 AM a 1:45 PM incluyendo un día sin

ciclovía. El 15 de noviembre es el día sin ciclovía. La media para 24 horas se muestra en rojo y la media

anual se muestra en naranja.

El diagrama de Box- Whisker presentado arriba muestra que en el rango de tiempo en el que existe ciclovía

la variabilidad de los datos es poca, con algunos eventos pico que pueden explicarse por eventos que ya

fueron mencionados anteriormente. Sin embargo los valores del 3 de Noviembre siguen siendo mayores y

esto puede deberse a factores ambientales o climáticos que pudieron afectar las mediciones de ese día.

Para todos los casos la concentración de PM2.5 se duplicó o inclusive en algunos casos se triplicó cuando se

finalizó el período de ciclovía. La disminución en las concentraciones de PM 2.5 en el aire se reducen

considerablemente con la ciclovía como lo indican las gráficas presentadas anteriormente. La concentración

de PM 2.5 puede verse afectada por varios factores como el clima, la velocidad del viento y la presencia de

fuentes móviles por nombrar algunas. El promedio sin ciclovía siempre fue superior a los 30 μg/m3 y con la

excepción de las mediciones realizadas el 3 de Noviembre los promedios de concentraciones durante la

ciclovía siempre fueron inferiores a 15 μg/m3.

Durante la ciclovía la norma existente en Colombia para material particulado no es excedida, sin embargo en

los períodos sin la ciclovía la norma anual si es excedida.

0

5

10

15

20

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40

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3 denoviembre de

2013

4 denoviembre de

2013

10 denoviembre de

2013

11 denoviembre de

2013

17 denoviembre de

2013

24/11/2013ciclovia

Noviembre 152013 (SinCiclovía)

10 AM a 1:45PM

Page 21: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[21]

7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

Después del estudio realizado se puede concluir que un gran porcentaje del material particulado inferior a

2.5 micras es por fuentes móviles, sin embargo los factores ambientales o meteorológicos también influyen

de manera directa en las concentraciones de material particulado presentes en el aire.

Al ver la relación existente entre las concentraciones de PM 2.5 y las enfermedades cardiopulmonares, es

pertinente generar políticas para el control y regulación de fuentes emisoras de material particulado. Algunas

de estas políticas podrían ser el mejoramiento de la calidad de los combustibles, mayor control sobre

vehículos de modelos anteriores pues el mal funcionamiento de los motores puede influir en mayores

concentraciones de material particulado. La mejora del ACPM que se distribuye actualmente podría ser otra

opción interesante puesto que los vehículos de motores diésel influyen de mayor manera en las

concentraciones de material articulado.

Las concentraciones antes y después de la ciclovía son mucho mayores, lo cual demuestra que la ciclovía

puede generar beneficios para las personas que la utilizan y para las personas que habitan en zonas cercanas

a estas vías. Durante las 7 horas de la ciclovía las personas pueden gozar del espacio público con una calidad

del aire bastante buena, como también las personas que viven en zonas circundantes.

Aunque la manera más efectiva de controlar y reducir las concentraciones de material particulado es la de

eliminar las fuentes de dichos contaminantes, tal solución no solo es poco viable sino imposible en cualquier

contexto. Sin embargo, la creación de espacios como la ciclovía o el día sin carro, pueden ser opciones

interesantes para brindar espacios de esparcimiento para las personas bajo un marco ambiental mucho más

favorable que el que disfrutamos día a día los bogotanos.

Page 22: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

[22]

BIBLIOGRAFÍA

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a/eduardo_behrentz.pdf

Page 23: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

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ANEXO 1. Bitácora- Diario de campo.

Bitácora Domingo 3 de Noviembre, eventos que pueden afectar las mediciones tomadas:

10:21 Se parquean 2 vehículos a 20 metros aproximadamente del lugar de medición

13:56 Empiezan a circular vehículos por la Carrera 15

Bitácora Lunes 4 de Noviembre, eventos que pueden afectar las mediciones tomadas:

13:14

Se incremente la intensidad del viento en la zona de muestreo durante

aproximadamente 8 minutos

14:01 Empiezan a circular vehículos por la Carrera 15

Bitácora Domingo 10 de Noviembre, eventos que pueden afectar las mediciones tomadas:

7:12 Dejan de transitar vehículos por la Carrera 15

8:37

Se incremente la intensidad del viento en la zona de muestreo durante

aproximadamente 15 minutos

9:39 Transitan por la zona motos con publicidad

10:39 Transitan por la zona motos con publicidad

13:55 Empieza el tránsito de vehículos por la carrera 15

Bitácora Lunes 11 de Noviembre, eventos que pueden afectar las mediciones tomadas:

14:56 Empiezan a circular vehículos por la Carrera 15

Bitácora Viernes 15 de Noviembre, eventos que pueden afectar las mediciones tomadas:

11:48

Se incremente la intensidad del viento en la zona de muestreo durante

aproximadamente 7 minutos

11:20

Se incremente la intensidad del viento en la zona de muestreo durante

aproximadamente 20 minutos

Bitácora Domingo 17 de Noviembre, eventos que pueden afectar las mediciones tomadas:

7:04 Dejan de transitar vehículs por la Carrera 15

9:42 Se estaciona un camión a aproximadamente 30 metros del lugar de medición

11:40 Transitan motos con publicidad cerca al lugar de medición

13:55 Empiezan a transitar vehículos por la Carrera 15

Bitácora Domingo 24 de Noviembre, eventos que pueden afectar las mediciones tomadas:

7:02 Dejan de transitar vehículos por la Carrera 15

Page 24: MONITOREO DE MATERIAL PARTICULADO (PM2.5) EN LA …

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9:26 Se ve humo cerca al lugar de medición

13:53 Empiezan a transitar vehículos por la Carrera 15