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2013
UPT AS PONTES
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
2
INDICE
1 INTRODUCCIÓN 3
2 PUNTOS DE MUESTREO 4
3 EQUIPOS DE MEDIDA EN CONTINUO 5
4 PROCEDIMIENTO DE MUESTREO 8
5 TRATAMIENTO DE DATOS 10
6 RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM10 DIGITEL-TEOM 2013 11
7 RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM10 DIGITEL –GRIMM 2013 16
8 RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM2.5 DIGITEL-TEOM 2013 18
9 RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM2.5 DIGITEL-GRIMM 2013 21
10 FACTORES DE CORRECCIÓN 23
11 RESUMEN YCONCLUSIONES 26
ANEXO I: GRÁFICAS MUESTREOS 28
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
3
1. Introducción
La UPT As Pontes dispone para efectuar tanto el control de las emisiones a la atmósfera como de
las inmisiones en su entorno, de una Red de Seguimiento y Control de la Calidad Atmosférica;
formada por 7 estaciones automáticas, distribuidas en un radio de 30 Km. y comunicadas en tiempo
real, vía radio, con la Central Térmica.
Esta Red de Vigilancia está funcionando actualmente con la configuración aprobada por la Xunta de
Galicia para la vigilancia conjunta del impacto sobre la calidad del aire de la UPT y el Ciclo
Combinado de As Pontes.
Las estaciones automáticas proporcionan una medición continua de las concentraciones de dióxido
de azufre, óxidos de nitrógeno y, en algún caso, partículas en suspensión PM10, PM2.5, ozono,
monóxido de carbono y parámetros meteorológicos.
Dada la trascendencia de la información generada por el Sistema de Seguimiento y Control de la
Calidad Atmosférica (SSCCA), se ha implantado un Sistema de Gestión de la Calidad de acuerdo con
los requisitos establecidos en la norma UNE EN ISO 9001:2008 “Sistemas de Gestión de la Calidad.
Requisitos”.
El objetivo básico del Sistema de Gestión de la Calidad es asegurar la representatividad, fiabilidad y
credibilidad de la información ambiental suministrada por el Sistema de Seguimiento y Control de
la Calidad Atmosférica, satisfaciendo en todo momento los requisitos legales y reglamentarios
aplicables al mismo.
En este informe se presentan los resultados de las campañas de medición realizadas con objeto de
validar los métodos automáticos de determinación de la concentración másica de partículas en aire
ambiente por comparación con el método manual de referencia.
Los captadores de alto volumen utilizados en las campañas disponen del correspondiente
certificado de conformidad de acuerdo con la norma UNE-EN 12341 “Determinación de la fracción
PM 10 de la materia particulada en suspensión. Método de referencia y procedimiento de ensayo de
campo para demostrar la equivalencia de los método de medida al de referencia”.
La metodología empleada está basada en la “Guía para los estados miembros sobre medidas de
PM10 e intercomparación con el método de referencia”.
En 2013 se realizaron las siguientes campañas:
Dos campañas (invierno y verano) para la validación de medidas de partículas PM10 en tres
estaciones de la red: (B1, B2 y F2)
Dos campañas (invierno y verano) para la validación de medidas de partículas PM2.5 en dos
estaciones de la red: (B1 y F2)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
4
Para la validación, los resultados obtenidos en 2013 se han incorporado a la serie histórica
previamente existente con el fin de incrementar su representatividad.
2. Puntos de muestreo
Las campañas de caracterización de partículas se han realizado en 3 de las 7 estaciones que hay en la
Red de Seguimiento y Control de la Calidad Atmosférica .
B-1 (Magdalena): Estación suburbana, situada en las inmediaciones del casco urbano
de As Pontes
B-2 (Louseiras): Estación rural, situada en las inmediaciones del Parque Eólico
“Muras”.
F-2 (Fraga Redonda): Estación rural, situada en el Parque Natural de las Fragas del
Eume.
B2
B8
B1
C9
F8
F2
G5
MET
Control de Emisión
Meteorología
Control de Inmisión
U.P.T. As Pontes
Salas de Control
U.P.T. Fases I-II C.T. CC
Medioambiente U.P.T.
Xunta de Galicia
Informes
DIRECCIÓN,
%HR,
PRESIÓN,
VELOCIDAD,
TEMPERATURA,
RADIACIÓN SOLAR,
PRECIPITACIÓN.
SO2, NOX, O3, CO,
PARTÍCULAS,
DIRECCIÓN,
VELOCIDAD
TEMPERATURA.
RED DE SEGUIMIENTO Y CONTROL AMBIENTALESCALA 1:200.000
U.P.T. Endesa As Pontes
COORDENADAS GEOGRÁFICAS DE LAS
ESTACIONES:
B1MAGDALENA
B2LOUSEIRAS
B6CORUXEIRAS
B8MARRAXÓN
C9MOURENCE
F2
FRAGA REDONDA
F4TABOADA
F8MACIÑEIRA
G2VILANOVA
NºNOMBRE
LONGITUD LATITUD
G5A CABANA
EUME
META MOURELA
7º 50’ 53” W 43º 27’ 14” N
7º 44’ 10” W 43º 32’ 05” N
7º 39’ 03” W 43º 29’ 25” N
7º 41’ 31” W 43º 18’ 53” N
7º 50’ 24” W 43º 28’ 15” N
7º 59’ 20” W 43º 24’ 20” N
8º 05’ 51” W 43º 24’ 03” N
8º 01’ 55” W 43º 33’ 17” N
7º 55’ 05” W 43º 26’ 43” N
8º 15’ 01” W 43º 29’ 34” N
7º 51’ 22” W 43º 25’ 53” N
8º 02’ 34” W 43º 24’ 13” N
SO2, NOX, O2,
PARTÍCULAS,
TEMPERATURA,
CAUDAL GASES.
ENERO 2011
ER-0068/1998 GA-2000/0152
Estación de Calidad del Aire
Estación Meteorológica
Central Térmica
C.T. Ciclo CombinadoInformes
B2
B8
B1
C9
F8
F2
G5
MET
Control de Emisión
Meteorología
Control de Inmisión
U.P.T. As Pontes
Salas de Control
U.P.T. Fases I-II C.T. CC
Medioambiente U.P.T.
Xunta de Galicia
Informes
DIRECCIÓN,
%HR,
PRESIÓN,
VELOCIDAD,
TEMPERATURA,
RADIACIÓN SOLAR,
PRECIPITACIÓN.
SO2, NOX, O3, CO,
PARTÍCULAS,
DIRECCIÓN,
VELOCIDAD
TEMPERATURA.
RED DE SEGUIMIENTO Y CONTROL AMBIENTALESCALA 1:200.000
U.P.T. Endesa As Pontes
COORDENADAS GEOGRÁFICAS DE LAS
ESTACIONES:
B1MAGDALENA
B2LOUSEIRAS
B6CORUXEIRAS
B8MARRAXÓN
C9MOURENCE
F2
FRAGA REDONDA
F4TABOADA
F8MACIÑEIRA
G2VILANOVA
NºNOMBRE
LONGITUD LATITUD
G5A CABANA
EUME
META MOURELA
7º 50’ 53” W 43º 27’ 14” N
7º 44’ 10” W 43º 32’ 05” N
7º 39’ 03” W 43º 29’ 25” N
7º 41’ 31” W 43º 18’ 53” N
7º 50’ 24” W 43º 28’ 15” N
7º 59’ 20” W 43º 24’ 20” N
8º 05’ 51” W 43º 24’ 03” N
8º 01’ 55” W 43º 33’ 17” N
7º 55’ 05” W 43º 26’ 43” N
8º 15’ 01” W 43º 29’ 34” N
7º 51’ 22” W 43º 25’ 53” N
8º 02’ 34” W 43º 24’ 13” N
SO2, NOX, O2,
PARTÍCULAS,
TEMPERATURA,
CAUDAL GASES.
ENERO 2011
ER-0068/1998 GA-2000/0152
Estación de Calidad del Aire
Estación Meteorológica
Central Térmica
C.T. Ciclo CombinadoInformes
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
5
Se han elegido estas tres estaciones para poder comparar diferentes escenarios a la hora de validar
los métodos automáticos de medida por comparación con el método de referencia, al tener una
estación suburbana, que se encuentra en las inmediaciones del núcleo urbano de As Pontes y dos
más de entorno rural.
3. Equipos de medida en continuo
Las estaciones en las que se han realizado los muestreos disponen de dos tipos de equipos
automáticos para la medida de partículas en aire ambiente que utilizan técnicas de medida
diferentes:
Teom 1400 A en caso de las estaciones B-1, B-2 y F-2.
Grimm 180 en el caso de la estación B-1.
A continuación se hace un breve resumen del principio de medida utilizado por cada uno de ellos.
TEOM 1400 A Equipo que permite la medida en continuo de partículas utilizando como principio de
funcionamiento la determinación de la frecuencia de vibración de un elemento oscilante unido a un
filtro, que se va cargando de partículas a través de un sistema de muestreo de aire ambiente.
Estos equipos disponen de cabezales de corte de PM10o PM2.5, de modo que no permiten la medida
simultánea de ambos tipos de medidas de partículas.
Figura 1: Teom 1400a
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
6
GRIMM 180 Equipo automático diseñado para la medida de manera simultánea de las fracciones de partículas
de diferentes tamaños presentes en la muestra de aire. Utiliza como fuente de luz un láser
semiconductor. La señal que se dispersa desde la partícula pasa el haz de láser y se recoge a 90º por
medio de un espejo hacia un diodo receptor.
Figura 2: Grimm 180
a) Muestreo en estación
Para la realización de los muestreos con método de referencia se dispone en tres estaciones (B1, B2
y F2) del Captador de Alto Volumen Digitel DHA-80, con cabezal para medir tanto partículas
PM10 como PM2.5.
Su caudal de funcionamiento es de aproximadamente 30 m3/h y posee un contenedor de 15 filtros
dispuestos en porta –filtros. Éstos se cambian automáticamente a la posición de muestreo en el
momento preseleccionado.
El muestreo de aire ambiente por cada uno de los filtros se ha efectuado durante un periodo de 24
horas.
Los filtros que se usan para muestreo son de fibra de vidrio “Albet FVA 150mm “.
Estos captadores disponen del correspondiente certificado de conformidad de acuerdo a la norma
UNE-EN 12341 “Determinación de la fracción PM 10 de la materia particulada en suspensión.”
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
7
b) Relación de equipos por estación
A continuación se expone el listado de equipos que se encuentran en cada estación:
Figura 3: Captador de Alto Volumen Digitel DHA-80
1 Medida en continuo de PM10, PM2.5 y PM1
Estación GRIMM TEOM PM10 TEOM PM2.5 DIGITEL
B1 √1 √ √ √
B2 √ √
F2 √ √ √
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
8
4. PROCEDIMIENTO DE MUESTREO
Se realizaron en total 4 muestreos. Dos de PM10 y PM2.5. Uno de los muestreos de cada rango de
partículas se hizo en periodo invernal y otro en verano.
Las fechas de cada muestreo se indican a continuación:
Antes del inicio del muestreo, los Digitel DHA-80 deben de estar calibrados. Para ello, en la UPT As
Pontes se ha elaborado e implantado la Instrucción Técnica SSCCA-IT-230 “Calidad de Aire:
Calibración del Captador de Alto Volumen Digitel DHA-80”.
Una vez calibrados los tres captadores, se han realizado las campañas de medida procediendo de la
manera indicada en la Instrucción Técnica SSCCA-IT-228”Calidad de Aire: Operación del Captador de
Alto Volumen Digitel DHA-80”.
Los filtros usados en el muestreo con el Digitel DHA-80, se estabilizaron previamente durante un
mínimo de 24 horas, manteniéndolos en un desecador a temperatura y condiciones ambientales de
laboratorio. Después de esto, se procedió a efectuar la pesada de cada uno de ellos en una balanza
de precisión 0.0001g.
La balanza empleada (Sartorius CP 124S) es calibrada anualmente por el Laboratorio de Ensayos
Metrológicos, acreditado por ENAC. El laboratorio de la UPT As Pontes dispone de una sala de
balanzas debidamente acondicionada para mantener condiciones constantes de temperatura y
humedad.
Posteriormente, se introdujeron cada uno de los filtros en su respectivo portafiltros y se colocaron
en la bandeja de muestro del Digitel cuya capacidad es de 15 filtros.
La duración de cada campaña de muestreo fue de 15 días, ya que cada filtro muestrea 24 horas.
Una vez terminado este proceso, se trasladaron de nuevo los filtros al laboratorio, estabilizándolos
un mínimo de 48 horas en un desecador. Como último paso, los filtros se pesaron en la misma
balanza que se usó anteriormente.
Una vez finalizado el muestreo, el equipo proporciona un registro en papel con todos los datos
necesarios para el tratamiento posterior (caudal, tiempo de muestreo, condiciones de presión y
temperatura…). En el caso del Digitel DHA-80 en F-2 y B-2 se dispone además de una memoria USB
donde se almacenan los mismos datos.
1º muestreo PM10 2º muestreo PM10 1 º muestreo PM2.5 2º muestreo PM2.5
15/02/2013-
01/03/2013
04/06/2013-
18/06/2013
18/01/2013-
01/02/2013
08/05/2013-
23/05/2013
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
9
Todos los datos de medida en continuo se transmiten vía radio en tiempo real al sistema de
supervisión y control de datos ambientales (MEDAS) implantado en la UPT As Pontes, donde tras
ser almacenados, se pueden extraer para usos posteriores.
Para el caso del Teom 1400 en B1, que no tiene comunicación vía radio con MEDAS, por tratarse de
un equipo redundante, los datos se recopilaron con un ordenador portátil en la propia estación.
Una vez recogidos, se trataron con un programa de lectura y obteniendo los datos de concentración
de partículas.
En el caso de los muestreos de PM2.5, en la estación B-1 se procedió a cambiar el cabezal de corte
del Teom para que se efectúe a un tamaño de partícula inferior a 2.5 µm en lugar de10 µm. De
modo similar se procedió al cambio del cabezal del Digitel.
En la estación F-2 sólo fue necesario cambiar el cabezal del Digitel ya que se dispone de un Teom
con doble cabezal y la concentración de PM2.5 es transmitida en tiempo real al sistema MEDAS al
igual que la señal de PM10.
En la estación B-2 no es posible hacer la campaña de validación de partículas PM2.5 ya que no se
dispone de un sistema de medida en continuo de este parámetro.
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
10
5. TRATAMIENTO DE DATOS
Las concentraciones de partículas en suspensión proporcionadas por los equipos de medida en
continuo Teom 1400A y Grimm, disponibles en la base de datos del Sistema MEDAS, están
expresados en condiciones ambientales ya que estos equipos realizan las correcciones del caudal de
muestreo por estar dotados de sensores de temperatura y presión atmosférica.
De manera similar, el captador de alto volumen Digitel registra los datos de volumen muestreado
para cada filtro en condiciones ambientales, lo que permite la comparación directa de las
concentraciones de partículas obtenidas por métodos manuales y automáticos.
La concentración de partículas procedente del muestreo manual con el equipo Digitel se calcula
teniendo en cuenta la diferencia de masa entre el filtro antes y después del muestreo y el volumen
medio, expresando la concentración en (µg/m3).
)(m
if
V
mmP
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
11
6.-RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM10 TEOM-DIGITEL 2013
ESTACIÓN B-1
B-1 FECHA TEOM (µg/m3) DIGITEL (µg/m
3
) 1ºM
UE
ST
RE
O I
NV
IER
NO
2013
21/02/2013 10,0 4,2
22/02/2013 6,0 3,3
23/02/2013 17,0 13,1
24/02/2013 8,0 6,6
25/02/2013 8,0 6,3
26/02/2013 6,0 3,8
27/02/2013 13,0 9,7
28/02/2013 14,0 13,6
01/03/2013 13,0 13,1
1º
MU
ES
TR
EO
VE
RA
NO
2013
04/06/2013 16,0 9,4
05/06/2013 17,0 18,2
06/06/2013 19,0 12,6
07/06/2013 13,0 8,8
08/06/2013 13,0 8,3
09/06/2013 9,0 6
10/06/2013 7,0 4,8
11/06/2013 7,0 3,1
12/06/2013 10,0 6,8
13/06/2013 11,0 7,1
14/06/2013 15,0 8,3
15/06/2013 16,0 10,3
16/06/2013 9,0 5,8
17/06/2013 10,0 5,4
18/06/2013 9,0 4,6
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
12
ESTACIÓN B-2
B-2 FECHA TEOM
(µg/m3)
DIGITEL
(µg/m3)
1ºM
UE
ST
RE
O I
NV
IER
NO
2013
15/02/2013 4,4 0,1
16/02/2013 11,2 8,1
17/02/2013 12,0 9,5
18/02/2013 6,9 3,3
19/02/2013 7,5 3,0
20/02/2013 9,7 7,8
21/02/2013 5,1 3,0
22/02/2013 5,5 2,5
26/02/2013 7,8 1,3
27/02/2013 15,2 9,8
28/02/2013 15,4 13,0
01/03/2013 15,8 12,6
1º
MU
ES
TR
EO
VE
RA
NO
2013
04/06/2013 14,3 10,0
05/06/2013 16,5 13,1
06/06/2013 16,9 13,0
07/06/2013 11,4 6,8
08/06/2013 9,5 4,5
09/06/2013 8,4 4,2
10/06/2013 6,9 2,7
11/06/2013 6,2 1,3
12/06/2013 9,3 5,4
13/06/2013 9,9 8,6
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
13
B-2 FECHA TEOM
(µg/m3)
DIGITEL
(µg/m3) 1ºM
UE
ST
RE
O
VE
RA
NO
2013
14/06/2013 11,0 8,6
15/06/2013 12,6 9,3
16/06/2013 8,0 4,1
17/06/2013 6,9 3,1
18/06/2013 7,5 2,8
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
14
ESTACIÓN F-2
F-2 FECHA TEOM
(µg/m3)
DIGITEL
(µg/m3)
1ºM
UE
ST
RE
O I
NV
IER
NO
2013
15/02/2013 6,5 5,8
16/02/2013 14,8 3,6
17/02/2013 12,0 8,0
18/02/2013 7,1 4,4
19/02/2013 9,6 4,5
21/02/2013 6,5 6,4
22/02/2013 5,5 2,7
23/02/2013 16,9 12,7
24/02/2013 9,2 5,7
25/02/2013 10,0 8,7
26/02/2013 7,8 3,1
27/02/2013 13,9 11,4
28/02/2013 14,5 16,2
01/03/2013 14,5 14,7
1º
MU
ES
TR
EO
VE
RA
NO
2013
04/06/2013 26,9 12,3
05/06/2013 16,0 11,7
06/06/2013 18,5 13,2
07/06/2013 14,0 11,9
08/06/2013 12,2 8,2
09/06/2013 9,2 5,1
10/06/2013 6,8 4,2
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
15
F-2 FECHA TEOM
(µg/m3)
DIGITEL
(µg/m3)
1ºM
UE
ST
RE
O V
ER
AN
O 2
013
11/06/2013 6,0 1,0
12/06/2013 10,0 5,6
13/06/2013 11,2 9,4
14/06/2013 11,0 6,4
15/06/2013 11,6 8,4
16/06/2013 10,4 7,3
17/06/2013 7,5 4,7
18/06/2013 8,4 4,8
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
16
7. RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM 10 DIGITEL-GRIMM 2013
B-1 FECHA GRIMM
(µg/m3)
DIGITEL (µg/m3)
1ºM
UE
ST
RE
O I
NV
IER
NO
2013
15/02/2013 6,3 4,1
16/02/2013 13,1 10,6
17/02/2013 16,5 11,4
18/02/2013 5,6 4,1
19/02/2013 7,9 6,7
20/02/2013 11,8 7,7
21/02/2013 6,7 4,2
22/02/2013 4,9 3,3
23/02/2013 16,2 13,1
24/02/2013 8,8 6,6
25/02/2013 8,8 6,3
26/02/2013 6,3 3,8
27/02/2013 13,0 9,7
28/02/2013 18,0 13,6
01/03/2013 17,1 13,1
1º
MU
ES
TR
EO
VE
RA
NO
2013
04/06/2013 11,8 9,4
06/06/2013 15,4 12,6
07/06/2013 7,9 8,8
08/06/2013 11,7 8,3
09/06/2013 6,9 6,0
10/06/2013 5,2 4,8
11/06/2013 3,4 3,1
12/06/2013 8,0 6,8
13/06/2013 7,9 7,1
14/06/2013 6,5 8,3
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
17
B-1 FECHA GRIMM
(µg/m3)
DIGITEL
(µg/m3)
1ºM
UE
ST
RE
O
VE
RA
NO
2013
15/06/2013 12,1 10,3
16/06/2013 8,2 5,8
17/06/2013 5,6 5,4
18/06/2013 6,0 4,6
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
18
8. RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM 2.5 DIGITEL-TEOM 2013
B-1 FECHA TEOM
(µg/m3)
DIGITEL
(µg/m3)
1ºM
UE
ST
RE
O I
NV
IER
NO
2013
18/01/2013 2,0 1,0
19/01/2013 4,0 0,1
20/01/2013 5,0 1,2
21/01/2013 5,0 2,1
22/01/2013 6,0 3,2
23/01/2013 6,0 2,6
24/01/2013 7,0 3,3
25/01/2013 8,0 4,3
26/01/2013 6,0 3,2
27/01/2013 5,0 2,2
28/01/2013 7,0 1,7
29/01/2013 5,0 1,0
30/01/2013 4,0 0,6
31/01/2013 4,0 0,3
01/02/2013 4,0 1,8
1ºM
UE
ST
RE
O I
VE
RA
NO
2013
08/05/2013 6,0 2,9
09/05/2013 5,0 1,7
10/05/2013 6,0 2,2
11/05/2013 5,0 4,1
12/05/2013 6,0 3,4
13/05/2013 7,0 3,3
14/05/2013 6,0 1,1
15/05/2013 5,0 2,1
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
19
B-1 FECHA TEOM
(µg/m3)
DIGITEL
(µg/m3)
1ºM
UE
ST
RE
OV
ER
AN
O 2
013
16/05/2013 4,0 1,7
17/05/2013 4,0 0,6
18/05/2013 7,0 1,4
19/05/2013 7,0 1,4
20/05/2013 7,0 1,8
21/05/2013 5,0 1,9
22/05/2013 7,0 3,6
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
20
F-2 FECHA TEOM
(µg/m3)
DIGITEL
(µg/m3) 1ºM
UE
ST
RE
O I
NV
IER
NO
2013
19/01/2013 5,1 1,2
20/01/2013 4,9 1,5
21/01/2013 5,0 3,7
22/01/2013 4,8 5,0
23/01/2013 4,2 2,5
24/01/2013 6,5 3,7
25/01/2013 5,2 1,7
26/01/2013 6,0 0,6
27/01/2013 5,7 0,8
28/01/2013 6,8 2,1
29/01/2013 4,9 0,4
30/01/2013 4,9 6,4
01/02/2013 4,5 4,9
1ºM
UE
ST
RE
O I
VE
RA
NO
2013
09/05/2013 5,9 1,8
10/05/2013 6,0 1,5
11/05/2013 5,4 0,4
12/05/2013 6,5 1,6
13/05/2013 7,0 2,5
15/05/2013 5,3 0,9
16/05/2013 3,4 1,6
20/05/2013 3,6 2,8
21/05/2013 3,7 0,4
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
21
9. RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM 2.5 DIGITEL-GRIMM 2013
B-1 FECHA GRIMM
(µg/m3)
DIGITEL
(µg/m3) 1ºM
UE
ST
RE
O I
NV
IER
NO
2013
18/01/2013 2,8 1,0
19/01/2013 3,3 0,1
20/01/2013 5,0 1,2
21/01/2013 5,8 2,1
22/01/2013 5,5 3,2
23/01/2013 5,7 2,6
24/01/2013 9,9 3,3
25/01/2013 7,0 4,3
26/01/2013 7,8 3,2
27/01/2013 6,4 2,2
28/01/2013 9,0 1,7
29/01/2013 3,6 1,0
30/01/2013 2,8 0,6
31/01/2013 3,7 0,3
01/02/2013 4,5 1,8
1ºM
UE
ST
RE
O I
VE
RA
NO
2013
08/05/2013 3,2 2,9
09/05/2013 6,3 1,7
10/05/2013 5,8 2,2
11/05/2013 5,2 4,1
12/05/2013 5,8 3,4
13/05/2013 6,7 3,3
14/05/2013 5,8 1,1
15/05/2013 5,3 2,1
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
22
B-1 FECHA GRIMM
(µg/m3)
DIGITEL
(µg/m3)
1ºM
UE
ST
RE
OV
ER
AN
O 2
013
16/05/2013 3,8 1,7
17/05/2013 2,4 0,6
18/05/2013 6,5 1,4
19/05/2013 6,0 1,4
20/05/2013 5,6 1,8
21/05/2013 3,3 1,9
22/05/2013 8,1 3,6
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
23
10. FACTORES DE CORRECCIÓN
Los criterios indicados en la Guía Europea para que los factores de corrección para partículas PM10
sean válidos son los siguientes:
El número mínimo de datos validados (parejas de medias diarias) no debe ser inferior a 30
para cada uno de los periodos estacionales (verano/invierno).
Se considera que la correlación entre los instrumentos candidatos y de referencia es válida
si el coeficiente de regresión o determinación es igual o mayor a 0,8 y la constante de
intercepción de la ecuación de la recta de regresión es inferior o igual a 5µg/m3 en términos
absolutos.
La Guía también indica que no deberían usarse concentraciones de partículas PM10 inferiores a
10µg/m3.
Sin embargo, en este caso se han considerado la totalidad de los datos obtenidos
experimentalmente ya una gran parte de ellos son inferiores a la concentración mínima establecida
en la Guía. Este criterio se ha usado tanto para las partículas PM10 como para las PM2.5.
Los resultados de las campañas del año 2013, se han incoporado a las series históricas disponibles,
con objeto de incrementar la representatividad de los resultados alcanzados.
De este modo se han obtenido factores de corrección únicos para todas las medidas en continuo
instaladas en la Red de Vigilancia y Control que se presentan a continuación:
10.1 FACTORES DE CORRECCIÓN TEOM PM10
Empeora relativamente el factor obtenido en ensayos de validación anteriores (Serie 2010 – 2012:
Y= 0.9266X-1.8278; R2= 0.9164),pero el factor sigue cumpliendo los criterios establecidos en la Guía
Europea en cuanto a coeficiente de regresión y constante de intercepción.
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
24
Teniendo como referencia todos los datos de la serie histórica ( 2010-2013), el 40.43% de los datos
están por debajo de 10µg/m3.
10.2 FACTORES DE CORRECCIÓN GRIMM PM 10
La incorporación de los datos de 2013 empeora relativamente el factor obtenido previamente (Serie
2010 – 2012: Y=0.8585x+1.7088; R2=0.7367).
En este caso, teniendo en cuenta todos los pares de datos, el 55.85% de ellos están por debajo de
10 µg/m3.
10.3 FACTORES DE CORRECCIÓN TEOM PM 2.5
FACTOR DE CORRECCIÓN PM2.5 DIGITEL-TEOM
Serie histórica 2012 – 2013
Y= 1.0743X-3.3328 Nº DATOS = 108
R2 = 0.8898
FACTOR DE CORRECCIÓN PM2.5 DIGITEL-TEOM
Serie histórica 2012 – 2013
Y= 1.0743X-3.3328 Nº DATOS = 108
R2 = 0.8898
La incorporación de los datos de apenas modifica la ecuación obtenida anteriormente (Serie 2010 –
2012: Y=1.0538x-2.798; R2=0.899).
El factor cumple los criterios establecidos en cuanto a coeficiente de regresión y constante de
intercepción, a pesar de que la Guía Europea es aplicable solamente a las medidas PM10.
De los 108 datos existentes , 87 de ellos están por debajo de una concentración 10 µg/m3, lo que
representa un 80.55%
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE
AMBIENTE
25
10.4 FACTORES DE CORRECCIÓN GRIMM PM 2.5
FACTOR DE CORRECCIÓN PM2.5 DIGITEL-GRIMM
Serie histórica 2012 – 2013
Y= 0.9926X-2.6629 Nº DATOS = 59
R2 = 0.9047
FACTOR DE CORRECCIÓN PM2.5 DIGITEL-GRIMM
Serie histórica 2012 – 2013
Y= 0.9926X-2.6629 Nº DATOS = 59
R2 = 0.9047
L a incorporación de los datos de 2013 mejora la ecuación obtenida anteriormente ( Serie 2012 Y=
0.9622X-1.6853 ; R2= 0.9341)
El factor cumple los criterios establecidos en cuanto a coeficiente de regresión y constante de
intercepción, a pesar de que la Guía Europea es aplicable solamente a las medidas PM10.
Teniendo en cuenta todos los pares de datos existentes en estos muestreos, el 83.05% de los datos
están por debajo de 10µg/m3.
11 . RESUMEN Y CONCLUSIONES
1. Con objeto de validar las medidas en continuo de partículas en suspensión PM10 y
PM2.5 en la Red de Vigilancia y Control de la Calidad Atmosférica de la UPT As Pontes
se han efectuado campañas específicas de comparación con el método de referencia
gravimétrico establecido en la legislación vigente utilizando como documento de
referencia la “Guía para los estados miembros sobre medidas de PM10 e
intercomparación con el método de referencia”.
2. En la red se utilizan dos sistemas de medida en continuo que emplean técnicas
diferentes: microbalanza oscilante (Teom) y difracción láser (Grimm).
3. En 2013 se han realizado campañas en invierno y verano con objeto de cumplir los
criterios establecidos en la Guía.
4. Los resultados de 2013 se han incorporado a las series históricas disponibles,
agrupando además los datos individuales procedentes de las estaciones de medida,
situadas en diferentes entornos (rural y suburbano).
De este modo se han obtenidos factores de corrección únicos para cada tipo de
medidor en continuo y tipo de partícula en aire ambiente (PM10 y PM2.5).
5 En la siguiente tabla se realiza una evaluación de los distintos equipos de medida frente a los requisitos establecidos en la Guía Europea para intercomparación con el método de referencia.
COEF.REGRESION ( > 0.80)
ORDENADA ORIGEN
(≤ 5 µg/m3)
Nº DATOS (≥ 30)
TEOM PM 10
GRIMM PM 10
X
TEOM PM 2.5
GRIMM PM 2.5
X
6 Las concentraciones de partículas en aire ambiente medidas en la Red de Vigilancia
son habitualmente muy bajas, lo que dificulta la planificación y ejecución de las campañas de validación, así como la representatividad de sus. resultados. En las campañas PM10 los valores de concentraciones superiores a 30 µg/m3 son solamente el 0,5 % y en el caso de las partículas PM2.5 no se alcanza este valor en toda la serie.
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
27
7 El número de datos experimentales existentes es elevado en el caso de partículas PM10, y muy próximo al número recomendado en la Guía para partículas PM 2.5, por lo que se plantea la necesidad de incrementar la representatividad de los factores mediante nuevas campañas de validación.
8 Con objeto de incrementar la fiabilidad de los factores de corrección se considera importante la obtención de nuevos valores experimentales con concentraciones más elevadas de partículas en aire ambiente.
9 Sería deseable la realización de campañas adicionales de comparación con el método de referencia en otras redes de vigilancia instaladas en Galicia con objeto de fiabilizar y aumentar la representatividad de los factores de corrección obtenidos y aplicarlos de forma homogénea en la Comunidad Autónoma.
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
28
ANEXO I.
GRÁFICAS Y RESULTADOS
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
29
RESULTADOS DIGITEL-TEOM PM10 2013
ESTACIÓN B-1
y = 0,861x - 1,8516R² = 0,728
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Dig
itel (
µg/
m3)
Teom (µg/m3)
0
5
10
15
20
25
30
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Co
nce
ntr
aci
ón
(µg/
m3)
TEOM 1400 (µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
30
ESTACIÓN B-2
0
5
10
15
20
25
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27
Co
nce
ntr
aci
ón
(µg/
m3)
TEOM 1400 (µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)
y = 1,037x - 4,0875R² = 0,9159
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Dig
itel (
µg/
m3)
Teom (µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
31
ESTACIÓN F-2
0
5
10
15
20
25
30
35
40
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29
Co
nce
ntr
ació
n (
µg/
m3
)
TEOM 1400 (µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)
y = 0,6359x + 0,4601R² = 0,5586
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 5 10 15 20 25 30
Dig
itel (
µg/
m3)
Teom (µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
32
RESULTADOS DIGITEL-GRIMM PM10 2013
0
5
10
15
20
25
30
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29
Co
nce
ntr
aci
ón
(µg/
m3)
GRIMM 180 (µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)
y = 0,7254x + 0,6335R² = 0,8933
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Dig
itel (µ
g/m
3)
Teom (µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
33
RESULTADOS DIGITEL-TEOM PM2.5 2013
ESTACIÓN B-1
0
2
4
6
8
10
12
14
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29
Co
nce
ntr
aci
ón
(µg/
m3)
TEOM 1400(µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)
y = 0,4959x - 0,6716R² = 0,342
0
1
2
3
4
5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Dig
itel(
µg/
m3)
Teom(µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
34
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Títu
lo d
el e
je
Digitel DHA-80 (µg/m3) TEOM 1400(µg/m3)
ESTACIÓN F-2
y = 0,11x + 1,09R² = 0,0131
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0
Dig
itel
(µg
/m3
)
Teom(µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
35
RESULTADOS DIGITEL-GRIMM PM2.5 2013
0,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
1 6 11 16 21 26
Co
nce
ntr
aci
ón
(µg/
m3)
GRIMM 180(µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)
y = 0,3493x + 0,1626R2 = 0,3253
0
1
2
3
4
5
0 2 4 6 8 10 12
DIG
ITE
L(µ
g/m
3)
GRIMM(µg/m3)
0
10
20
30
40
50
60
1 16 31 46 61 76 91 106 121 136 151 166 181 196 211 226 241 256 271 286 301 316
Co
nce
ntr
aci
ón
(µg/
m3)
TEOM 1400 (µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
37
y = 0,9207x - 2,0223R² = 0,8899
0
10
20
30
40
50
0 10 20 30 40 50 60
Dig
itel (
ug/
m3)
Teom (ug/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
38
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101 111
Co
nce
ntr
aci
ón
(µg/
m3)
GRIMM 180 (µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
39
y = 0,8236x + 1,4134R² = 0,7144
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Dig
itel (
µg/
m3)
Grimm(µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
40
0
5
10
15
20
25
30
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101
Co
nce
ntr
aci
ón
(µg/
m3)
TEOM 1400(µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
41
y = 1,0743x - 3,3328R2 = 0,8898
0
5
10
15
20
25
0 5 10 15 20 25 30
Dig
itel (
mg/
m3
)
Teom (µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
42
0
5
10
15
20
25
30
1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56
Co
nce
ntr
aci
ón
(µg/
m3)
GRIMM 180(µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)
VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE
43
y = 0,9926x - 2,6629R 2= 0,9047
0
5
10
15
20
25
30
0 5 10 15 20 25 30
Dig
itel (
µg/
m3)
GRIMM (µg/m3)