comparación de la composición química de partículas pm10 y ... · comparación de la...
Post on 04-Apr-2020
8 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Revista de Ciencias Ambientales (Trop J Environ Sci). (Diciembre, 2014). EISSN: 2215-3896. Vol 48(2): 54-64. DOI: http://dx.doi.org/10.15359/rca.48-2.5
URL: www.revistas.una.ac.cr/ambientalesEMAIL: revista.ambientales@una.cr
Comparación de la composición química de partículas PM10 y PM2,5 colectadas en ambientes urbanos y zonas volcánicas del área metropolitana de Costa Rica
Comparison of the chemical composition of PM10 and PM2.5 particles collected in urban environments and volcanic areas of metropolitan Costa Rica
Jorge Herrera a, José Félix Rojas b, María Martínez c, Geoffroy Avard d, Martin De Moore e, Wendy Sáenz f, Víctor H. Beita g, Agustín Rodríguez h y Alejandro Agüero i
a Coordinador del Laboratorio de Análisis Ambiental de la Escuela de Ciencias Ambientales de la Universidad
Nacional, Costa Rica, jorge.herrera.murillo@una.cr. b Químico e Investigador s investigador en dicho
Laboratorio, Costa Rica, jfrojas60@yahoo.com. c, d, e y f son vulcanólogos, investigadores en el OVSICORI,
Universidad Nacional, Costa Rica, mmartine@una.cr, geoffroy.avard@una.cr, maartenjdemoor@gmail.com y
wsaenz@una.cr. g, h e i Químicos e investigadores en el Laboratorio mencionado,
victor.beita.guerrero@gmail.com, agustineltin@gmail.com y ale-picon@hotmail.com.
Director y Editor: Dr. Eduardo Mora-Castellanos
Consejo Editorial:Enrique Lahmann, UICN, Suiza
Enrique Leff, UNAM, MéxicoSergio Molina, Universidad Nacional, Costa Rica Arturo Sánchez, Universidad de Alberta, Canadá Olman Segura, Universidad Nacional, Costa Rica
Rodrigo Zeledón, Universidad de Costa Rica Gerardo Budowski (†), Universidad para la Paz, Costa Rica
Asistente:Rebeca Bolaños-Cerdas
Ir a contenido
Revista Semestral de la Escuela de Ciencias Ambientales54
Comparación de la composición química de partículas PM10 y PM2,5 colectadas en ambientes urbanos y zonas volcánicas del área metropolitana de Costa Rica
Jorge Herrera, José Félix Rojas, María Martínez, Geoffroy Avard, Martin De Moore, Wendy Sáenz, Víctor H. Beita, Agustín Rodríguez y Alejandro Agüero
�3�������� 4��/���� � � ��������������� �.������������+�� � � /.��������� �� � ��������ciencias ambientales de la universidad nacional.�3��3���� ��3��3������)3�������������)3�)������4��/��� � �����"� ������� �������/�����-nado laboratorio.$3�$�������'3�)"���'3����$�������*3��+����"����#���� � �����"� ������� ��������.- ��"������"������#������� � /��#���������� ������2�������������������"�� ����������3
Introducción
L �2������ � ��������/2��������/-2������� ��� ��� � �.����/������ ��� ��calidad del aire de una región y son
@��� � ������ �� � ����/����� � �/� (���-�� ���.����� ����/2�������4����������� �� ��/2� ���#�� 4��/��� �� � � 2��2����� �(� �� 3�B������������� ���2��#������-������ �2������ �������/# (�����2�������(����� ��2� �.���������� �� ��4������ ����-����2�+/���� ���/�� ������������#���� -���.���#������/_����/2� ���#��4��/���������� ��/��(������Y%&�������3�=<:F\3�� � �no constituyen un contaminante único, sino que consisten en una mezcla de muchas clases de materiales, en la que cada clase �������������@/���������(������ �� 2���� �4��/�� �YB�����������3�=<:I\3
ResumenSe muestrearon, en
(��/� �/���+��� 2�-����� � B$10� �� B$2,5 en ambientes urbanos y vol-�+���� �����+���/����2�-litana de Costa Rica, du-rante octubre y noviembre ���=<:=3����� �+�� ���-dustriales y comerciales ������������"�&������Y-�7���� ������� �� �����\� �� 2�� ������� ������-������� � /+ �� � ����-1���"/����� �2������ �YF=K=O� ��/KI\� ��� B$10 y B$2,5 �����/2���#������las registradas en la zona "���+���3�- ���������-����� � ���� � ��� B$10 y B$2,5, obtenidas en el vol-�+�� B�+ � "������ ������
AbstractB$10 and B$2,5 were
/2��� simultaneously in urban and volcanic envi-ronments in the $����2���-tan Area of Costa Rica from October to November 2012. Higher mass concentrations Y42-29 μgmKI\� of B$10 and B$2,5 were found at indus-trial and commercial areas with &��&� ��(1�� ��| Y- Uruca, Heredia ��� �����\���/2��� with those found in the volcanic areas. The daily concentrations of B$10 and B$2,5 obtained in the B� volcano ranged from IK:F μgmKI and 2-11 μgm-I, �� 2����"���3� However the acidity of the collected 2�-ticles in the B�+ volcano
Ciencias Ambientales�FG?�>FKpF�8��M?�:F<OK=:>G�P�=<:F�}���&��������2��#�?������/.���=<:F3����&����2��.��#�?�/����=<:>3~
55
Ir a contenido
Comparación de la composición química de partículas PM10 y PM2,5 colectadas en ambientes urbanos y zonas volcánicas del área metropolitana de Costa Rica
Ciencias Ambientales 48: 54-64, ISSN: 1409-2158 / 2014
IK:F� ��/KI y 2-11 μgm-
I� �� 2����"/����3� ����embargo, la acidez de las 2������ � ������� � ��� ���B�+ � � � /���� � �� ����������� 2��������� � /.���-�� � ��.�� � ��.���� 2��.-blemente, a una ocurrencia menor de tasas de neutra-�����#�3� ��� 2����� ��� ���� �secundarios resultó ser la 2�����2�� ������.���#�� YF<�w\� � �� ��/2� ���#�� ��� � �B$10� "���+��� � � ��(����-cia de las colectadas en cen-tros urbanos.
Palabras claves:� B$10, B$2,5, contaminación at-/� (����� ����/��-��#�� ��.�� 2������ �"���+��� 3
was higher than those sam-2������ urban environments 2��..������� ��� lower oc-currence rate of neutrali-zation. The contribution of secondary ions was more �/2������ to the volcanic B$10� ��/2� ������ Y������F<� w\� unlike the B$10 co-llected in urban areas.
Keywords:�B$10�B$2,5, air 2��������� ��.�� 2���������"�������2������ 3
- �2������ � ��2�� ���������������������� ��� ���� � ��� �/_�� �� /��� [� ���/���������/����#��1���4���.����� ���tamaños de submicrones hasta de unas 2,5 /��� �Y:�/������:��/\������/���������-/����#������ ��4���.����� ���2����/�-nos de 1 μm hasta 100 μm. En cada uno de � �� �/��� � ���� ������������������2� �� 2���1�� ����/������ 3�B������/2���������/���� 1��� �� ��/��� �� ���� /����� ���los aerosoles de sulfatos y nitratos forma-�� �2���/���� /� ����4��/����/� (���-���2���������/� ���� �����2������ ����dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno, así ��/������ �/������ �2����������� ����/-bustión, en forma de óxidos o sulfatos de ��4����"�����.��/��2��/�������� ���-/+ ������.#��Y&�����\3�������/�������� �� �������������/��������� �2������ ����������������������� �/������ �2������������2������� ����/�������������.� �#��o fricción, como sílice, calcio, titanio, alumi-���� &������ ����� �� ������ ��/+ � ��� ��� �contribuciones de origen vegetal y natural Y� 2�� � 2����� �� ���� � ��� �� ���� � �/�- ���� � "���+��� � ���3\� YB������ ��� �3�=<<:[�'������3�=<::\3
- ����2����� �"���+��� ��������"�-��� (������ ��� �� � �1���#�� 2�� ����� ���� �� � � ��/ �2�������� ������/2����-����/2����������/# (�������������� ����/�� � � � ���� � �/���� � ��2�� �������� ������.���#�� ����1���"� � �� � ����� ����4��/��� ������"� �Y)��22�=<<O[�x��� -�������3�=<:<[�x����������3�=<<F\3�- �2��-/ �"���+��� � ������/��������.��������� � � � 2������ � #��� � Y�������������� ��� � #���� ������(��\� �� ��� �+��� ���� �Y����'� �|�����3�=<<O\��/���� �������/2����� ��� ����� ���+���� �����-������"���� ����2��"� 3
Diciembre 2014. Número 48
56
Ir a contenido
Jorge Herrera, José Félix Rojas, María Martínez, Geoffroy Avard, Martin De Moore, Wendy Sáenz, Víctor H. Beita, Agustín Rodríguez y Alejandro Agüero
jerarquía en el sistema urbano costarricense. Cos-������������/+ ������ ������ �(��� �"���+���� �algunos extintos, otros dormidos y al menos siete � �+�����"� ���� ������ ����� � ����������������� ���� ������� ���� 2� [� ���� ��� ���� � ��� "���+��B# � ��������������� �I>��/�������� ����������� �������%���������%���������%� ������Y:<ª:=®<<££M���GFª:I®>G®®*�=�;<G�/� �.��������"�������/�\3��������������� ����"���+��. +�����Kandesítica, que contiene tres conos y los restos ��� ����� ������ ������ ������ �YB�� �����%��� :OG;\3� ��� ����� ���"�� ��������� ��� ���� �����+���� 4��� �� ��������� ������ �� � �� � ���� � ���/�������?���������"���������� �����������������Botos, que contiene un lago de agua dulce en su ��/.����� ��3�-�����#��2���������.��������� ���2# ��� �2�����+ ���� � ����� ��������@���/���������� �"����2��#��2��������������� �������������;>F<�«�:<<�_� �������������YB�� �����%���:OG;\3
��� 2�� ����� �������� /�� ��� �� � �� ���-�� �������� ��������/2���"���������/2� ���#��4��/������2������ �B$10���B$2,5 colectadas, en (��/� �/���+��������� ���.� ���������"��-�+��B�+ �������+���/����2���������%� �������������1����� ������1��� � �������� ��� ��� �� �(����� �4��������������� ���"��� ����� ��� ���-� �� 2���� �4��/�� �2�� ���� 3
Sección experimental
MuestreoSe realizaron muestreos entre el 5 de oc-
tubre de 2012 y el 22 de noviembre del mismo _�� Y������ :\3� ��� � ��� 2������� �� �� ������cuatro sitios de monitoreo en ambientes urbanos ��2�� �����"� ������� ���/������ ����� ���-�� � �� �� �������� � ���� +��� /����2������ 4����2���������(��/� �/���+����� ��������������������"���+��B�+ 3�B����� �� ��������� � ������������/�� �� � �/���+�� ����2������ ������B$10���/��B$2,5, cada 24 horas, en forma
- � 2������ � ��� ������� � 2��� � � ��-versos efectos negativos, al grado de que sus ��2���� ���� � &�� ������� �� ������� ��� ��/-2���/�����������"�� � � 2���� ��������/������la vida sobre la tierra. Entre otros, se ha sugeri-���4���2������������.������������/.����������/����.�� Y��� ���� ��� �3� =<<;\� "���� �� � 2���� � �4�����/������(��/��#������ ����"� �Y�� ��-(����=<<<[��� ��(��������3�=<<G\�/���1��� � ��������� � �/� (���� � Y����� ��� �3� :OO>\�2�����.�����.����������"�� Y���. ���=<<=\��������� ��"� �.���������� ���� ���.� �Y��- �������3�=<<;\���2���������(���� �����"� ������ ����YB�2������3�=<<=\3
� ����� � �2���/���#���� � ��/�� ���� ������������ ��� 4��� ��� ��� ��������#�� ������ ��2�- ���#���2������ ��������������������(������� ��� 2������ ��+��������2��/#������(��/���� ��� 2������ � ��#��� � �� �����" ����� � ��-� � 4��� �� ���"������� ��� ��� �/2������� (�����/.������������ ���2���� ����Y��������=<<F[�Z22� � ��� �3� =<<F\3� %������/����� � �� (��-��#�� 2�������� 1�� �� ��� ���.���� �� /+ � �������������� 2���������� ��/_� ����2������ �Y!��Z��� ��� �3� =<<p\� ��4��� ��&���/� �����Y��������=<<F\�4�����������/�������� � �������-������� � ���"� ����1���"/����� ��� ��� ��� ���mortalidad y morbilidad humana, debido a com-2�������� ������2��/���� ����+��������2��/#��YB�2������3�=<<=\���2���2����/����� ������� �YB���� �=<<>\�����/�����(������������� �Y-������ �3� =<<;\� �� ��_� � Y�� ��� ��� �3� =<<I\� 4��� ���� �2�.������ �/+ � � ��2��.�� ������� ��� ��/2�������� �����������/��������2��/������/��������� /�����#���������2�����"����"���YZ/2���% �� �=<<G\3
��� +��� /����2������ ��� %� �� ���� ���-���������>;�w����������"�&���������p<�w���������� ����������������p<�w���� ��2�.���#������2� � ��@����� �����@���/�� ��� �����2�.���#����������Y�������=<<O\�&��&��4�������� (��-mó desde hace varios años en el centro de mayor
57
Ir a contenido
Comparación de la composición química de partículas PM10 y PM2,5 colectadas en ambientes urbanos y zonas volcánicas del área metropolitana de Costa Rica
Ciencias Ambientales 48: 54-64, ISSN: 1409-2158 / 2014
�������3� B�� �������� � � /�� �� � ��� B$10, se utilizaron muestreadores de aire de alto vo-lumen marca Thermo Andersen, con controlado-�� � ��� ����� /+ ���� �� � ���� � (���������� �������"�������������������::I�«�:<�w�/Imin-1. La calibración de caudal durante cada muestreo se �����#� ��/2����� � � ������ � ��� �� ���� ���2�� �#���������2�����������4���2 ����"� ���� ��� ���1���� �������� ���.���� /������ x8�%��������F>F� � ���� �� ���������� ��2�� �#������ -trada en el muestreador.
B�� ��� /�� ����� ��� B$2,5� �� �/2������muestreadores de aire de bajo volumen marca Air $����� � �� ����� � (�������2���� �������������>������ �2���/�����3����� �� ��4��2� ��� �2-���#�������(����#�����B$2,5 se realiza median-������� ������� ��/2������ �����Y �����������2���� �2�����������.�������/�� ����\�4��� �2-����(����#�����B$10������ ��������/2������4��� �2��� �2������ �B$2,5����� �B$10.
- � /�� �� � (������ ������� � ��� 1���� ����������Y%)x�*&�/����3�:G>:KGp>\���1���� �������#��2��B$10���B$2,5��� 2����"/������� �cuales fueron acondicionados durante 24 horas, ��� � �� �� 2�� � ���� /�� ����� ��� ��� �� ������Y.��� � � �������� ����������� ?���/2���������:>KI<�ª%���&�/�������/��� ����F<�w\���� ���� ���2� �� �2�� ����� ���� ����/2�3
Análisis químico- �/�� �� �������� ����1���� � �������-
�����2������+�� � ���"�/��������������1����������/���� � � ������������� � ��� B$10PB$2.5. ���2� ������ �� �1���� ����.���"���/��� �� ���"#�a cabo utilizando una balanza semimicroanalíti-�� Y/��� $������\� �� ���� 2� ��� ��� 2���� �#�����«�F<��3�-����������/.������������������#��/+ ������2������ �B$2,5�� �«�<p���/KI3�B��� ��2������ �1���� ��������"���/����������� �2�����/�� ��������B$10� (������2� �� �������.-lanza analítica.
Cuadro 1.�!� ���2��#������� � ���� ��������� �������/2_����/�� ����
LocalidadDescripción del sitio de
muestreo
����+��B�+ ������:?�%���������x��� � �����B�4���M����������+��B�+ 3
Área /����2�����
������:?����1���������%�/2_��Nacional de Fuerza y Luz en La Uruca.������=?����1����������������������Universidad Nacional en Heredia.������I?�8� ������� �������/2�� �8����/����-�) ����#����������3������F?�8� ������� �������/2�� ��)x9M�$��"�3
La incertidumbre en la determinación de la ����������#��/+ ������� �2������ �B$10 fue «�=���/KI3�7��2����#��������1�����Y������.���"���/��\� ������������F<�/���������� �����-�� ������� I>� /����� � ��� ��� ._�� ���� #����3�����+�� � ���� � �� 2���� � �#��� � �������#�2������/����(�� �#���� ���� �2�� �#�� ��� ��������-"����� ��������4��2�����!������8%�KI<<<�����una bomba cuaternaria y tubería de microboro. %��"������/�� �� � ��2��2�#�������"����calibración fresca y se analizó una disolución de control de calidad de 5 mgl-1�2��2����2�������� ��� /�� ��� �������� !89M��� �����1���como control de calidad. Los límites de detección 2��������� ��/�� ����������������=3
9���2��������1����� ���������/�������������#����������>�/�����+�������������������������������2������/�����=>�/���������� ��������� �� �"2��#� ��� ��� 2������� ��� �����/������hasta casi sequedad. La solución resultante se "����#�������/����"���/����������=>�/�3������-lizó una segunda extracción con 1 ml de HClO4 ����������3� ��� �+�� � � ��� /���� � �� &���� ���-�������� 2�����/��������. ����#���#/�������&����� ��� ��1��� YB������ ��/��� ))��� �� ;<<\3�
Diciembre 2014. Número 48
58
Ir a contenido
Jorge Herrera, José Félix Rojas, María Martínez, Geoffroy Avard, Martin De Moore, Wendy Sáenz, Víctor H. Beita, Agustín Rodríguez y Alejandro Agüero
Se obtuvieron límites de detección en ngmK�I, em-2���������/�����������87B)%�Y�� ��� ����� � ��/�� ����������������=\3
Como mecanismo de control de calidad �������� �� �������� 1���� � ��� .����� 2���� �/���� ������� ������+���� ��� ���.��"����/��resultado, en todos los casos, valores menores al I� w� ��� � � ������������� � �������� � ��� � �/�� �� 3� -� ��������� ���� �+�� � � 4��/���� ���/���� ����2������ � ����/2��.#�2���#���/��-���� �������/������ ��� ��(������� �����1����Y��$�:pFG\�2���������4����/���������1���� ����.����3�7�� � ���������������� K:<�w���:F�w� ���.��"��2�� � �������������� ����/���� �/�-didas en muestras enriquecidas. El contenido de Si y COI
2- ���� �2������ � �������/��#��������-�/������2��������� �������������� ����)��%���$�� �.�����. ������������� ���2���/����� ��������� �Y)����:GO���)�2OI[���92���I)�2OI[�:>%���=>�/����%9I
2-\� Y$����������3�=<<:\3�7��2�4��_�2����#������� �1���� ����������(��������-���2���������/����#�������.�������+����������/�����Y9%����%��� 2����"/����\��/2���-do un analizador de carbono elemental termo/#2�����/���!�8�/������=<<:�Y)�/� ������8��3�%�. �%)�7�)\3��������#����2����#�����<pG��/2�������1������������1����������/����� ���&��(������� ��� ���� ��.����� ��������2��-������� 8$B�9��� x9�3� � ��� 2������/������ ��-����������(������� ������.#�����+�����Y9%:�9%=�9%I���9%F��:=<��%�=><��%�F><��%���>><��%��� 2����"/������������/# (������&����\����(����#�������.#�����+�����2���������Y9B\������ �(������� �����%�Y�%:��%=����%I��>><��%�;<<��%���G<<� �%��� 2����"/������������/# (�����/2�� ���������������=�w���&�������OG�w\3�B��la determinación de OC y EC, el analizador fue ���.����������������(������ ������� �Y<�I�>�;�:<�:=�:>�=<���=>���\���� ��� �YF�:><�/��-1\3
Cuadro 2.�-�/��� �����������#��Y-!\�2��� ���(�-����� �� 2���� �4��/�� ������ ����B$2,5���B$10
Especie química LD
8��� ������+���� �Y��/KI\
F- 0,01
Cl- 0,05
Br- 0,02
NO2- 0,02
NOI- 0,01
B94IK <<p
SO42- <<I
NH4� 0,01
$���� �Y��/KI\
Na 125
Z >;
Ca IF
Mg :;
Cu <;G
Fe 0,54
Mn <FI
Al 0,88
Cr <O;
Ni 0,51
� 0,14
B. <I>
EC ;Fp
OC 180
Resultados y discusión
Niveles de partículas y composición química��� ������ I� /�� ��� ��� �+�� � � � ��� ��-
��� ��� �� � ��"��� � ��� 2������ � B$10PB$2,5 y sus 2�����2�� ���/2������ ����� ���� ����������� � ���� ���.�� ���/�������� �����"���+���������-��� �� �/2_� ��� /�� ����3� x�� ��/�� �� 2�����
59
Ir a contenido
Comparación de la composición química de partículas PM10 y PM2,5 colectadas en ambientes urbanos y zonas volcánicas del área metropolitana de Costa Rica
Ciencias Ambientales 48: 54-64, ISSN: 1409-2158 / 2014
�. ��"������ �+�� ����� ����� �����/������ �������������"�&������Y-�7���������������-���\� �� 2�� ����� ������������� � ����1���"-/����� �2������ �YF=K=O���/KI\����B$10���B$2,5,
�����/2���#������� ����� ��� �2��������"���+���3�- �������������� ����� ����B$10 y B$2,5��.����� �������"���+��B�+ �"������������IK:F���/KI y 2-11 μgmKI��� 2����"/�����Y1����:\3�-� ���� ����� ���� �2�� ������� � �"���� �/+��/� ������������"�����������2��#��(��+������������� ��� =;� ��� ����.��� ��� =<:=3� 8���� �"�� ���los sitios urbanos, los valores diarios de concen-����#�����B$2,5 ���������������:>�w���=F�w����� ��� ���� ������/�������=F�&�� �YI>�μgmKI\������Norma de Calidad del Aire de los Estados Unidos.
-���/2���#�� ��&��������� �� �+���� ����� ��2� � �� 4��� %� �� ���� ��� ������ ��� ���/� �����������������2��� �������/�����3�- ��� �(������� � ��� 2������ � �� �������������� ��-����� ����� ��� 2������� ��� � ������ � 2����/����������� ������.��������-�7���� Y�2���<G>\3��-���� � /+ � .�� � ��� ���1������� ��� ��������#�� ���.��"������2��������Y�2���<;:\����������Y�2 = <pp\�2��..��/�������.�������������.���#������� ���� ���"��� ����2������ ����� ������� �2��� � ����"���� ������ 3�-� �"���� ��������-���#�� B$2,5PB$10� (������ <;G� <;>� <pO� �� <p=�2��������-�7����������������"���+��B�+ ��� 2����"/����3
Cuadro 3.��� ����� ���������������/2� ���#��4��/������� �2������ ��.����� La Uruca Belén Heredia Volcán Poás
PM10 PM2,5 PM10 PM2,5 PM10 PM2,5 PM10
μ1gm-3
B$ =O�«�O ==�«�p I=�«�:= =>�«�; F=�«�:I =O�«�:F G�«�>
F- <<G�«�<<; <<F�«�<<p <I=�«�<:> <=>�«�<<p <=<�«�<:I <:=�«�<<I <FI�«�<<=
Br- nd nd nd nd nd nd <FI�«�<<=
Cl- ::;�«�<Gp <>=�«�<>: :=p�«�<pO <FF�«�<IO :=O�«�<;p <>=�«�<II <>G�«�<p<
NO2- <=<�«�<<p <:>�«�<<F <=;�«�<<p <:O�«�<<p <=;�«�<<O <=I�«�<<p <=p�«�<<G
NOI- <Gp�«�<IF <pI�«�<:> <;F�«�<Ip <pp�«�<:I <G=�«�<I; <p>�«�<F: <pI�«�<F:
B94IK <p;�«�<>> <I:�«�<=G :<:�«�<>> <=O�«�<F< :<G�«�<>< <II�«�<=G <O;�«�<:;
SO42- I=I�«�:pG I:F�«�:=I IO>�«�<;> IIF�«�:=I I::�«�=;F =OF�«�<O= ==p�«�:p>
NH4� :>:�«�<GF ::F�«�<>; =I>�«�<GF :>O�«�<>; :>>�«�<O; :F<�«�<;: <O;�«�<;F
OC pp;�«�=G> p<I�«�=<I ;<p�«�=G> p;I�«�=:; G=:�«�<I> ;>F�«�FI= =IF�«�<:;
EC F=I�«�=IG I;p�«�:G; F:F�«�:OF F>=�«�==F >=p�«�<;G FFG�«�<F; <>O�«�<II
ngm-3
� I;�«�:p =O�«�:: F:�«�<G I>�«�<O =G�«�:= =:�«�<O =>�«�<;
B. ::G�«�>I ;p�«�I; :<=�«�O: ;G�«�:> ::>�«�IO G;>�«�:;; GO�«�O
Cr ::>�«�F> ;<�«�=p I:�«�> =>�«�O FO�«�:I p;�«�:: :<>�«�=:
Cu F;�«�=G FI�«�=< p;�«�I= p<�«�IF GF�«�>F p=�«�FI p=>�«�GG
Ni Fp�«�:F IGp�«�<O> >:�«�I; F>�«�=: =:�«�<G :;F�«�<>> =:>�«�IO
Mn >G�«�I= p:�«�=O :<=�«�;> ;:�«�=G :IO�«�;: p;�«�Ip >GO�«�O=
Al p;<�«�:<p =>O�«�:;F >GG�«�O< Ip>�«�>F I>;�«�G; =;F�«�p: ;>;�«�G;
Fe Ip:�«�:>< =>;�«�:p= >:p�«�==: =GG�«�>= FI:�«�=<I :O:�«�G> FI:�«�=<I
Diciembre 2014. Número 48
60
Ir a contenido
Jorge Herrera, José Félix Rojas, María Martínez, Geoffroy Avard, Martin De Moore, Wendy Sáenz, Víctor H. Beita, Agustín Rodríguez y Alejandro Agüero
%������1������ ��/�������������� �2������ �colectadas en cada uno de los sitios de monitoreo, se �.��"������������/������� ��������������1����� �/����������������#���4��"������Y��4�/KI\���������� �2�� ���� ����� �2������ �����������]�^�"�� � �������� 2��������� �/������ ������ �����������]�^3�- �������� ��� ����������� �#������������� �/���������� �������� �2���� � ���� ����monitoreo, se muestran en el cuadro 4. Sería de es-2��� ��4�����2����������.������2��� � ����� �de mejor ajuste fuese muy cercana a uno, debido al
balance iónico. Si se toma en cuenta que no se cuan-��1�#���������#�������.���������#��&�������������������������������2�����������"����� 2������������.�����������������/�����������2����������#��&�������������/2� ���#������ �2������ 3
x����/�� �������������2������������� ����" � ��� ����� �#�� �� ������ ��� � � 2�����-� �������� �������"���+��B�+ �� �/����� ������� 2��������� � /.����� � ��.�� � ��.����2��..��/�������������������/���������-sas de neutralización.
Figura 1.������#����������������������#�����2������ �2����/_�������� ��������/�� ������.�����������"���+��B�+
Con
cen
trac
ión
de
Par
tícu
las
(μg/
m3 )
0
5
10
15 PM10
PM2,5
20
2517/10/2012
18/10/2012
19/10/2012
20/10/2012
21/10/2012
22/10/2012
23/10/2012
24/10/2012
25/10/2012
26/10/2012
27/10/2012
28/10/2012
02/11/2012
03/11/2012
04/11/2012
05/11/2012
29/10/2012
30/10/2012
31/10/2012
01/11/2012
Notas:�Y:\����"��������������/��«������ 2���������� "���#��� �+�������������3�Y=\�]��^� ����1�����������.��3�YI\�-�������������������"����2��/���������� �.�������2�����9$��2��� �������/�����3
Cuadro 4. Relación entre la suma de concentraciones equivalentes de cationes y ����� �2�� ���� ����� �2������ �B$10 colectadas en los sitios de muestreo
Sitio de muestreo Regresión lineal ����������������������� Número de muestras
La Uruca ¯����<GI:¯5 - 1,24 <OGI 42
Heredia ¯����<OGI¯5�K�:<I= <O:I I;
����� ¯����<G:<¯5 -1,151 0,948 44
����+��B�+ ¯����<pp=¯5 -1,249 <O>p I:
61
Ir a contenido
Comparación de la composición química de partículas PM10 y PM2,5 colectadas en ambientes urbanos y zonas volcánicas del área metropolitana de Costa Rica
Ciencias Ambientales 48: 54-64, ISSN: 1409-2158 / 2014
���(��/��������� �������#�����+�� � ��������� ������#�����/ ������� ����������1����������/���� �� ������.���#�� �����"���� � �� 2�-��� �4��/�� ����+��� ��������+��� �/���� �����������/ ����/������2�����������������3�B��� ��� �� ���/2������ �4��/��� � �����2-���� ��� �� � ������� ?� /������ � ��� �� ������������ ����Y%$\���������/���� �Yx�\�/�������-�+����Y$9\���.�������/�����Y%�\� ��/����Y��\����� ����� � �������� �Y�8\3�%$���2�� ������ �/� ��� �� � /������ � ��2��� � ��� �� ������������������)��Z����%�$��x������3�%��������� � �� 2���� � ��/����2���#�2������(�����2��-2����2�������������� � �#���� ���/��� �.- �� ������ ��������������#��Y$����������3�=<<:[�������������3�=<<>\?
%$���:GO)����:=:Z���:F<%���:pp$����=:F�����:FI��� Y=\
Los óxidos de Ca y Mg fueron calculados uti-���������2����#�����/����YM��\����%���$�3�-�$9� ���.��"��/����2�������������������#��/�-���������.�������+�����Y9%\�2������(��������:p�4��� �� . � ��� ��� 2��/����� ��� � � 2��2������� ������� ��� �����/���� �:F�«�<=�� ���.� ���=:�«�<=� � ������.� �Yx��2�����-�/�=<<:\3�� ���(����� �����������/@�/�����2��� ��/�����&���#���������������������/����� ������ ���/2�� -�� ����+���� 3�-� ������.���#�������� ���/�������2�� ����2������ ����(��/���� ��(�� ��2��-veniente del mar. Se calcula como la suma de la ����������#������ �#�� ��������/+ � �� (����#�����la sal del mar de las concentraciones de Na�, Mg=�, Z�, Ca=�, SO4
2-, haciendo caso omiso de las trans-(��/����� ��/� (���� �Y����(������B�� �=<<p\?
SS = Cl-��� M���� $�=���� Z����ssCa=���� �94
2-� YI\
ssNa����<>>p%�K� $�=� = 0,12 ssNa�� Z�����<<Ip� M�, ssCa=����<<IG� M� y ssSO4
2- = 0,252 ssNa��Yx���������3�=<:<\3�-�������.���#��
��� �� %�� �� ��2���#� ��/�� �� /����� 2��� �����-��������/���K#2���3�-�������.���#��������8� ��calculó como la suma de nssSO4
2-, NH4� y NOI
-, en la cual nssSO4
2-������ 2��������942- total medi-
do menos la fracción de sal marina de SO42-. Los
elementos traza se convirtieron a sus óxidos co-/��� �2�� ����������� ����� ����+�� � 3�-����-tribución de TE se calculó utilizando la siguiente �����#��Y$����������3�=<<:\?
x����:F;����:=$����:=;M����:=>%����:<GB.���:I:%�� YF\
x����/�� ��2������. ��"�������1����=����/����2���������� ����� � �������� � ��2�� �������� �2������ �����"���+��B�+ �YIG:�w\�/���-tras que la contribución en ambientes urbanos se /�������������:F�w���==�w3�-����������2�����obedecer a las emisiones de dióxido de azufre ge-���� �2����������������"����(�/�#������������+����2�����2�3�7�����/������/2�������� �4�����/��������+����� ������/2�������2�� �����en forma mayoritaria, en la totalidad de los sitios ����2�� �������������I:�w������FI�w���������������/ 3������/.��������/2���������������#������ ��� ���� �(������� ������.#��Y1����I\� ��2����������4���������� ������ �2������ ����/.����� ���.�� ����9B�������%:���2�� �������/����������.���#��Y&������������ ���������4��/������/.� ��.�� �(# ��� \�/����� �4���������� ������"���+��B�+ � ���(������� �/+ ������ �9%=�9%I���9%F�� �2����/����� 3
� ����� � ������� � Y��&|������ ��� �3�=<:I\� /�� ���� 4��� �� � "����� � �/����� ��/-2�� �� ����+���� ������� ���� ���/������ �Y%4-C15\���&������.��� �/��� ����� � Y%4-C12\� �� ����� ���2������������ ��2�� �#�����"2���2��-����� ������( ����4�����������2��� ����/��-����2��������3
Se construyó la matriz de correlación de �2��/��2���� � ���� ����/�� ������������������-�� ��� �2�+/���� �4��/��� ��"���� �2��2������ �
Diciembre 2014. Número 48
62
Ir a contenido
Jorge Herrera, José Félix Rojas, María Martínez, Geoffroy Avard, Martin De Moore, Wendy Sáenz, Víctor H. Beita, Agustín Rodríguez y Alejandro Agüero
Figura 2.�)2��������� ��� ���� �� 2���� ����+��� ��������+��� ������/2� ���#������ �2������ �B$10 colectadas
Figura 3. !� ���.���#������ �(������� ������.#��2�� ���� ����� �2������ ��������
63
Ir a contenido
Comparación de la composición química de partículas PM10 y PM2,5 colectadas en ambientes urbanos y zonas volcánicas del área metropolitana de Costa Rica
Ciencias Ambientales 48: 54-64, ISSN: 1409-2158 / 2014
B$10�Y������>\��2���������� ����� � ��2�������"�-��������� � �������� �2����� ?
• -Los sitios de muestreo ubicados en zonas ur-.� � 2�� ����� ����������� � ��1��� � ������B$10, SO4
2-, NOI-, OC, EC y NH4
�, las cuales 2������ ��� ���� � � �/� ���� � 2�����2�-mente, de fuentes móviles.
Conclusiones
)�2� �����4���� �������������� �/+ �� ����2������ ����� ��� �2�������� ���.�� ���-��������/2_����/�� ������� ������� ���/-���� ��� ��.����� ����/.����� �"���+���� ���
���������2�����/���������������� � �������� ���� ��� �������������� ����/���� �2� �� �&-���� �2��������/������� �"���������� ������2�� ����2� ���#��&�/����/��2�� �� ���� � -��/ � ���������� 3� -� � 2���� � � ��� �� � �1�-��#��4���(��/��2��������� �2����� �������"����"���+������������������������/2����������� ��������� ������� (��/��#������ ��2������3
-�/��������#����������.���#������ 2���� ����+��� ������/2� ���#������ �2������ �"���+��-� �4��� ��"������������/���� �������������� ������/2�� �� ����� �(������� �9%=�9%I���9%F����4����"������������� ���������2�������� 2���-��#������� ���/2������ ����+���� ��/����� 3
Cuadro 5.�%���������� � ����1���" �Y�2��/�\�������� 2���� �4��/�� �2�� ���� ����� �2������ �B$10 colectadas
La Uruca Heredia Volcán Poás
B$10 vs. SO42-?�<OpF
B$10 vs. NOI-?�<GOI
B$10 vs. Ca=�?�<O=OB$10 vs. NH4
�?�<G=;NOI
- vs. SO42-?�<G=:
Ca vs. SO42-?�<OpF
Mg vs. SO42-?�<;Gp
Na� vs. NOI-?�<G=:
Z� vs.NOI-?�<G=:
Z� vs.Na�?�<;GpCr vs. NOI
-?�<;><��" 3�M�?�<;><)��" 3���?�<;><
B$10�" 3�9%?�<G:GB$10�" 3��%?�<;O>
B$10 vs. SO42-?�<GGp
B$10 vs. NOI-?�<G=F
B$10 vs. NH4�?�<G:p
NOI- vs. SO4
2-?�<G;:Na vs. SO4
2-?�<OFIZ�" 3��94
2-?�<G=ONH4
� vs. SO42-?�<O<<
NH4� vs. NOI
-?�<G=ONH4
� vs. Cl-?�<GOOZ� vs. Na�?�<OFI
Ca=��vs. Mg=�?�<G;>NH4
��" 3�B.?�<GO:$��" 3��?�<G;:M��" 3�%�?�<G;:)��" 3���?�<OFI
B$10�" 3�9%?�<G>IB$10�" 3��%?�<GO;
B.�" 3��942-?�<GOF
Cu vs. SO42-?�<G;:
Ni vs. SO42-?�<GGF
Cr vs. SO42-?�<GOO
Cr vs. Cl-?�<G>:Cu vs. Cl-?�<GFGBr- vs. Cl-?�<G:p
SO42- vs. Cl-?�<GFG
M���F=�2�©�<<> M���I;�2�©�<<> M���I:�2�©�<<>
Notas:�Y:\�������� ����������� ��/�� ��������������� ��/2������ �������� 2���� �/��+��� ���� ���/��%�K)��B.K$���KM����B.K%���������2�������/��1� ����������������������� ��/� ���� �2��"������� ����(����� �1� �Y���� ����/���/��+����2���� � ������/.� ��#�����3\���/������/� ���� �"�&������ 3�Y=\����� �2������ �������� �������"���+�� ��2�� ���#��������2������������� �������� 2���� ������+��� ���� �como Br--Cl-, SO4
2--Cl-������ �/��� � ����1���" ���/����--F-�4���2������ ������.��� ���� �2���� � ������ � �1���#��4�������������/��2������������"����"���+���3�� ��&�2#�� � � ��"����(�����2���� ������������ �2�� ���� �������"�� �� 2���� �/��+��� ������ ��(����������� ����2������� ����������������2�����������#����������(��3
Diciembre 2014. Número 48
64
Ir a contenido
Jorge Herrera, José Félix Rojas, María Martínez, Geoffroy Avard, Martin De Moore, Wendy Sáenz, Víctor H. Beita, Agustín Rodríguez y Alejandro Agüero
Referencias!��Z���x3�!�������3�)3�-3������"�� ���3�'3��3����������
�3��3�Y=<<p\3�x������������ � /�����(�/.����������(1�K�������2���������/����?�)���"��|��(��������studies. Mutation Research�p:I�:<IK:==3
��������M3� Y=<<F\3������2������ ����&�/��&���&?����-"��|� �(� �2���/��������� ����� 3� Toxicology Letters :FO�=I>K=F=3
��� ����B3��/ |/���3�)�����B3������ ���x3����� �R., Fahey, D. W., Haywood, J., Lean, J., Lowe, D. C., $�&���'3�M�����3�B������3����'3���&����$3������!�������3�Y=<<;\3�%&��� ����)�/� 2&�����%�� -������� ������������"���������3���?�����/����3�����!3�$������$3�%&����3�$�4�� �$3�)"�����Z3��3�x������$3���$�������3�-3�Y�� 3\�Climate Change 2007: The Physical Science Basis. [Contribution of Working '���2�8�����&�������&�) � /������2�����(��&��8����-��"���/�����B�������%��/���%&���~3�%/.��������M�|�����?�%/.������7��"�� ����B�� 3
��������3�Y=<<O\3�B��/�����"�����������/� ���� ��������-/����� ��������������+���$����2�����?�_��=<<;3�CCAD-USAID.
��������%3�'�&�����3������ 2������73�'� ���$3�$����%3������/�����3� Y=<<>\3�%&�/�����&�������������(�B$2,5�B$10������� ��2������ �����.�����������and rural sites in Switzerland. Atmospheric Environ-ment IO�pI;‐p>:3�
�� ���-3�!�����|�����3�)3�Z&��)3��3���'&�����3�$3�Y=<<;\3�%&�������������(���.������ ���� �� ����urban air. Atmospheric Environment�F:�pG;=KpGGI3
���. ��� $3� �3� Y=<<=\3� Atmospheric pollution. History, science and regulation3�%/.�����?�%/.������7��-"�� ����B�� 3�
�� ���M3�)3��3����������(��3�������B3�)�� ��3�$����-( ���Z3��� �/��3����� �&���B3�Y=<<I\3�x&�����-���� &�2�.��|�������2���������(��/�&�"����(1������������� �� ���������.����&���&�2���� 2�� �"��� ���� �� 2������� �/2��/ � ��� !��&� �&����&������3�Environmental Health Perspectives 111, 1512-1518.
Z/2�$3���% �� ��3�Y=<<G\3���/��&���&��((��� ��(����2��������3�Environmental Pollution�:>:�Ip=KIp;3
Z22� �)3�!3������/���B3�����/���x3���������M3��������&�73��¡22��B3�Z��&��3�Z�� ��'3�Z��-������ *3� '3� ���&(� � Z3� ��/.���� B3� ��&���KZ��/2� �3� x&���� *3� �3� �� *��&/�� �3� �3� Y=<<F\3�����&��((��� ��(�2������ ����/.�������3�Internatio-nal Journal Hygiene and Environmental Heath�=<;�IOOKF<;3
%&���Z3������3�Z�����3������3�*���3�%&����3���-��)3�Y=<:F�(�.����\3�����K�� ��"����&�/������/2� �������(��/� 2&�����2������ ��������� ��|�.�������2��������$�3������Y�&�������|�$������\��(�%&��3�Atmos-pheric Environment�GF�IG<KIGO.
-����3�x3������3��3���%&���3��3�Y=<<;\3�x&���"�� ���((��� ��(�1���2����������2�������������� 2�������(������������&��elderly. Science of the Total Environment�IG>�=GKIp3
$������'3�$3��������3������'3�������&���3�Y=<<:\3�%&�������������(�B$10����B$2,5 2���������/�-���� ��� �&��/.���������(�$���� Y8���\3�Atmospheric Environment I>�FpIO‐Fp><3
B�������$3�'3�'���������3�%�� �����-3���������'3���-giorgi, E., Longhin, D., Ballabio, E., Bolzacchini, M. ��%/������3�Y=<:I\3�B������� �����&�/������/2�-sition, seasons of the year and urban, rural or remo-te site origins as determinants of biological effects of 2���������/��������2��/��������� 3�Environmen-tal Pollution�:;p�=:>K==;3
B���� �)3�Y=<<>\3���"��|?�B���������/��������&������- � �?��"�������(��/��2���/��������� ����� 3�Toxico-logy and Applied Pharmacology�=<;��F;;K�FG=3
B�2�� 888� %3� )3� �������� �3� x3� x&��� $3� �3� %���� �3� �3�Z��| ���!3� 8���Z3���x&�� ����'3�!3� Y=<<=\3�-���������� �����2��/����� /�������� ��� ����K���/���2� ���� ��� 1��� 2��������� ��� 2��������3� American Medical Association�=G;�::I=K::F:3
�� ��(����!3�Y=<<<\3���22�� �����(�������� ��|�.����.��������� ��������2��������3�Science�=G;�:;OIK:;Op3
�� ��(���� !3� -�&/��� 73� ��� '3� �3� 9£!�|�� %3� !3�Z��/�� $3� ������ �3� ��� ���� )3� �� )������ $3�93�Y=<<G\3����������!����&�?���|�!��)��� �� �)((����B����2������°�Science�I=:�:I<OK:I:I3
�����B3������/���-3�$3�$�$�����B3��3�������(�����3��3�Y:OO>\3�9����� ������&���� ��2��.�&"�����(��-/� 2&�����2������ 3�Journal of Geophysical Research :<<�:G;>>K:G;;<3
����(�����3��3���B��� ��3�M3�Y=<<p\3�Atmospheric Chemistry and Physics: From Air Pollution to Climate Change. M�|�����?���&��*�����¬���� 3
��&|�������3���|���)3�Z���&��3�����������3� Y=<:I\3�Halocarbons and other trace heteroatomic organic ��/2���� � ���"�������� � � (��/�������� Y)������8 ��� �8���\3�Geochimica et Cosmochimica Acta :<:�Y:>\�:O:K==:3
x������3�)�����2���� �'3�����������)3�$�&��2���� �M3�M�������Z3����/��%3�Y=<:<\3�%&�/������/2� �-��������/ ���� �����(�/.�����B$10 at urban sites. Atmospheric Environment FF�==I:‐==IO3
x��2����3��3� ��-�/��3��3� Y=<<:\3��2���� � ������.����� � ���B$2,5 / � ������������ ?� ��"� ������ ��//��� - �/2���� � (��� � ��/����� ������� / 3� Aerosol Science and Technology I>�p<=‐p:<3
Agradecimientos-� ���"� ������� ��������������2����.�������2�������� ��-ma Nacional de Áreas de Conservación y los funcionarios del B�4���M����������+��B�+ 3
top related