Análisis del efecto del arbolado urbano sobre la absorción de material particulado respirable (MP2, 5), mediante el software I - Tree Eco al interior del Parque Ecuador en la ciudad de Concepción

Abstract

El deterioro en la calidad del aire es uno de los principales problemas ambientales que afectan a las ciudades alrededor del mundo, siendo la polución por material particulado 2,5 (MP2,5) la más peligrosa y mortal para el ser humano. Diversas también han sido las soluciones propuestas para ayudar a mitigar los efectos negativos de la contaminación atmosférica. De estas, una de las que ha tomado mayor fuerza durante el último tiempo corresponde a la utilización de los árboles urbanos para disminuir la contaminación al interior de las ciudades. Mediante el software I-Tree Eco, desarrollado por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA), se analizaron los efectos que posee el arbolado urbano sobre la interceptación y posterior absorción de MP2,5, al interior de la ciudad de Concepción, Región del Biobío, Chile. A partir de datos de calidad de aire, precipitación y la estructura de los árboles urbanos, el software permite estimar la cantidad de contaminación del aire removida durante un año por los árboles. Para lograr el propósito de la investigación, se utilizaron datos desde el Sistema de Información Nacional de Calidad del Aire (SINCA), mientras que el relleno de datos faltantes de esta base de datos, se realizó por medio del método de imputación de datos individual (SDEM Model). Por otra parte, la base de datos de precipitación se obtuvo desde la Red Agroclimática Nacional (AGROMET). Luego, mediante la fotointerpretación de imágenes satelitales a través de Google Earth, más las capas de levantamiento de espacios verdes, extraídas desde la red CEDEUS y el trabajo en terreno, se identificaron los elementos de la infraestructura verde de mayor relevancia, localizados al interior de la ciudad de Concepción. Junto con ello, se identificó al Parque Ecuador como uno de los espacios más importantes, debido a su tamaño y cercanía con el centro de la ciudad, asimismo, se realizó un inventario completo de los árboles urbanos presentes en su interior, identificando su estructura. Estos datos fueron procesados por el software, obteniendo la eliminación total de la contaminación por MP2,5, su capacidad de almacenamiento y secuestro de carbono, y la emisión total de compuestos orgánicos volátiles biogénicos (COVBs) que poseen los árboles urbanos del parque. Los resultados demuestran que el parque al año eliminó un total de 4,52 Kg de MP2,5, mientras que la tasa de eliminación fue de 0,13 gm-2 por cobertura arbórea; el almacenamiento de carbono fue de 350 toneladas de carbono y su secuestro bruto fue de 3,24 toneladas métricas por año, mientras que las especies del parque anualmente emiten un total de 50,48 Kg de COVBs.

Deterioration of air quality is one of the main environmental problems affecting cities around the world, with particulate matter pollution 2.5 (PM2.5) being the most dangerous and deadly for humans. The proposed solutions to help mitigate the negative effects of air pollution have been diverse; of these, one that has taken greater strength on recent times has been the use of urban trees to reduce pollution inside the cities. This way, through the software I-Tree Eco, developed by the U.S. Department of Agriculture (USDA), the effects of urban trees on the interception and subsequent absorption of PM2.5, inside of Concepción city, Biobío region, Chile were analyzed. Using data of air quality, precipitation and the structure of urban trees, the software allows to estimate the amount of air pollution removed by trees over a year. To achieve the objective of this research, data from the National Air Quality Information System (SINCA) was used, while the filling of missing data was done through the individual data imputation method (SDEM Model). Complete rainfall data was obtained from the National Agroclimatic Network (AGROMET). Then, through photointerpretation of satellite images from Google Earth, plus the layers of green space surveying, extracted from the CEDEUS network and workfield, the most relevant elements of the green infrastructure inside the city of Concepcion were identified. Ecuador Park was identified as one of the most relevant spaces on this city, and a complete inventory of the urban trees that are present inside of it was made, identifying its structure. The data was then processed by the software, obtaining the total elimination of the contamination by PM2.5, their storage capacity and carbon sequestration, and their emission of biogenic volatile organic compounds (BVOCs) that the urban trees of the park have. The results show that the park eliminated a total of 4.52 Kg of MP2.5 per year, while the elimination rate was 0.13 gm-2 for tree coverage; carbon storage was 350 tons of carbon and its gross sequestration was 3.24 metric tons per year, while the park species annually emit a total of 50.48 Kg of BVOCs.