Análisis conjunto de la composición del material particulado 2,5 en ciudades de Chile

Abstract

El Material Particulado constituye uno de los principales problemas de contaminación atmosférica en las ciudades más pobladas de Chile. Debido a su alto impacto tóxico en la salud de la población, el MP2,5 ha sido objeto de diferentes estudios y de la aplicación de normativas tendientes a controlar emisiones en muchas partes del mundo. La composición química del Material Particulado es muy diversa y ella constituye un criterio para poder determinar el origen de éste. En este trabajo se presenta un estudio de una compilación de datos referente a la composición química de MP2,5. El análisis de la composición del MP2,5 permite establecer mediante elementos trazadores las deferentes fuentes emisoras como el transporte, fuentes fijas, fuentes naturales, combustión de biomasa, etc. Además entender similitudes, diferencias, tendencias temporales, etc. Para cumplir estos objetivos, se recolectaron datos de diferentes monitoreos de la composición química del MP2,5, obtenidos en diferentes ciudades de Chile: Iquique, Calama, Tocopilla, Viña del Mar, Valparaíso, Santiago, Rancagua y Temuco. Las emisiones vehiculares son fuentes predominantes de Pb y Br en MP2,5 en las ciudades de Iquique, Santiago, Rancagua y Temuco. El aporte del suelo también ha sido identificado como fuente principal de Al, Si, Ca, Fe y minoritariamente de K en todas las ciudades en estudio. Las ciudades con fundiciones de Cu, refinerías de petróleo (y/o combustión de Diesel) y actividades portuarias fueron fuentes de Cu, As, N¡, V, P y S. Estas son Calama, Tocopilla, Viña del Mar, Santiago y Rancagua. El azufre es una contribución importante al MP2,5. El aporte de sulfatos marinos fue mínimo, en las ciudades costeras. Las concentraciones media anuales de MP2,5 de las ciudades sobrepasan los valores de referencia medio ambientales de USA, Europa y la OMS. El balance de Biomasa para MP2,5 fue estimado acercándose bastante a los valores medidos en las respectivas campañas de monitoreo, tomando en cuenta las consideraciones de cálculo. El estudio muestra la necesidad de elaborar la norma correspondiente en Chile para el MP2,5, que permita mejorar la calidad del aire y el efecto en la salud de las personas

Particulate matter is one of the main air pollution problems in the most populated cities in Chile. Due to its high toxic impact on the health of the population, PM2.5 has been the subject of different studies and the application of regulations aimed at controlling emissions in many parts of the world. The chemical composition of Particulate Material is very diverse and it constitutes a criterion to determine its origin. In this work, a study of a compilation of data regarding the chemical composition of PM2.5 is presented. The analysis of the composition of PM2.5 allows to establish, by means of tracer elements, the different emitting sources such as transport, fixed sources, natural sources, biomass combustion, etc. Also understand similarities, differences, temporal trends, etc. To meet these objectives, data from different monitoring of the chemical composition of PM2.5 were collected, obtained in different cities of Chile: Iquique, Calama, Tocopilla, Viña del Mar, Valparaíso, Santiago, Rancagua and Temuco. Vehicle emissions are the predominant sources of Pb and Br in PM2.5 in the cities of Iquique, Santiago, Rancagua and Temuco. The contribution of the soil has also been identified as the main source of Al, Si, Ca, Fe and, to a lesser extent, of K in all the cities under study. The cities with Cu smelters, oil refineries (and/or Diesel combustion) and port activities were sources of Cu, As, Ni, V, P and S. These are Calama, Tocopilla, Viña del Mar, Santiago and Rancagua . Sulfur is an important contribution to PM2.5. The contribution of marine sulphates was minimal, in the coastal cities. The annual average concentrations of PM2.5 in cities exceed the environmental reference values ​​of the USA, Europe and the WHO. The Biomass balance for PM2.5 was estimated to be quite close to the values ​​measured in the respective monitoring campaigns, taking into account the calculation considerations. The study shows the need to develop the corresponding standard in Chile for PM2.5, which allows improving air quality and the effect on people's health