¿Por qué monitorear pm2.5 y pm10? Herramienta para el Monitoreo de Calidad del Aire

Con eso, la demanda de energía, transporte y desarrollo de infraestructuras se ha disparado. Varios estudios han mostrado los efectos perjudiciales de la contaminación del aire en la salud y el bienestar humano. Entre todos los contaminantes del aire, la contaminación por partículas en suspensión (PM) es de particular preocupación. Las partículas en suspensión (PM) se clasifican además en PM2.5 y PM10, según su diámetro de partícula. Sin embargo, diversas investigaciones han demostrado que todavía no tenemos suficientes monitores de PM2.5 y PM10 para crear un panorama representativo de la contaminación por PM.

Debido a su pequeño tamaño, pueden penetrar profundamente en los pulmones y mezclarse con el torrente sanguíneo. La exposición crónica a tal nivel de concentración de partículas en suspensión es propicia para diversas enfermedades cardiovasculares y pulmonares. Por lo tanto, el número de monitores de PM2.5 y PM10 ha aumentado en los últimos años para monitorear la concentración de partículas con precisión. Puedes leer más sobre las partículas en suspensión en la sección del banco de conocimiento.

Debes haber encontrado esta pregunta sobre por qué monitoreamos precisamente el PM2.5 y el PM10. Para entender eso, primero debemos abordar qué es el material particulado y cómo se mide. Según la USEPA, el material particulado (comúnmente referido como PM) es una mezcla de partículas sólidas y gotas líquidas que se encuentran en el aire. Algunas partículas como el polvo y la suciedad son visibles a simple vista, y algunas son tan pequeñas que solo se pueden observar con un microscopio. Juntas son responsables de toda la contaminación particulada que experimentamos cada día. Los efectos en la salud del material particulado microscópico (PM) dependen de su diámetro de partícula, y por eso monitorear diferentes tamaños de partículas como el PM2.5 y el PM10 se vuelve crítico.

El PM10 y el PM2.5 tienen un diámetro aerodinámico efectivo de menos de 10 micrómetros y 2.5 micrómetros, respectivamente. Por lo tanto, todas las actividades de combustión, incluidas las emisiones vehiculares y los incendios forestales, son una fuente significativa de material particulado (PM).

Las reacciones complejas secundarias con otros contaminantes como el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno, presentes en abundancia, también generan PM indirectamente. Además, las actividades de construcción y minería, así como las carreteras no pavimentadas, contribuyen al polvo y la contaminación particulada. Por lo tanto, el monitoreo de polvo en tales sitios es crucial para cuantificar la contribución de la fuente y la distribución del tamaño de PM.

Es esencial formalizar su diámetro de partícula para desarrollar estándares de control basados en ellos. Por lo tanto, se analizaron las muestras recolectadas de los monitores de PM para determinar la distribución del tamaño de partículas. Los resultados mostraron que los patrones de distribución exhiben picos alrededor de 2.5 y 10 micrómetros. Estos son conocidos como modos de distribución de partículas de los monitores de PM.

Hay un dicho famoso que dice: “no puedes gestionar lo que no puedes medir.” Los dispositivos de monitoreo de PM cumplen con el requisito de medir la concentración de material particulado. Sin embargo, la implementación de monitores de PM no resuelve el problema por sí misma. En cambio, el monitoreo de concentraciones de PM2.5 y PM10 sirve como la base de las estrategias de reducción de la contaminación. Proporciona información esencial y relevante que nos ayuda a definir el problema de contaminación para resolverlo. Los monitores de PM también nos permiten rastrear el progreso de las estrategias de mitigación al evaluar la eficacia y eficiencia de la intervención política. Con tal información, podemos ajustar nuestra respuesta para reducir la exposición a PM2.5 y PM10.

Las fuentes de emisión, la topografía y las condiciones meteorológicas son factores principales que rigen la contaminación del aire. Debido a factores específicos de la región, la distribución y la extensión de la contaminación son diferentes en todos lados. Por lo tanto, es imperativo definir el problema de contaminación de la región de interés para reducir los niveles de concentración de PM. El monitoreo de las concentraciones de PM2.5 y PM10 también nos permite llevar a cabo un análisis de tendencias a largo plazo.

Recientemente, el informe de Estado y Tendencias de la Calidad del Aire Ambiental Nacional del CPCB mostró que mientras el 78% de las ciudades excedían los estándares de PM10, las concentraciones de PM2.5 en los últimos tres años. Otro informe, titulado ‘Impacto del Confinamiento en la Calidad del Aire Ambiental,’ mostró una proporción inusualmente alta de PM2.5 a PM10, atribuyendo la fuente de la contaminación a la quema de biomasa y combustibles de cocina.

Otros estudios han intentado atribuir con precisión un aumento porcentual en la concentración de PM2.5 y PM10 cerca de las carreteras al colocar múltiples monitores de PM alrededor de carreteras y autopistas. Un sistema de monitoreo de PM robusto juega un papel vital, ya que tales análisis solo son posibles con datos de monitoreo precisos de PM10 y PM2.5. Además, datos precisos permiten un marco político práctico.

Las actividades diarias resultan en la mayoría de las emisiones de PM2.5 y PM10, lo que convierte la contaminación por PM en un problema global. Esto se corrobora con un estudio realizado por la Organización Mundial de la Salud (OMS). Afirma que 9 de cada 10 personas en todo el mundo respiran aire que contiene altos niveles de contaminantes particulados. Como resultado, la contaminación del aire (particularmente PM2.5 y PM10) contribuye a 7 millones de muertes prematuras en todo el mundo. De las cuales, 1.2 millones de indios perdieron la vida prematuramente, según el Estudio de la Carga Global de Enfermedades 2015. Los datos se traducen en pérdidas económicas globales de 3 billones de dólares estadounidenses según el informe de la OCDE, de los cuales India soporta 150 mil millones de dólares en pérdidas monetarias, según el informe de Greenpeace del Sudeste Asiático.

Las pérdidas económicas se deben a la pérdida de productividad y al aumento del gasto en atención médica. Tales análisis se llevan a cabo utilizando relaciones de concentración-respuesta. Muestra el cambio porcentual a varios cambios en diversos indicadores de salud provocados por el cambio porcentual en la concentración de contaminación. Los dispositivos de monitoreo de PM proporcionan conjuntos de datos cruciales para desarrollar tales relaciones. El estudio de la relación de concentración-respuesta para PM2.5 y PM10 ayuda a entender los co-beneficios económicos de la reducción de la contaminación por PM.

También ayuda a calcular el valor del retorno de la inversión (ROI) durante la viabilidad económica del plan de reducción de la contaminación del aire. Los sistemas de monitoreo de PM altamente precisos son un requisito previo para facilitar dicha planificación. El desarrollo de capacidades al aumentar los monitores de PM dará sus frutos con una mayor productividad y reducción del gasto en salud.

Como resultado, los beneficios de la reducción de la contaminación del aire superarán significativamente los costos, según la investigación de TERI. Además, tales estrategias de reducción de la contaminación, basadas en los datos de los monitores de PM, pueden reducir de manera efectiva la exposición de las personas a PM2.5 y PM10.

La contaminación del aire por partículas es un problema global. Las redes existentes de monitores de PM10 y PM2.5 han demostrado que las concentraciones de PM han aumentado múltiples veces en todo el mundo en los últimos años. Las graves implicaciones para la salud y la economía resultaron en varios acuerdos internacionales. El Acuerdo de París de 2015 es uno de esos acuerdos internacionales críticos. Los países miembros acordaron los Objetivos de Desarrollo Sostenible y el acuerdo para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en todo el mundo. El ODS3 de vidas saludables y bienestar y el ODS11 de ciudades sostenibles mandatan aumentar el número de monitores de PM en todo el mundo. Los ODS dan un énfasis muy necesario en la monitorización de PM2.5 y PM10 y su reducción para lograr el objetivo general de desarrollo sostenible.

De manera similar, en India, el Programa Nacional de Monitoreo de la Calidad del Aire (NAMP) identificó la limitación de sistemas de monitoreo de PM inadecuados. El Programa Nacional de Aire Limpio (NCAP) tiene como objetivo alcanzar las metas de los estándares nacionales de calidad del aire ambiental (NAAQS). También se ha asignado un presupuesto para expandir las redes de monitores de PM. Junto con la monitorización de contaminantes, aborda los aspectos institucionales y administrativos de la reducción de la contaminación del aire.

El Dustroid de Oizom: dispositivo de monitoreo de polvo que mide con precisión las altas cargas de contaminación particulada experimentadas en sitios de minería y construcción. El Polludrone de Oizom mide los contaminantes gaseosos junto con los contaminantes particulados (PM1, PM2.5, PM10). Ambos monitores de PM también miden parámetros meteorológicos como temperatura, humedad, velocidad del viento y dirección del viento. Los dispositivos de OIZOM proporcionan datos de monitoreo de alta calidad a un costo económico. La integración de datos adicional con diversas plataformas da como resultado la generación de mapas dinámicos de contaminación.