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1INFORME ANUAL 2011 • LA CALIDAD DEL AIRE EN QUITO


Alcalde Metropolitano de QuitoAugusto Barrera Guarderas

Secretario de AmbienteRamiro Morejón

Directora Metropolitana de Políticas y Planeamiento AmbientalCarolina Zambrano Barragán

FICHA TÉCNICAUnidad de Investigación Análisis y MonitoreoValeria Díaz Suárez

ElaboraciónValeria Díaz SuárezDiego LópezEdmundo PallangoMiguel Ángel ChávezKaren Guerrón

Colecta de muestras, análisis, adquisición de datos y control de calidadEdmundo PallangoDarwin AcostaDanny LópezÁngel SánchezAgustín BolañosMiguel Ángel ChávezJéssica AlvearMichelle FloresPablo AlemánKaren GuerrónAndrea MarcilloDiego LópezJohn RamosJosé Sosa

Asistentes técnicos y administrativoEvelyn SosaJosé Sosa

Impresión: Digital Center

Revisión realizada por Bladimir Ibarra M., Liquidador de Corpaire.

Este informe también está disponible en la página web de la Secretaría de Ambiente: www.quitoambiente.gob.ec, enlace Red de Monitoreo

La información contenida en esta publicación, no puede ser reproducida en forma total o parcial, a través de ningún medio, sin citar la fuente de origen de la información.


Contenido

Presentación ................................................................................................................................................. 9

1. Resumen Ejecutivo ..................................................................................................................................... 11

2. Parámetros de Calidad del Aire ................................................................................................................... 15

3. La Red Metropolitana de Monitoreo Atmosférico de Quito (REMMAQ) ........................................................ 25

4. La calidad del aire en el DMQ ..................................................................................................................... 41


TablasTabla 2.1. Fuentes y características de los contaminantes comunes de la atmósfera. ...................................... 16Tabla 2.2. Resumen de la Norma de Calidad del Aire Ambiente (NCAA) ........................................................... 17Tabla 2.3. Concentraciones de contaminantes comunes que definen los niveles de alerta, de alarma y de emergencia en la calidad del aire. (NCAA, JUNIO 2011) ........................................................... 18Tabla 2.4. Comparación entre los límites máximos permitidos de contaminantes según NCAA anterior (MARZO 2003) y vigente (JUNIO 2011) ......................................................... 19Tabla 2.5. Expresiones matemáticas para el cálculo del IQCA .......................................................................... 20Tabla 2.6. Límites numéricos de cada categoría del IQCA (µg/m3) ................................................................... 22Tabla 2.7. Rangos, significados y colores de las categorías del IQCA .............................................................. 23Tabla 2.8. Identificación de individuos sensibles por tipo de contaminante del aire ........................................... 23Tabla 2.9. Valores de nivel sonoro equivalente (LAeq) recomendados por la OMS para ruido ambiente ....................................................................................................................... 24Tabla 3.1. Disponibilidad de analizadores de gases y partículas en las estaciones automáticas de la RAUTO ................................................................................................................................... 27Tabla 3.2. Número de equipos, métodos de medida, modelos y marca de los analizadores de gases y partículas actualmente disponibles en la RAUTO .......................................................................... 28Tabla 3.3. Métodos de medición y equipos utilizados en la REMPA ................................................................. 30Tabla 3.4. Método de medición y equipos utilizados en la REDEP ................................................................... 32Tabla 3.5. Métodos de medición y equipos de la RAPAR ................................................................................ 33Tabla 3.6. Fracciones del PM10 utilizando el impactador de cascada ................................................................ 33Tabla 3.7. Parámetros meteorológicos, equipos para medición/calibración y marca de equipos de la REMET ................................................................................................................................... 34Tabla 3.8. Método de medición y equipos con los que cuenta la REMRA ........................................................ 35Tabla 3.9. Estaciones y parámetros que se registran mediante los subsistemas REMPA, REDEP, RAPAR, REMET y REMRA ............................................................................................................... 36Tabla 3.10. Porcentaje de datos válidos capturados por las estaciones automáticas (%), 2006 – 2011 ............. 37Tabla 3.11. Procesamiento de registros de la RAUTO, REMPA, RAPAR y REDEP .............................................. 39Tabla 3.12. Procesamiento de registros de la REMRA........................................................................................ 40Tabla 4.1. Valores horarios máximos de radiación solar global del año 2011 .................................................... 42Tabla 4.2. Valores horarios máximos de la velocidad del viento por estaciones durante el año 2011 ................ 43Tabla 4.3. Porcentajes de error en calibración multipunto para sensor de O3 ................................................... 44

GráficosFigura 3.1. Localización de las estaciones de la red automática (RAUTO) ....................................................... 27Figura 3.2. Localización de las estaciones de la red pasiva (REMPA) .............................................................. 31Figura 3.3. Localización de las estaciones de la red de depósito (REDEP) ...................................................... 32


Figura 4.1. Porcentaje acumulado de emisiones de fuentes fijas y fuentes móviles en el DMQ en función de contaminantes CO, SO2, NOx y PM ........................................................... 42Figura 4.2. Porcentaje acumulado de emisiones de las principales fuentes de contaminación para 2011 ............................................................................................................. 43Figura 4.3. Porcentaje acumulado de emisiones por tipo de combustible utilizado en el DMQ durante el 2011 ........................................................................................................... 44Figura 4.4. Porcentaje acumulado de emisiones de hidrocarburos no combustionados a 2500 RPM de aceleración, en autos del DMQ, RTV 2003 - 2011 .............................................. 44Figura 4.5. Porcentaje acumulado de emisiones de monóxido de carbono a 2500 RPM de aceleración, en autos del DMQ, RTV 2003 - 2011 ................................................................... 45Figura 4.6. Perfil medio horario de concentraciones de monóxido de carbono en días laborables para los meses de Junio 2009, Junio 2010 y Junio 2011, estación El Camal ............................................. 46Figura 4.7. Concentración de monóxido de carbono CO en (mg/m3): promedio días CON AUTO y SIN AUTO ............................................................................................................... 47Figura 4.8. Concentración de material particulado fino PM2.5 en (µg/m3): promedio días CON AUTO y SIN AUTO ............................................................................................................... 47Figura 4.9. Temperatura media mensual para los años 2005 al 2010 (05-10) y 2011, promedio de las estaciones Cotocollao, Carapungo, Belisario y El Camal ..................................... 48Figura 4.10. Precipitación mensual para los años 2005 al 2010 (05-10) y 2011, promedio de todas las estaciones ................................................................................................ 49Figura 4.11. Rosa de viento estación Cotocollao del año 2011 ......................................................................... 51Figura 4.12. Rosa de viento estación Carapungo del año 2011 ........................................................................ 51Figura 4.13. Rosa de viento estación Belisario del año 2011............................................................................. 52Figura 4.14. Rosa de viento estación El Camal del año 2011 ............................................................................ 52Figura 4.15. Rosa de viento estación Tumbaco del año 2011 ........................................................................... 53Figura 4.16. Rosa de viento estación Los Chillos del año 2011 ......................................................................... 53Figura 4.17. Concentraciones medias mensuales de partículas sedimentables (mg/cm2 durante 30 días) para el año 2011 ................................................................................... 54Figura 4.18. Concentraciones mensuales máximas partículas sedimentables (mg/cm2 durante 30 días) año 2011 por estación .......................................................................... 55Figura 4.19. Tendencias sedimento (mg/cm2 durante 30 días) 2006-2011 estaciones críticas........................... 55Figura 4.20. Percentil 98 de las concentraciones diarias de PM10(µg/m3) año 2011 por estación ...................... 56Figura 4.21. Promedios anuales PM10 (µg /m3) año 2011 por estación .............................................................. 57Figura 4.22. Concentraciones medias mensuales de PM10 (µg/m3) durante el año 2011 ................................... 58Figura 4.23. Tendencias suavizadas para PM10 (µg/m3) 2004-2011 ................................................................... 59Figura 4.24. Percentil 98 de la concentración diaria PM2.5 (µg/m3) año 2011 por estación ................................. 60Figura 4.25. Percentil 98 de los promedios anuales PM2.5 (µg/m3) año 2011 por estación ................................. 60Figura 4.26. Tendencias PM2.5 (µg/m3) 2005-2011 estaciones automáticas ....................................................... 61Figura 4.27. Distribución anual del IQCA para el contaminante PM2.5 (%) 2005-2011 ....................................... 62Figura 4.28. Número de días que se supera la NCAA y las guías OMS para PM2.5 ........................................... 62


Figura 4.29. Concentraciones diarias máximas SO2 (µg/m3) año 2011 por estación .......................................... 64Figura 4.30. Concentraciones medias del año 2011 de SO2 (µg/m3) por estación ............................................. 64Figura 4.31. Concentraciones medias mensuales de SO2 (µg/m3) durante el año 2011 ..................................... 65Figura 4.32. Tendencias SO2 (µg/m3) 2004-2011 estaciones ............................................................................. 65Figura 4.33. Número de días que se supera la NCAA y la guía OMS para SO2 .................................................. 66Figura 4.34. Concentraciones octohorarias máximas CO (mg/m3) año 2011 por estación ................................ 67Figura 4.35. Concentraciones horarias máximas CO (mg/m3) año 2011 por estación ....................................... 67Figura 4.36. Tendencias CO (mg/m3) 2004-2011 estaciones automáticas ........................................................ 68Figura 4.37. Concentraciones octohorarias máximas O3 (μg/m3) año 2011 por estación ................................... 69Figura 4.38. Concentraciones medias del año 2011 de O3 (µg/m3) por estación ............................................... 69Figura 4.39. Concentraciones medias mensuales de O3 (µg/m3) durante el año 2011 ....................................... 70Figura 4.40. Tendencias O3 (µg/m3) 2004-2011 estaciones automáticas ........................................................... 70Figura 4.41. Tendencias O3 (µg/m3) 2004-2011 estaciones críticas ................................................................... 71Figura 4.42. Distribución anual del IQCA para el contaminante O3 (%) 2004-2011 ........................................... 72Figura 4.43. Número de días que se supera la NCAA y la guía OMS de O3 ....................................................... 73Figura 4.44. Concentraciones anuales máximas NO2 (μg/m3) año 2011 por estaciones automáticas ................. 74Figura 4.45. Concentraciones medias del año 2011 de NO2 (µg/m3) por estación ............................................. 74Figura 4.46. Concentraciones medias mensuales de NO2 (µg/m3) durante el año 2011 ..................................... 75Figura 4.47. Tendencias NO2 (µg/m3) 2004-2011 estaciones automáticas ........................................................ 76Figura 4.48. Tendencias NO2 (µg/m3) 2006-2011 estaciones críticas ................................................................ 76Figura 4.49. Distribución anual del IQCA para el contaminante NO2 (%) 2004-2011 ......................................... 77Figura 4.50. Número de días que se supera la NCAA y la guía OMS de NO2 .................................................... 78Figura 4.51. Concentraciones medias del año 2011 de benceno (µg/m3) por estación ..................................... 79Figura 4.52. Concentraciones medias mensuales para el año 2011 de benceno (µg/m3) ................................. 80Figura 4.53. Tendencias benceno (μg/m3) 2008-2011 estaciones críticas ......................................................... 80Figura 4.54. Concentraciones medias mensuales para el año 2011 de formaldehído (µg/m3) ........................... 81Figura 4.55. Concentraciones medias del año 2011 de formaldehído (µg/m3) por estación ............................... 81Figura 4.56. Concentraciones medias del año 2011 de acetaldehído (µg/m3) por estación ............................... 82Figura 4.57. Nivel sonoro continuo equivalente LAeq para la estación Jipijapa. ................................................. 83Figura 4.58. Nivel sonoro continuo equivalente LAeq para estaciones de ruido ................................................. 84Figura 4.59. Distribución en porcentajes por tamaño medio del PM10 durante el período 2007 – 2011 ............. 85Figura 4.60. Distribución en porcentajes por tamaño medio del PM10 año 2011 por estación ............................ 85Figura 4.61. Ampliación de 300 a 5000 veces del material particulado PM10 del DMQ 2011 ............................. 86Figura 4.62. Compuestos de material particulado del DMQ 2011 ..................................................................... 87Figura 4.63. Esquema de sistema empleado para calibración de equipo de monitoreo de gases de la estación móvil ..................................................................................................................... 89Figura 4.64. Calibración multipunto O3 ............................................................................................................. 90Figura 4.65. Correlación equipo de estación móvil vs O3 TAPI .......................................................................... 91Figura 4.66. Respuesta real equipo de estación móvil y O3 THERMO. .............................................................. 92


PresentaciónEl Municipio del Distrito Metropolitano de Quito, como parte de su Agenda Ambiental 2011-2016 y del Plan Metropolitano de Desarrollo, implementa varias estrategias y acciones para prevenir, controlar y mitigar la contaminación ambiental.

Con la información que periódicamente emite la Red Metropolitana de Monitoreo Ambiental, Quito cuenta con una herramienta esencial para el diseño, implementación y monitoreo de sus estrategias de manejo ambiental, política pública transversal de esta administración municipal.

El Informe de la Calidad del Aire de Quito 2011, es sin duda una de las herramientas de trabajo más importantes con las que cuenta la ciudad, ya que presenta un diagnóstico de la calidad del aire y el nivel de cumplimiento de la normativa nacional e internacional.

Este informe que el Municipio del Distrito Metropolitano de Quito, entrega a la comunidad, contiene datos sobre la situación actual de la calidad del aire, los resultados del monitoreo pasivo de BTEX y de aldehídos; así como el comportamiento del Índice Quiteño de la Calidad del Aire (IQCA). Es el resultado de investigaciones científicas respecto a material particulado y del monitoreo de Radiación Ultravioleta y de Ruido.

Con este documento, Quito cuenta ya con información sólida y técnica sobre las emisiones de las principales fuentes fijas de combustión y un análisis del tipo de combustible utilizado, las condiciones meteorológicas observadas durante el 2011 y las principales fuentes de emisión en las regiones de interés.

La calidad, integralidad y solidez que caracterizan a la información y análisis presentados, hacen del presente informe una contribución única a la protección de la salud pública, la evaluación de las políticas de gestión y las medidas ambientales implementadas o por implementarse para lograr la construcción del Quito que queremos.

Augusto Barrera Guarderas

Alcalde del Distrito Metropolitano de Quito

1.


El objetivo principal de este informe es presentar el diagnóstico de la calidad del aire en el Distrito Metropolitano de Quito, sobre la base de datos de monitoreo de la Red Metropolitana de Monitoreo Atmosférico de Quito REMMAQ de la Secretaría de Ambiente. Se incluye información sobre las condiciones meteorológicas observadas en 2011 y las principales fuentes de emisión en las regiones de interés.

El presente informe presenta sus resultados en función de la nueva Norma de Calidad de Aire Ambiente reformada en abril de 2011. Todos los cálculos de superación de normas multianuales se han recalculado en función de esta nueva normativa.

1.1. Descripción general del Distrito

La calidad del aire está directamente influenciada por la distribución e intensidad de las emisiones de contaminantes vehiculares e industrial. Juega un papel clave la topografía y las condiciones atmosféricas, que cambian significativamente a lo largo y ancho del Distrito.

Las emisiones de vehículos desempeñan un papel prominente en los niveles de contaminación del aire en el centro urbano, mientras que las emisiones industriales afectan la calidad del aire en áreas específicas.

Los resultados del monitoreo de la calidad del aire en el Distrito Metropolitano de Quito en 2011, se presentan por grupo contaminante (partículas, gases criterio, otros gases).

1.2. La meteorología en el 2011

Durante el 2011 se registraron mayores precipitaciones que las de los años precedentes, particularmente en abril en que se dieron precipitaciones mensuales récord para el período de registro de la REMMAQ 2004 – 2011, así: 331 mm estación Belisario; 424 mm estación El Camal; y, 443 mm estación Tumbaco. Si bien las lluvias del 2011 fueron respaldo para los cultivos y pastizales, se produjeron eventos extremos que ocasionaron problemas de inundaciones y movimientos en masa, dentro del límite urbano.

La amplitud térmica del período (diferencia entre la temperatura máxima horaria y la mínima horaria) que se registra en las diferentes estaciones, muestra que existen condiciones heterogéneas entre las diferentes localidades, así: en Carapungo se registró la mínima amplitud, 14,6ºC; y, en Tumbaco se presentó la máxima amplitud, 21.5ºC.

La temperatura máxima horaria se presentó en Tumbaco, 27.61ºC (01 de noviembre); en el otro extremo térmico, la temperatura mínima horaria, 6.06ºC, también se presentó en Tumbaco (21 de noviembre). Por su parte, la temperatura media anual osciló entre 13.5ºC (Cotocollao) y 16.1ºC (Tumbaco).

El mes de abril fue el mes con los niveles promedio más bajos de radiación solar global, seguido por los meses de febrero y marzo. En general, en los meses con mayor presencia de lluvias (febrero-abril, octubre-diciembre) se registraron promedios bajos de radiación solar, asociados con la atenuación correspondiente de la radiación.

1. Resumen Ejecutivo


1.3. Contaminantes atmosféricos

La REMMAQ contó en el año 2011 con 8 estaciones automáticas y 35 puntos de monitoreo pasivo.

1.3.1. Material Particulado

De acuerdo a los registros de 2011, los principales problemas del aire de Quito están relacionados con la presencia de material particulado PM2.5 y partículas sedimentables. Las concentraciones promedio anuales de PM2.5 de El Camal (21.6 µg/m3), Centro (18.1 µg/m3), Carapungo (17.6 µg/m3) y Belisario (16.9 µg/m3) exceden la concentración máxima permitida por la Norma Ecuatoriana (15 µg/m3). Las partículas sedimentables presentan excedencias a la Norma (1.0 mg/cm2 durante 30 días) todos los meses del año en Quitumbe, probablemente asociados a los trabajos de adoquinamiento del sector (con ello, en lo posterior, la calidad de aire de esta zona ubicada dentro del límite urbano debería mejorar); adicionalmente, como en años anteriores, Guayllabamba, San Antonio de Pichincha y Conocoto también presentan excedencias de partículas sedimentables casi todos los meses.

En general, las concentraciones de partículas en 2011 fueron similares a los del año anterior, lo que puede estar relacionado con las condiciones de dispersión de contaminantes primarios que fueron similares en estos años.

1.3.2. Gases

Ozono

El ozono no muestra superaciones a la norma de

calidad de aire. El sector con mayor concentración de ozono troposférico es Cruz Loma (causado por el incremento de este contaminante con la altura sobre el nivel del mar, por el incremento de la radiación solar) y Guamaní. Los mayores niveles de este contaminante secundario en el sector de Guamaní pueden deberse a la “entrada” de contaminantes desde el sector sur del DMQ. Se observa una disminución de este contaminante en todos los sectores monitoreados.

Debido a las complejas interacciones que intervienen en la reacción de formación y transporte de ozono, no es posible deducir si la disminución de este contaminante en este último año efectivamente representa una tendencia o si se debe principalmente a variaciones de las condiciones climáticas.

Dióxido de nitrógeno

La norma horaria (200 µg/m³) no se ha superado en ninguna de las estaciones de monitoreo. A partir de 2011 disminuyó el límite de concentración anual de la Norma Ecuatoriana de Calidad de Aire de 100 a 40 µg/m³ (igual a la guía de la OMS).

Las zonas en las que se supera la norma anual de 40 µg/m³ son las siguientes: la plazoleta La Marín, la calle Necochea y el sector de la Basílica; y, en segundo lugar, Cumbayá, Monteserrín, el sector de la Maternidad Isidro Ayora y el sector de la Escuela Sucre. Este incremento en la contaminación, es causado potencialmente por el incremento de la flota vehicular y por el cambio sin sujeción a normas de catalizadores de reducción de emisiones que cumplieron su vida útil.


Monóxido de Carbono

No se registra excedencias a la Norma en ninguno de los sectores monitoreados. En general, las concentraciones de este contaminante se redujeron gradualmente a lo largo del tiempo, desde la instauración de la Revisión Técnica Vehicular en Quito (RTV) y la introducción de vehículos más eficientes energética y ambientalmente a nivel nacional. Sin embargo, las emisiones vehiculares de este contaminante se incrementaron durante el año 2011. Este incremento también está relacionado con la eficiencia de los convertidores catalíticos anteriormente indicada.

Dióxido de Azufre

Las concentraciones registradas muestran una reducción apreciable en los últimos años, y siempre por debajo de la Norma de Calidad de Aire vigente. En el DMQ las concentraciones medias anuales variaron en el intervalo de 3 µg/m3 y 17 µg/m3, en comparación con un estándar de calidad del aire de 60 µg/m3. La mayor concentración anual observada se registra en el sector de Chillogallo.

La disminución observada en las concentraciones de azufre puede estar asociada a la disminución en las concentraciones de azufre en las gasolinas de uso automotriz, reportadas por la autoridad nacional de control.

Benceno

Los niveles de benceno en el aire del DMQ se mantienen por debajo de la norma anual (5 µg/m3). La principal fuente de este contaminante son las

emisiones fugitivas de combustibles, las mismas que han sido relativamente bajas, debido a que los niveles de radiación solar del 2011 fueron menores que los de años anteriores.

Formaldehido y Acetaldehido

Si bien estos contaminantes no se encuentran en la Norma de Calidad de Aire Ambiente vigente en el Ecuador, la REMMAQ viene controlando sus niveles desde el año 2009, en atención a que son altamente tóxicos y precursores de ozono troposférico.

En general, durante el año 2011 los niveles de estos contaminantes fueron menores que los medidos en el año 2010. Los sectores con concentraciones mayores en aire ambiente son Nanegalito para formaldehído y acetaldehído, seguidos por Tumbaco para formaldehído. Esto puede ser evidencia de que la principal fuente de este contaminante son las emisiones biogénicas del sector del nor occidente y las provenientes de la zona oriental. El incremento de zonas de monocultivos de plantaciones con elevadas emisiones de isopreno explica potencialmente este fenómeno.

1.3.3. Consideraciones Generales

En el DMQ, se destacan algunas áreas prioritarias en cuanto a la contaminación del aire, especialmente a los sectores de alto tráfico vehicular, algunos de los cuales han ido ganando importancia en los últimos años.

En las zonas de alto tráfico vehicular como La Marín, Necochea, Basílica y Triángulo como se puede constatar en los informes anuales precedentes, persisten las excedencias a la Norma de Calidad del Aire.


2.1. Norma de Calidad de Aire Ecuatoriana (NCAA)

La Organización Mundial de la Salud (OMS) emite directrices sobre calidad del aire, las mismas que constituyen el análisis más consensuado sobre los efectos de la contaminación en la salud y en las que se incluyen los parámetros de calidad del aire que se recomiendan para una disminución significativa de los riesgos sanitarios.

Las guías de calidad del aire de la OMS relativas al material particulado, el ozono, el dióxido de nitrógeno y el dióxido de azufre, actualizadas en el 2005, son mundialmente aplicables y están basadas en una evaluación de pruebas científicas modernas.

Estas directrices de la OMS, establecen claramente que cada país debe considerar normas de calidad del aire que protejan la salud pública de los ciudadanos. Los gobiernos, al fijar sus objetivos políticos, deben realizar un estudio cuidadoso de las condiciones locales propias, antes de adoptar las guías directamente como normas con validez jurídica.

Tomando en cuenta el criterio anteriormente mencionado, la referencia nacional obligatoria para evaluar el estado de la contaminación atmosférica constituye la Norma de Calidad del Aire Ambiente (NCAA), publicada como parte constituyente del Texto Unificado de la Legislación Ambiental Secundaria (Libro VI De la Calidad Ambiental, Anexo 4), la cual fue revisada y reformada entre el

año 2010 y 2011 y cuya versión vigente se publicó en el Registro Oficial N° 464 del 7 de junio del 2011.

La NCAA es una norma técnica de aplicación obligatoria en el Ecuador para evaluar el estado de la contaminación atmosférica. Su objetivo principal es preservar la salud de las personas, la calidad del aire ambiente, el bienestar de los ecosistemas y del ambiente en general, para lo cual ha determinado límites máximos permisibles de contaminantes en el aire ambiente a nivel del suelo, así como los métodos y procedimientos que permitan su determinación y cuantificación en aire ambiente.

La NCAA define a la contaminación como la presencia de sustancias en la atmósfera, que resultan de actividades humanas o de procesos naturales, presentes en concentración suficiente, por un tiempo suficiente y bajo circunstancias tales que interfieren con el confort, la salud o el bienestar de los seres humanos o del ambiente.

El alcance de la Norma Ecuatoriana es para contaminantes comunes o criterio. Estos contaminantes son: partículas sedimentables, material particulado de diámetro aerodinámico menor a 10 micrones (PM10) y menor a 2,5 micrones (PM2,5), dióxido de nitrógeno(NO2), dióxido de azufre (SO2), monóxido de carbono (CO) y ozono (O3). Adicionalmente a partir de junio del 2011, se ha incluido bajo la actual normativa el benceno como contaminante no convencional con efectos tóxicos y/o cancerígenos. Tabla 2.1.

2. Parámetros de Calidad del Aire


Tabla 2.1. Fuentes y características de los contaminantes comunes de la atmósfera.


La Tabla 2.2 presenta un resumen de la NCAA, e incluye los límites máximos permitidos por contaminante.

Tabla 2.2. Resumen de la Norma de Calidad del Aire Ambiente (NCAA)

* Deben reportarse en las siguientes condiciones: 25°C de temperatura y 760 mm Hg de presión atmosférica


La NCAA literal 4.1.3.1 determina además que la Autoridad Ambiental de Aplicación Responsable acreditada ante el Sistema Único de Manejo Ambiental establecerá un Plan de Alerta, de Alarma

y de Emergencia ante Situaciones Críticas de Contaminación del Aire, en base a tres niveles de concentración de contaminantes y a la existencia de los estados de Alerta, Alarma y Emergencia.

Monóxido de Carbono

Concentración promedio en ocho horas 15000 30000 40000

Oxidantes Foto químicos, expresados como ozono.

Concentración promedio en ocho horas 200 400 600

Óxidos de Nitrógeno, como NO2

Concentración promedio en una hora 1000 2000 3000

Dióxido de Azufre

Concentración promedio en veinticuatro horas 200 1000 1800

Material Particulado PM10

Concentración en veinticuatro horas 250 400 500

Material Particulado PM.5 Concentración en veinticuatro horas

150 250 350

Contaminante y período de medición Alerta Alarma Emergencia

Tabla 2.3. Concentraciones de contaminantes comunes que definen los niveles de alerta, de alarma y deemergencia en la calidad del aire (NCAA, JUNIO 2011)

NOTA: Todos los valores de concentración expresados en microgramos por metro cúbico de aire, a condiciones de 25 ºC y 760 mmHg.

Cabe resaltar que la versión vigente de la norma (Junio 2011), presenta un nivel mayor de exigencia en cuanto a los límites máximos contemplados para algunos contaminantes, de igual manera, se eliminan las excedencias permitidas anuales que la norma vigente desde el 2003 hasta el 2011, si aceptaba. Esta disminución en los límites máximos permitidos, obedece principalmente a que se espera una reducción en los niveles de algunos contaminantes, como resultado del expendio de combustibles de mejor calidad en el País durante los últimos años,

mejoría que adicionalmente constituye una línea de cumplimiento obligatorio y con ejecución programada hasta el año 2014, tal como lo establece el Reglamento Técnico Ecuatoriano RTE INEN 028 “Combustibles”.

Una serie de medidas regulatorias en la circulación vehicular, como la revisión técnica vehicular, que al momento se lleva a cabo en ciudades como Quito y Cuenca han contribuido también de manera directa en la disminución de los niveles de contaminación en el aire. Sin embargo, esta medida no es suficiente


Tabla 2.4. Comparación entre los límites máximos permitidos de contaminantes según NCAA anterior (MARZO 2003) y vigente (JUNIO 2011)


para mantener y peor aún disminuir los contaminantes emitidos a la atmósfera tomando en cuenta principalmente el elevado incremento anual del parque vehicular en el Ecuador.

De manera similar, en la NCAA vigente se disminuyen los niveles considerados para alerta, alarma y emergencia en la calidad del aire, lo que restringe más aún las condiciones extremas de contaminantes en el aire y protege de mejor manera a la población frente a exposición a estos eventos críticos.

En la tabla 2.4, se presenta un resumen de las modificaciones entre la normativa anterior y la normativa vigente, en cuanto a contaminantes del aire.

2.2. Índice Quiteño de la Calidad del Aire, IQCA

Los datos de calidad de aire de las estaciones automáticas de monitoreo son difundidos en

forma continua a través de la dirección electrónica www.quitoambiente.gob.ec, en donde se presenta adicionalmente la clasificación de calidad del aire mediante el Índice Quiteño de Calidad del Aire, IQCA.

Las mediciones de las concentraciones de los contaminantes comunes del aire realizadas por los analizadores automáticos de las estaciones remotas de la Red de Monitoreo se convierten a los valores del IQCA utilizando simples relaciones lineales para cada contaminante, según se muestra en la Tabla 2.5.

El IQCA es una escala numérica entre 0 y 500, con rangos intermedios expresados también en diferentes colores. Mientras más alto es el valor del IQCA, mayor es el nivel de contaminación atmosférica y, consecuentemente, los peligros para la salud de las personas.

El IQCA asigna un valor de 100 a los límites máximos permitidos en la Norma Nacional de Calidad del Aire para los distintos contaminantes. Los valores del

Contaminante Expresiones matemáticas para cada rango de concentración

CO, promedio en 8 horas, mg/m3

0 < Ci 10 10 < Ci 15 15 < Ci 30 30 < Ci

IQCA = 10Ci I QCA = 20Ci – 100.00 IQCA = 6.67Ci + 100.00 IQCA = 10Ci

O3, promedio en 1 hora, µg/m3

0 < Ci 100 100 < Ci 200 200 < Ci 600 600 < Ci IQCA = Ci IQCA = Ci IQCA = 0.5Ci + 100.00 IQCA = 0.5Ci + 100.00

NO2, promedio en 1 hora, µg/m3

0 < Ci 200 200 < Ci 1 000 1 000 < Ci 3 000 3 000 < Ci IQCA = 0.50Ci I QCA = 0.125Ci + 75.00 IQCA = 0.1Ci + 100 IQCA = 0.1Ci + 100

SO2, promedio en 24 horas, µg/m3

0 < Ci 62.5 62.5 < Ci 125 125 < Ci 200 200 < Ci IQCA = 0.8Ci I QCA = 0.8Ci IQCA = 1.333Ci - 66.667 IQCA = 0.125Ci + 175.00

PM2.5, promedio en 24 horas, µg/m3

0 < Ci 50 50 < Ci 250 250 < Ci IQCA = 2.00Ci I QCA = Ci + 50 IQCA = Ci + 50.00

PM10, promedio en 24 horas, µg/m3

0 < Ci 100 100 < Ci 250 250 < Ci 400 400 < Ci IQCA = Ci IQCA = 0.6667Ci+33.333 IQCA = 0.6667Ci + 33.33 IQCA = Ci - 100

Tabla 2.5. Expresiones matemáticas para el cálculo del IQCA


IQCA entre 0 y 100 implican que las concentraciones medidas son menores a los límites máximos permitidos.

A partir de esta consideración básica, se han definido seis niveles o categorías1, tomando como límites superiores para cada una de ellas los siguientes criterios:

• Para las dos primeras categorías (deseable u óptima y aceptable o buena) se han considerado los valores correspondientes al 50% (la mitad) y el 100% (la totalidad) del límite máximo establecido en la Norma Ecuatoriana, para los períodos de medición utilizados en la definición de los niveles de alerta, alarma y emergencia de la misma norma2.

• El nivel deseable (óptimo) se ha introducido como un indicativo de la mejor condición que se podría alcanzar, y con ello incentivar el cumplimiento de las medidas regulares o normales de control, definidas por las autoridades y la sociedad. El nivel aceptable (bueno) indica el cumplimiento con la Norma de Calidad.

• Entre el límite máximo permitido (Norma) y el nivel de alerta, se ha introducido un nivel denominado de precaución, que si bien no indica la ocurrencia de un episodio crítico de

1 Los nombres de las distintas categorías se basan en las definiciones fijadas en el diccionario de la Real Academia Española.

2 En todos los casos (CO, O3, SO2, NO2, PM2.5 y PM10) los límites máximos permitidos y los niveles de alerta, alarma y emergencia están fijados en las Secciones 4.1.2 y 4.1.3, respectivamente, del Libro VI Anexo 4 del Texto Unificado de la Legislación Ambiental Secundaria (Ministerio del Ambiente, 2011).

contaminación3, muestra una excedencia que debe ser reportada.

• Para las tres siguientes categorías (alerta, alarma y emergencia), se adoptan los valores establecidos en la Norma Ecuatoriana de Calidad del Aire correspondientes a las concentraciones que definen los niveles de alerta, alarma y emergencia ante episodios críticos de contaminación del aire.

La Tabla 2.6 presenta las categorías del IQCA y sus valores límites, para cada contaminante común de la atmósfera, junto con el código de colores a ser utilizado.

Por la naturaleza y lógica de este índice, en el caso de que los límites máximos permitidos o los que definen los distintos niveles se modifiquen en la legislación nacional o local respectiva, el IQCA podrá incorporar esos cambios, manteniendo el diseño conceptual original.

La Tabla 2.7 incluye el significado para cada categoría en relación a la salud pública y un código de colores que posibilita una rápida asimilación del mensaje que se pretende comunicar. Estos colores han sido adaptados en asocio con la comunicación de alertas utilizada para el caso de las erupciones volcánicas, sobre lo que existe alguna experiencia en Quito.

3 Según la Norma Ecuatoriana de Calidad del Aire, un episodio crítico

de contaminación se define como “la presencia de altas concentra-

ciones de contaminantes criterio del aire y por períodos cortos de

tiempo, como resultado de condiciones de emisiones de gran mag-

nitud y/o meteorológicas desfavorables que impiden la dispersión de

contaminantes previamente emitidos”, que obliga a la implementación

de planes de contingencia para prevenir los potenciales impactos no-

civos sobre la salud.


Categoría COa O3

b NO2c SO2

d PM2.5

e PM10

f

Nivel deseable u

óptimo 0 – 5000 0 – 50 0 – 100 0 – 62.5 0 – 25 0 – 50

Nivel aceptable o bueno

5001 – 10000 51 – 100 101 – 200 63.5 – 125 26 – 50 51 – 100

Nivel de

precaución 10001 – 15000 101 – 200 201 – 1000 126 – 200 51 – 150 101 – 250

Nivel de alerta 15001 – 30000 201 – 400 1001 – 2000 201 – 1000 151 – 250 251 – 400

Nivel de alarma 30001 – 40000 401 – 600 2001 – 3000 1001 – 1800 251 – 350 401 – 500

Nivel de

emergencia > 40000 > 600 > 3000 > 1800 > 350 > 500

Rango

0 – 50

51 – 100

101 – 200

201 – 300

301 – 400

401 – 500

Tabla 2.6. Límites numéricos de cada categoría del IQCA (µg/m3)

El término “individuos sensibles” que se utiliza en la Tabla 2.7, se detalla en la Tabla 2.8.

Esta información ha sido elaborada sobre la base de investigaciones realizadas por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos.

2.3. Normativas para ruido ambiental

El ruido es un contaminante invisible, que no deja residuos o marcas en el ambiente. Sus efectos, sin embargo, causan daños severos en la salud física y sicológica de las personas. El ruido es común en ciudades con grandes aglomeraciones, que contienen un parque industrial y automotor significativo. Vale decir que el aumento de la contaminación acústica, va

de la mano, entre otros aspectos, con el desarrollo de un centro urbano. El ruido ambiental es considerado como un problema relativamente nuevo, que no generaba la misma preocupación que hoy en día.

Ecuador no dispone de una normativa que regule o establezca criterios de calidad acústica para el ambiente. La Norma Técnica de la Ordenanza Metropolitana No. 213 del DMQ (Resolución 002) y el Anexo 5 del Libro VI del Texto Unificado de Legislación Secundaria (TULSMA) a nivel nacional determinan únicamente los límites de ruido permisibles para fuentes fijas (actividades industriales, comerciales y de servicios) y móviles (vehículos, buses, motos) y los procedimientos para su evaluación.

Hasta no disponer de una normativa local o nacional

Notas: a, concentración promedio en 8 horas; b, concentración promedio en 8 horas; c, concentración promedio en 1 hora; d, concentración promedio en 24 horas; e, concentración promedio en 24 horas; f, concentración promedio en 24 horas


que establezca criterios u objetivos de calidad acústica para ambiente, los resultados obtenidos hasta el momento han sido comparados con la Guía de la OMS y otras normativas internacionales relacionadas. Ver Tabla 2.9.

En donde, LAeq,T es el nivel equivalente de la energía promedio del sonido con ponderación A en un período de tiempo T. La ponderación A es la más usada y tiene como objetivo estimar la respuesta de nuestro sistema auditivo a las frecuencias sonoras.

Condición desde el punto de vista de la salud

Óptima. Blanco

Buena. Verde

No saludable para individuos extremadamente sensibles (enfermos crónicos y convalecientes).

Gris

No saludable para individuos sensibles (enfermos). Amarillo

No saludable para la mayoría de la población y peligros a para individuos sensibles.

Naranja

Peligrosa para toda la población. Rojo

Rangos

0 – 50

50 – 100

100 – 200

200 – 300

300 – 400

400 – 500

Tabla 2.7. Rangos, significados y colores de las categorías del IQCA

Tabla 2.8. Identificación de individuos sensibles por tipo de contaminante del aire


Los valores de la Guía OMS se refieren a nivel de ruido en exteriores, por lo tanto, se los puede tomar como valores de ruido ambiente. Para los valores de trastorno en el sueño durante la noche el promedio de 8 horas

Fuente: Guías para el ruido urbano, OMS 1999

Tabla 2.9. Valores de nivel sonoro equivalente (LAeq) recomendados por la OMS para ruido ambiente.

se lo toma entre las 22:00 del día anterior y las 7:00 del presente día. Para los valores de molestia grave durante el día y al anochecer se toma el promedio de 16 horas entre las 7:00 y las 22:00 del presente día.


La Red Metropolitana de Monitoreo Atmosférico de

Quito (REMMAQ), se creó para vigilar los niveles de

contaminación atmosférica en el Distrito Metropolitano

de Quito (DMQ) y generar información confiable y

científicamente tratada, para diversas aplicaciones

relacionadas con:

• La verificación del cumplimiento de la Legislación Nacional de Calidad de Aire.

•

• El análisis de tendencias de los distintos contaminantes del aire y su comparación con las guías de la Organización Mundial de la Salud (OMS).

•

• La generación de información para estudios epidemiológicos y de exposición de la población a diferentes tipos de contaminantes.

•

• La efectividad de las políticas y acciones emprendidas por el Municipio de Quito para la reducción de emisiones y el control de la contaminación atmosférica.

•

• La identificación oportuna de eventos críticos, así como de sitios en los cuales los niveles de contaminación del aire son motivo de análisis permanente.

• El uso de modelos de simulación de transporte químico y,

•

• Contar con una visión totalmente clara del comportamiento de los contaminantes del aire en la Ciudad de Quito.

•

La Red de Monitoreo fue operada desde el año 2004 hasta finales del 2010, por la Corporación para el Mejoramiento del Aire de Quito (CORPAIRE) y a partir de entonces, pasó a formar parte de la Secretaría de Ambiente del Municipio del Distrito Metropolitano de Quito. El trabajo llevado a cabo por la REMMAQ, se basa en la aplicación de procedimientos de operación, mantenimiento, calidad, control y mejora continua, con la optimización adecuada de los recursos asignados.

3.1. Descripción de la Red de Monitoreo

La Red de Monitoreo inició su funcionamiento de manera totalmente operativa a mediados del año 2003 y dispone de información validada mediante respaldo procedimental y documental, desde enero de 2004.

La localización de las estaciones cumple con las recomendaciones de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (US-EPA) (EPA. 40CFR58, Apéndice E) y de la Organización

3. La Red Metropolitana de Monitoreo Atmosférico de Quito (REMMAQ)


Meteorológica Mundial ( OMM, No. 8 ).

Comprende seis subsistemas complementarios que registran la concentración de los contaminantes del aire, de las principales variables meteorológicas y a partir del año 2010 se inicia con información respecto al ruido ambiental.

Toda la información de la calidad del aire es pública y puede ser consultada y descargada desde la página web de la Secretaría de Ambiente www.quitoambiente.gob.ec

A continuación se describen los subsistemas que conforman la Red Metropolitana de Monitoreo Atmosférico de Quito.

3.1.1. Red Automática (RAUTO)

Está compuesta de ocho estaciones fijas, que cuentan con analizadores automáticos de gases y de partículas, que se localizan en cada una de las ocho administraciones zonales del DMQ. Se cuenta además con una estación de respaldo, en donde se disponen de equipos a ser utilizados en caso emergente en el resto de estaciones.

Los datos de las ocho estaciones, son captados en un sistema de adquisición de datos y son enviados de manera automática hacia un centro de control en donde se gestiona la información para que sea publicada en la página web de la Secretaría de Ambiente. La actualización de la información se realiza cada dos horas en la página web, sin embargo, se dispone de los valores de concentración de los distintos contaminantes, en promedios de diez minutos, por lo que, el público que accede a la

información, puede contar con el detalle de la misma durante todo el día.

La Figura 3.1 indica la localización de las estaciones automáticas y la nomenclatura utilizada en este informe. La Tabla 3.1 indica la actual disponibilidad de analizadores de gases y partículas existentes en las ocho estaciones automáticas, para el registro de monóxido de carbono (CO), dióxido de nitrógeno (NO2), ozono (O3), dióxido de azufre (SO2), material particulado de diámetro inferior a 2.5 micrómetros (PM2.5) y material particulado de diámetro inferior a 10 micrómetros (PM10). Las estaciones operan de manera permanente las 24 horas del día, todos los días del año, generando promedios cada diez minutos de los respectivos contaminantes.

Adicionalmente la RAUTO dispone de analizadores de referencia (SO2, CO, O3 y NOx) en el Laboratorio de Estándares de la REMMAQ, equipos que son utilizados para comprobar la calibración del resto de analizadores de la Red. Además dispone de un multicalibrador con fotómetro (generador de concentraciones conocidas de O3) referenciado en la US-EPA en marzo del 2009 y calibrado en la Red de Monitoreo de México a finales del 2010.

También se cuenta con un estándar primario de flujo y un estándar de presión y temperatura, referenciados de igual manera a finales del 2010 en la Ciudad de México, que se utilizan principalmente para verificar el flujo del ingreso de las muestras a los analizadores de gases y de PM2.5, así como también la presión y temperatura en los mismos. Estos equipos permiten desarrollar la calibración de los analizadores y controlar la calidad del monitoreo y de los datos generados.


Tabla 3.1. Disponibilidad de analizadores de gases y partículas en las estaciones automáticas de la RAUTO


Tabla 3.2. Número de equipos, métodos de medida, modelos y marca de los analizadores de gasesy partículas actualmente disponibles en la RAUTO

La Tabla 3.2 indica el número de equipos, la ubicación, los métodos de medida, los modelos y marca de

los analizadores de gases y partículas actualmente disponibles en la RAUTO.


* TEI, Thermo Environmental Instruments; **TEC, Thermo Electron Corporation; Jip*, TEC 49i


3.1.2. Red de Monitoreo Pasivo (REMPA)

Opera desde diciembre de 2005. Permite realizar el muestreo simultáneo en treinta y cinco puntos del DMQ (Figura 3.2), principalmente en zonas de alta densidad poblacional y tráfico vehicular. Nueve de estos puntos coinciden con las estaciones de la RAUTO con el fin de correlacionar los resultados obtenidos y disminuir la incertidumbre de los datos generados por el monitoreo pasivo. Los monitores pasivos registran las concentraciones de NO2 (exposición de 30 días por mes), O3 (exposición de 10 días, 2 veces por mes); SO2 (exposición de 30 días por mes) y benceno – tolueno y xilenos (BTX) (exposición de 30 días por mes). A partir de febrero de 2009 se monitorea de manera regular al formaldehído y acetaldehído (aldehídos, ALD).

Se debe destacar que los monitores pasivos son fabricados por el personal técnico de la REMPA y que todos los análisis se desarrollan en el Laboratorio

Químico de la Secretaría de Ambiente. Las técnicas analíticas son recientes y, en algunos casos, han sido desarrolladas en el mismo laboratorio. La Tabla 3.3 indica los métodos de medición y equipos utilizados en la REMPA.

3.1.3. Red de Depósito (REDEP)

La REDEP opera desde mayo de 2005. Actualmente está conformada por treinta y cinco puntos de monitoreo, figura 3.3. Localización de las estaciones de la red de depósito (REDEP), que registran el sedimento de polvo atmosférico (partículas sedimentables, PS), contaminante identificado en la Legislación Nacional. Los muestreadores colectan las partículas sedimentables durante 30 días por mes y luego las muestras se analizan por gravimetría (peso) y métodos químicos para la determinación de sedimentos solubles, insolubles y pH. La Tabla 3.4 indica el método de medición y equipos utilizados en la REDEP.

Tabla 3.3. Métodos de medición y equipos utilizados en la REMPA


Tabla 3.4. Método de medición y equipos utilizados en la REDEP


3.1.4. Red Activa de Material Particulado

(RAPAR)

Opera desde mayo de 2003. Comprende nueve muestreadores activos semiautomáticos de alto volumen (high volume samplers) para partículas en suspensión menores a 10 µm (PM10) y dos para material particulado menor a 2.5 µm (PM2.5). El muestreo se realiza durante 24 horas, cada seis

días, en conformidad con el método establecido en la Legislación Nacional. La Tabla 3.5 indica el método de medición y equipos utilizados en la RAPAR. Tanto los muestreadores de material particuado fino como los de material particulado grueso sirven para correlacionar los resultados obtenidos por los equipos automáticos, debido a que la técnica de referencia para este contaminante es la semiautomática gravimétrica.

Con el objeto de caracterizar físicamente al material particulado, se utilizan impactadores de cascada, acoplados a los muestreadores de PM10 de alto volumen. Estos dispositivos permiten dividir el material particulado en 6 fracciones de tamaño (Tabla 3.6). Esta información permite conocer el tamaño promedio del material particulado que se respira en el DMQ. La toma de muestra se desarrolla en dos estaciones alternadas de la RAPAR, cada seis días, durante 24 horas.

Tabla 3.6. Fracciones del PM10 utilizando el impactador de cascada

Tabla 3.5. Métodos de medición y equipos de la RAPAR

* TEI, Thermo Environmental Instruments


3.1.5. Red Metereológica (REMET)

Está formada por seis estaciones cuyos sensores se localizan en los emplazamientos de las estaciones automáticas de Carapungo, Cotocollao, Belisario, El Camal, Tumbaco y Los Chillos. Las estaciones de la red meteorológica cuentan con sensores de velocidad y dirección del viento, humedad relativa, radiación solar global, temperatura, presión atmosférica y precipitación. Además, en la estación Guamaní se cuenta con un sensor de precipitación, disponiendo así de esta información muy relevante en el sector indicado.

Desde el año 2007 la REMET cuenta con estándares meteorológicos secundarios, para referenciar los sensores de las estaciones, a fin de mejorar la exactitud y precisión de los datos colectados. La Tabla 3.7 presenta los métodos de medición y equipos de la REMET.

Desde finales del año 2009 funciona un sensor de radiación ultravioleta, emplazado en la azotea del edificio Valderrama (oficinas de la REMMAQ), (longitud oeste 78º 29’ 15.22’’, latitud sur 0º 11’ 7.04’’).

La Tabla 3.7 indica la disponibilidad de sensores me-teorológicos con los que actualmente cuenta la REMET.

Tabla 3.7. Parámetros meteorológicos, equipos para medición/calibración y marca de equipos de la REMET


3.1.6. Red de Monitoreo de Ruido Ambiente (REMRA)

A partir del año 2003, la Dirección Metropolitana de Medio Ambiente (actual Secretaría de Ambiente) empieza a llevar a cabo monitoreos puntuales de ruido distribuidos principalmente en las calles y avenidas del Distrito. Estos monitoreos se realizan hasta el año 2007, año en el cual se diseña el Sistema Metropolitano de Contaminación Acústica.

El Sistema establece la conformación de una red de monitoreo continuo y permanente, constituida por estaciones fijas y semifijas.

En agosto de 2010 inicia la implementación de la Red de Monitoreo de Ruido Ambiente (REMRA) para el DMQ. Esta red, aun en crecimiento, se compone actualmente de tres estaciones fijas que miden continua y permanentemente el ruido ambiental que se genera en puntos al norte, centro y sur de la ciudad. Las estaciones se ubican en el sector Jipijapa, Centro y Camal.

La Tabla 3.8 resume los métodos de medición e indica la disponibilidad de las estaciones de monitoreo de ruido con las que actualmente cuenta la REMRA.

Las estaciones registran los índices: Nivel Sonoro Continuo Equivalente (LeqAS), Nivel Instantáneo

Mínimo (LASmin), Nivel Instantáneo Máximo (LASmax), y los Niveles Percentiles L10 y L90. Cada uno de estos parámetros es obtenido en ponderación A (dBA) y respuesta lenta (S), los cuales son integrados y almacenados cada hora. A partir de estos niveles se pueden obtener parámetros de valoración promediados por día, mes, año, etc. Los métodos de valoración están basados en la norma ISO 1996-2:2007 y UNE ISO 1996-1:2005.

Las estaciones fijas constan básicamente de un micrófono de intemperie, un preamplificador, un gabinete de protección que aloja los siguientes elementos: analizador de niveles sonoros, disco duro o memoria de almacenamiento, dispositivo de transferencia de información, fuente de alimentación (externa e interna). Adicionalmente cada estación posee un sistema de verificación/calibración (calibrador externo).

Uno de los dispositivos más importantes de la estación, por su sensibilidad y precisión es el micrófono, tipo 1 (según IEC 61672:2002), omnidireccional y para uso en exteriores, es capaz de resistir condiciones climáticas variables y funcionar correctamente, sin sufrir variaciones en su respuesta, en condiciones de alta humedad relativa y en un amplio rango de temperatura. Está protegido con una esponja de poliuretano que minimiza los efectos del viento, lluvia,

Tabla 3.8. Método de medición y equipos con los que cuenta la REMRA


Tabla 3.9. Estaciones y parámetros que se registran mediante los subsistemas REMPA, REDEP, RAPAR, REMET y REMRA


polvo y un elemento de protección para evitar que aves se puedan colocar sobre el micrófono.

El analizador de ruido es un sonómetro integrador (Tipo 1/ IEC 61672:2002) con un rango dinámico aproximado entre 12-140dB(A), que muestrea la señal proveniente del micrófono cada 5 segundos, procesa y almacena esta información como índices acústicos predefinidos. El sonómetro incluye un analizador de espectro de frecuencia en bandas de 1/3 de octava y 1/1 octava. La estación posee además un sistema de transmisión remota de datos. Los criterios para el procesamiento de datos de ruido se presentan en la Tabla 3.12.

La Tabla 3.9 presenta la lista de estaciones y parámetros que se miden por medio de los subsistemas REMPA, REDEP, RAPAR, REMET y REMRA; que conforman la REMMAQ.

Las coordenadas geográficas de las estaciones que conforman la Red de Monitoreo se incluyen en la Tabla A1.64 y A1.65 del Anexo 1.

3.2. Representatividad de los Datos

Cuando los registros no cumplen ciertos criterios de

cobertura temporal no se consideran válidos, ya que existe ausencia de datos que comprometen su representatividad. Los criterios de cobertura temporal para los diferentes subsistemas, son los siguientes:

• RAUTO, REMET y REMRA: para el cálculo de los promedios horarios, octohorarios, en 24 horas, y medias anuales, se necesita por lo menos cubrir el 75% del período con registros válidos. Este criterio se aplica internacionalmente.

• RAPAR, para el cálculo de las concentraciones medias diarias, se requiere al menos de 22 horas de muestreo. Para el cálculo de medias mensuales y anuales se necesita por lo menos de 2/3 del período total, con registros válidos.

• REDEP y REMPA, para los promedios mensuales y anuales, se necesita por lo menos de 2/3 del período total, con registros válidos.

La Tabla 3.10 presenta el porcentaje de datos válidos capturados por las estaciones automáticas, desde el año 2006 hasta el 2011. Todos los porcentajes son mayores al 95%.

Tabla 3.10. Porcentaje de datos válidos capturados por las estaciones automáticas (%), 2006 – 2011


3.3. La Calidad de la Información

La Red de Monitoreo basa su operación en un programa de Control y Aseguramiento de Calidad (Sistema de Calidad), con procedimientos operativos, de mantenimiento y formularios de registro de todas las actividades. Este sistema permite el cumplimiento de los estándares requeridos de desempeño para la Red de Monitoreo y el registro histórico de los parámetros de funcionamiento de los muestreadores y analizadores; con el fin de evaluar de manera continua su operación integral.

El personal técnico de la Red de Monitoreo encargado de la aplicación de estos procedimientos, es permanentemente capacitado y evaluado, a fin de alcanzar niveles de cumplimiento satisfactorios.

El Sistema de Documentación para el Control y Aseguramiento de Calidad (SIDOCA) y el Sistema de Manejo del Inventario de Repuestos y de la Operación y Mantenimiento de los Equipos (SIROME), componentes del Sistema de Calidad, desarrollados en el 2006, mantienen una producción y actualización permanente, facilitando el flujo de la información de los procedimientos y registros, así como el tratamiento estadístico de las tareas de mantenimiento y calibración de los equipos.

Durante el año 2011, se realizó una auditoría interna a la Red de Monitoreo, la cual es parte del proceso de Control de Calidad desarrollado por la Red. Muchas de las revisiones efectuadas en la auditoría, corresponden a sugerencias emitidas de manera posterior a la auditoría llevada a cabo por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (US-EPA) en el año 2008 a la Red de Monitoreo. Los resultados de la auditoría efectuada en el año 2011, han sido altamente

satisfactorios pero también han permitido enfatizar en la mejora permanente de todas áreas de la REMMAQ para garantizar la calidad de la información generada.

3.4. El Acceso a la Información

Toda la información generada por las redes de monitoreo de la Secretaría de Ambiente, son de libre acceso para la comunidad. Esta información se encuentra en el sitio web institucional (www.quitoambiente.gob.ec) y se actualiza cada dos horas. De manera adicional, la información se presenta por medio del Índice Quiteño de Calidad del Aire (IQCA), herramienta que traduce las concentraciones de los contaminantes, a una escala de colores, que permite una mejor comprensión de la información.

Adicionalmente, en la página web se puede consultar los valores del índice de radiación ultravioleta IUV en el DMQ, información que se actualiza cada dos minutos y que brinda las recomendaciones generales acerca de los métodos de protección ante la exposición de las personas a la radiación ultravioleta, dependiendo del índice de radiación ultravioleta IUV, existente en ese momento.

Las personas interesadas en desarrollar evaluaciones más profundas, pueden descargar del sitio Web, la base completa de datos de la Red de Monitoreo. Esta base contiene los promedios horarios de los contaminantes desde junio del 2003.

Se cuenta también con la información sobre los valores registrados por la RAPAR, REDEP y REMPA. La información sobre los valores de radiación ultravioleta en el DMQ, también está disponible en promedios de 1 minuto, para todos los rangos espectrales ultravioleta


medidos, los valores de radiación fotosintéticamente activa y el índice ultravioleta IUV. El formato de descarga de la información es compatible con hojas electrónicas de cálculo.

De manera complementaria, la Red de Monitoreo entrega por correo electrónico un reporte semanal sobre la Calidad del Aire a diversos destinatarios, entre los que se incluyen autoridades locales y nacionales, funcionarios

Tabla 3.11. Procesamiento de registros de la RAUTO, REMPA, RAPAR, REDEP


de instituciones públicas vinculadas con la gestión ambiental, el sector energético y el transporte, miembros de organizaciones no gubernamentales y ciudadanas, investigadores, profesores universitarios y comunicadores sociales; a fin de que se informen oportuna y permanente sobre la calidad del aire en el DMQ.

3.5. El Procesamiento de Datos

Para la obtención de las concentraciones que

se comparan con la NCAA, en el centro de control de la Red de Monitoreo se procesan los registros de las redes, según lo indicado en la Tabla 3.11.

Para la obtención de los niveles de ruido de

las estaciones de monitoreo fijas de ruido, se

procesan los registros de la red, según lo indicado

en la Tabla 3.12.

Tabla 3.12. Procesamiento de registros de la REMRA


Utilizando los datos obtenidos de los monitoreos de rutina y estudios estadísticos, se realizan análisis comparativos de las concentraciones observadas con la Norma de Calidad de Aire Ambiente Nacional (NCAA), tanto para períodos de exposición crónica (promedios anuales), como para exposiciones agudas (promedios menores o iguales a 24 horas).

Los resultados del monitoreo reflejan las variaciones en la matriz de emisiones contaminantes (incremento del parque vehicular a gasolina y a diesel, mejoras en la calidad de los combustibles, quemas de bosques, etc.) así como condiciones climáticas observadas durante el año.

Los datos de base para este análisis se encuentran en las tablas y figuras de los anexos 1 y 2. En atención a las modificaciones a la NCAA aprobadas en junio de 2011, los valores del IQCA son diferentes a los utilizados y presentados en los informes anuales precedentes. Los gráficos de análisis de tendencias o de información multianual están alineados con la Norma vigente.

4.1. Aspectos Generales

4.1.1. Fuentes de contaminación ambiental

El Distrito Metropolitano de Quito está ubicado sobre la hoya de Guayllabamba en las laderas orientales del volcán activo Pichincha, en la parte occidental de los Andes, tiene una extensión de 4230 Km2. Se encuentra aproximadamente en las coordenadas

0°13´23´S 78°30´45´O y su altitud promedio es de 2800 metros sobre el nivel del mar. De acuerdo al último censo poblacional realizado en noviembre de 2010, la población del DMQ es de 2´239.191 habitantes. Para el año 2011, en el DMQ existen 1302 empresas calificadas por la Secretaría de Ambiente como de alto impacto ambiental, de acuerdo al Art. II.381.13 de la Ordenanza Metropolitana 213. Igualmente, presenta la mayor tasa de motorización del país, con un parque vehicular estimado de 410 mil unidades a diciembre de 2011.

Tomando como base el inventario de emisiones del DMQ 2009, en la figura 4.1 se puede apreciar la diferencia entre las emisiones debidas a fuentes fijas y fuentes móviles en el DMQ en función de distintos contaminantes como el CO, SO2, NOx y material particulado PM. Lo más evidente de la información presentada en la figura 4.1 es que, del total de emisiones en el DMQ, las emisiones de CO son debidas esencialmente a fuentes móviles mientras que para el caso de SO2, las fuentes fijas son las principales responsables de este tipo de emisiones. El aporte de fuentes fijas y móviles para emisiones de NOx y material particulado PM es relativamente similar.

En la figura 4.2 se presenta la composición de las emisiones de las principales fuentes de combustión monitoreadas durante el 2011. La información de las fuentes fijas corresponde al procesamiento de datos de campo recolectados durante los controles públicos efectuados por el Laboratorio de la Secretaría de Ambiente a las industrias en el DMQ. Para fuentes móviles se realiza el cálculo utilizando factores de

4. La calidad del aire en el DMQ


emisión según tipo de vehículo y la base de datos de la Revisión Técnica Vehicular para su clasificación.

Respecto a fuentes fijas, de las industrias controladas durante el 2011 se observa que las principales emisoras de contaminantes son las siguientes: de monóxido de carbono, la industria metal mecánica; de dióxido de azufre, las procesadoras de papel y textil; de óxidos de nitrógeno, la industria termoeléctrica. Para el caso de imprentas, el control efectuado durante el 2011 incluyó empresas que utilizan GLP como combustible por lo que no aparecen como generadoras importantes de material particulado.

En la figura 4.3, se presenta el resultado del cálculo de porcentaje de emisión de los principales contaminantes, según el combustible utilizado. Como

se esperaba, el combustible generador de las mayores emisiones de monóxido de carbono es la gasolina, fuente de más del 50% del total de estas emisiones, sin embargo en cuanto a material particulado y dióxido de azufre, la aportación de estos contaminantes por la combustión de la gasolina es baja debido a la disminución de contenido de azufre en la gasolina durante los últimos años1.

1 La resolución 001-2010 de la Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 935 GASOLINA. Requerimientos (Sexta revisión) de Gasolinas aprobada por el Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN, en en-ero de 2010 disminuye el límite máximo de azufre en la gasolina de consumo automotriz, de 2000 ppm a 750 ppm para la gasolina Extra, y de 2000 ppm a 1000 ppm para la gasolina Súper. Desde abril 2010 se comercializa en Quito gasolina con las características indicadas

Figura 4.1. Porcentaje acumulado de emisiones de fuentes fijas y fuentes móviles en el DMQ en función decontaminantes CO, SO2, NOx y PM


El combustible más pesado, el búnker, genera las mayores emisiones de óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y material particulado. El gráfico también muestra la diferencia entre las emisiones generadas por los dos tipos

de diesel utilizados para combustión; el diesel automotriz provoca una menor emisión de dióxido de azufre que el diesel industrial debido a que en su composición se tienen menores concentraciones de azufre.

Figura 4.2. Porcentaje acumulado de emisiones de las principales fuentes de contaminación para 2011

* Las imprentas controladas en el 2011 utilizaron GLP como combustible** Calculado utilizando factores de emisión y datos de RTV


Figura 4.3. Porcentaje acumulado de emisiones por tipo de combustible utilizado en el DMQ durante el 2011

Figura 4.4. Porcentaje acumulado de emisiones de hidrocarburos no combustionados a 2500 RPMde aceleración, en autos del DMQ, RTV 2003 - 2011

Realización y fuente: Secretaría de Movilidad MDMQ- Fiscalización RTV, 2012


Según se observa en la figura 4.4, en lo que respecta a fuentes móviles, la información entregada por la Revisión Técnica Vehicular muestra que los niveles de hidrocarburos emitidos al aire han ido disminuyendo paulatinamente hasta el 2008; del 2008 al 2011 no existen diferencias significativas.

En la figura 4.5 se puede evidenciar un incremento en las emisiones de CO, el ligero incremento de emisiones de monóxido de carbono que se registra en la revisión vehicular durante el 2011 se podría deber a que los catalizadores de los automóviles, especialmente de aquellos con más de 150 mil km de recorrido, tienen menor eficiencia.

4.1.2. Condiciones meteorológicas

La temperatura fue menor durante los primeros meses del año 2011, con relación al promedio registrado entre el 2005 al 2010. Este intervalo de bajas temperaturas en el 2011, coincide con la presencia de un nivel de precipitaciones considerable a lo largo de este período. Concluido el período de lluvias, la temperatura se incrementa durante los meses de mayo y junio, en donde la temperatura disminuye nuevamente y se mantiene en niveles inferiores hasta el mes de noviembre, en donde en cambio se registran valores más altos de temperatura con respecto al promedio 2005 a 2010,

Figura 4.5. Porcentaje acumulado de emisiones de monóxido de carbono a 2500 RPM deaceleración, en autos del DMQ, RTV 2003 - 2011

Realización y fuente: Secretaría de Movilidad MDMQ- Fiscalización RTV, 2012


tendencia que permanece hasta finalizar el 2011.

En cuanto a los niveles de precipitación, durante el 2011 se produjeron eventos extremos que ocasionaron graves problemas en la ciudad. Desde que la Red de Monitoreo, cuenta con datos meteorológicos validados, abril del 2011 ha sido el mes con mayores precipitaciones promedio de todo el historial.

En 2011 se registró un aumento en las precipitaciones en todas las estaciones con respecto al período 2005-2010. El incremento en las precipitaciones fue especialmente importante en las estaciones Tumbaco (32.1%) y Belisario (29%).

4.1.3. Reducción de emisiones

Durante el año 2011 se continuó aplicando la medida

de gestión de la movilidad “Pico y Placa”. Al igual que en el primer año de aplicación, esta medida contribuyó a la disminución de ciertos contaminantes, especialmente el CO, de manera más evidente en las horas pico del tráfico vehicular (figura 4.6).

En el mes de septiembre de 2011 se llevó a cabo la Semana de la Movilidad Sustentable, en cuyo marco se programaron actividades orientadas a promover alternativas de movilidad que disminuyan la contaminación y el tráfico en la ciudad. Entre estas actividades, se peatonalizó 9 manzanas del Centro Histórico de Quito. El análisis realizado a los datos de monitoreo correspondientes muestra que la concentración de contaminantes del sector, en el horario de aplicación de la medida, tienen una disminución estadística significativa de 16% en las concentraciones de monóxido de carbono (CO) y 29.8% en el material

Figura 4.6. Perfil medio horario de concentraciones de monóxido de carbono en días laborables, para losmeses de junio 2009, junio 2010 y junio 2011, estación El Camal


particulado fino (PM2.5) (ver figura 4.7 y 4.8); el primer contaminante relacionado directamente con la circulación de autos a gasolina y el segundo con las emisiones de los buses en el sector. Si bien no se restringió el acceso de los buses a las manzanas peatonalizadas, el incremento de la velocidad de circulación y el respeto a las paradas de buses podrían explicar la mejora evidenciada en la calidad del aire ambiente de la zona.

El análisis se realizó comparando los días viernes 16, sábado 17 y domingo 18 de septiembre con el viernes 23, sábado 24 y domingo 25 de septiembre, en el horario de 9 a 16 horas. Se considera como datos CON AUTO a las concentraciones de los días 16, 17 y 18 y datos SIN AUTO las correspondientes de los días 23, 24 y 25 de septiembre.

Figura 4.7. Concentración de monóxido de carbono CO en (µg/m3): promedio días CON AUTO y SIN AUTO

Figura 4.8. Concentración de material particulado fino PM2.5 en (µg/m3): promedio días CON AUTO y SIN AUTO


4.2. Resultados de la Calidad del Aire

4.2.1. Caracterización Meteorológica

En el análisis realizado se considera la información

meteorológica registrada desde el año 2005,

referente a las siguientes variables: temperatura,

humedad relativa, presión atmosférica, precipitación,

radiación solar global, dirección y velocidad del

viento.

La temperatura presenta una variabilidad mensual de más de 1ºC entre los meses con promedios más altos y aquellos con los menores promedios mensuales. La

figura 4.9 indica la comparación entre las temperaturas medias mensuales del período 2005 – 2010 y las temperaturas medias mensuales del año 2011, de las estaciones Cotocollao, Carapungo, El Camal y Belisario.

La temperatura del año 2011 fue menor que la de los años anteriores, con excepción de los meses de mayo, junio, noviembre y diciembre (ver figura 4.9). La temperatura promedio del mes de abril fue la más baja del año. De manera concordante, los niveles de precipitación de abril marcaron récords para todo el período de registro de la REMMAQ, 2003 - 2011.

Figura 4.9. Temperatura media mensual para los años 2005 al 2010 (05-10) y 2011, promedio de las estaciones Cotocollao, Carapungo, Belisario y El Camal


Radiación solar global

Abril también se caracterizó por una alta nubosidad, fue el mes con los niveles promedio más bajos de radiación solar global durante el año 2011, seguido por los meses de febrero y marzo (meses con mayor precipitación después de abril). En general, en los meses con mayor presencia de lluvias (febrero-abril, octubre-diciembre) se registraron promedios bajos de radiación solar, asociados con la atenuación correspondiente de la radiación. Por otra parte, los mayores registros horarios corresponden a Cotocollao (1313 W/m2, 28 de febrero, 13h00), Los Chillos (1280 W/m2, 01 de octubre, 13h00) y Tumbaco (1275 W/m2, 02 de septiembre, 12h00). (Tabla 4.1).

Tabla 4.1. Valores horarios máximos de radiación solar global del año 2011

Precipitación

La precipitación en el DMQ presenta normalmente un régimen bimodal, con el primer período lluvioso entre marzo – mayo y el segundo entre noviembre – diciembre, mientras que entre julio y septiembre se suelen registrar bajas precipitaciones. Como se indicó previamente y como se muestra en la figura 4.10, en abril se presentaron las precipitaciones más fuertes de todo el año; por su parte, el mes de junio fue el de menor nivel de precipitaciones del año, seguido en esta tendencia por los meses de agosto y noviembre.

Se produjeron eventos extremos que ocasionaron graves problemas dentro del límite urbano del DMQ (inundaciones, movimientos en masa).

La figura 4.10 presenta el perfil medio de lluvia acumulada por mes, para el periodo 2005 al 2010 y el perfil para el año 2011, para el conjunto de las estaciones en las cuales se tienen registros de la totalidad de este período.

Figura 4.10. Precipitación mensual para los años 2005 al 2010 (05-10) y 2011, promedio de todas las estaciones


Durante el 2011 hubo un claro aumento en

las precipitaciones registradas en todas las

estaciones, excepto Guamaní, con respecto al

valor promedio 2005-2010. Guamaní tiene datos

de precipitación desde finales del año 2008, por

lo que no se puede extender esta comparación;

sin embargo, los niveles de precipitación en

esta estación fueron menores durante el 2011

respecto al promedio de los años 2008 al 2010.

El incremento en las precipitaciones para el

año 2011 fue especialmente importante en las

estaciones Tumbaco y Belisario, llegando a un

32.1% y 29.0%, con respecto al período 2005-

2010, respectivamente.

Tal como se puede apreciar en la figura 4.10,

los niveles de precipitación en el mes de abril,

llegaron a 279.8 mm, mientras que para el año

2010, en este mismo mes, se registraron niveles

de precipitación de 187 mm, lo que equivale

a un incremento de casi el 50% respecto a la

precipitación del año 2010.

Dirección y velocidad del viento

Los máximos valores horarios de velocidad del viento se registraron entre los meses de agosto y septiembre (Tabla 4.2). Cabe indicar que en estos meses la temperatura así como la radiación solar en promedio fueron altas respecto al resto de meses del año. La velocidad de viento alcanzó valores máximos de hasta 7.4 m/s. El máximo registro de velocidad de viento horario se presentó en Tumbaco (7.4 m/s, 06 de agosto, 13h00).

El comportamiento promedio de la dirección del viento se presenta a través de las siguientes rosas del viento (figuras 4.11-4.16). El comportamiento mensual no varía mayormente de los promedios anuales, por lo que se puede considerar a este último como una buena referencia para el análisis de la dispersión de los contaminantes por efecto del viento. En cada uno de los gráficos, se puede notar claramente, cuál es la dirección de viento predominante en los distintos sectores en los que están ubicadas las estaciones de la red de monitoreo que cuentan con información meteorológica.

Tabla 4.2. Valores horarios máximos de la velocidad del viento por estaciones durante el año 2011


Figura 4.11. Rosa de viento estación Cotocollao del año 2011

Figura 4.12. Rosa de viento estación Carapungo del año 2011


Figura 4.13. Rosa de viento estación Belisario del año 2011

Figura 4.14. Rosa de viento estación El Camal del año 2011


Figura 4.15. Rosa de viento estación Tumbaco del año 2011

Figura 4.16. Rosa de viento estación Los Chillos del año 2011


4.2.2. Material Particulado

4.2.2.1. Partículas sedimentables

Durante el año 2011, se superó la NCAA en al menos una estación todos los meses del año, el depósito promedio de las 33 estaciones se observa en la figura 4.18. Durante los meses de agosto y noviembre se superó la norma en 14 estaciones, mientras que los meses con menos superaciones fueron febrero, marzo, abril y septiembre con cinco estaciones sobre la Norma (figura 4.17),

El punto con depósitos más altos durante el año fue principalmente Quitumbe (10.75 mg/cm2), seguido

por Guayllabamba (4.37 mg/cm2), San Antonio de Pichincha (3.32 mg/cm2), La Ecuatoriana (3.13 mg/cm2) y Conocoto (2.81 mg/cm2) (figura 4.18). Quitumbe presentó excedencias de la NCAA en el 100% de tiempo monitoreado, seguido por La Ecuatoriana (83%) y San Antonio de Pichincha (66%). Los puntos de monitoreo que no tuvieron superación a la norma fueron Belisario, Centro Histórico, El Camal, González Suárez, Parques del Recuerdo, San Isidro del Inca. Estos puntos coinciden con zonas de la ciudad totalmente pavimentadas y densamente pobladas donde no existen terrenos baldíos o huertos urbanos. Así mismo, no se superó la norma en Lloa y Cruz Loma, en este caso debido a que son zonas muy húmedas.

Figura 4.17. Concentraciones medias mensuales de partículas sedimentables (mg/cm2 durante 30 días)para el año 2011


Figura 4.18. Concentraciones mensuales máximas partículas sedimentables (mg/cm2 durante 30 días)año 2011 por estación

Figura 4.19. Tendencias sedimento (mg/cm2 durante 30 días) 2006-2011 estaciones críticas


En la figura 4.19 se resume la tendencia a lo largo de los años de monitoreo de las estaciones críticas de este contaminante. En San Antonio de Pichincha y Guayllabamba, se observa una disminución en comparación a los años anteriores, sin embargo la tendencia en el resto de estaciones es ascendente.

Las estaciones de San Antonio de Pichincha, Pomasqui y Guayllabamba están influenciadas por explotación minera de la zona que, en combinación con el tráfico en vías sin pavimento, escasez de lluvia y erosión eólica, provocan valores elevados de polvo re suspendido. En la estación Quitumbe, se vuelve a

tener una tendencia a aumentar este contaminante, este es el sector más crítico del DMQ respecto a material sedimentable. Este incremento en el contaminante se debe principalmente a los trabajos de adoquinamiento que se realizaron durante el 2011 en este sector, este trabajo contribuirá positivamente a disminuir el material sedimentable en años siguientes.

4.2.2.2. Material particulado grueso (PM10)

La figura 4.20 presenta el percentil 98 de las concentraciones diarias registradas en las estaciones

Figura 4.20. Percentil 98 de las concentraciones diarias de PM10 (µg/m3) año 2011 por estación*

*Para valores de estaciones Cotocollao, Belisario, Jipijapa, El Camal, Los Chillos y Tababela se utilizan los datos de la red semiautomática. Para Carapungo, Guamaní y Tumbaco se utilizan los datos de la red automática.


de monitoreo. No se registraron excedencias de la concentración en el percentil 98 para 24 horas (100 µg/m3) establecida en la NCAA. Sin embargo, se midieron concentraciones por encima de la NCAA para 24 horas por algunas ocasiones en la estación Carapungo y Guamaní durante los meses de octubre y noviembre época en la cual se estuvieron realizando trabajos en las vías del sector. Así mismo, se registró concentraciones sobre la NCAA 24 horas en la estación Belisario el día primero de enero (107.34 µg/m3).

La máxima media anual de PM10 se registró en Carapungo (47.1 µg/m3), seguida por El Camal

y Guamaní con una concentración promedio de 42.8 µg/m3. Las estaciones con menores concentraciones fueron Jipijapa y Tababela con un promedio de 23.9 µg/m3. En la figura 4.21, se observa que ninguna estación supera el nivel establecido en la NCAA (50 µg/m3).

Las emisiones de PM10 se asocian a procesos de re suspensión de polvo y desgaste de vías sin pavimento, así como también procesos de combustión en empresas y de vehículos. Al norte, en Carapungo, también se debe considerar el aporte del tráfico en vías sin pavimento y erosión eólica.

Figura 4.21. Promedios anuales PM10 (µg /m3) año 2011 por estación*

*Para valores de estaciones Cotocollao, Belisario, Jipijapa, El Camal, Los Chillos y Tababela se utilizan los datos de la red semiautomática. Para Carapungo, Guamaní y Tumbaco se utilizan los datos de la red automática.


El mes con la mayor concentración media mensual de PM10 del año 2011 (figura 4.22), fue noviembre, con un valor de 49.16 µg/m3 que es estadísticamente mayor que el resto de los meses del año. Los meses con menores concentraciones fueron febrero, marzo y abril, principalmente asociado con el nivel de precipitaciones existente en esta temporada durante el 2011.

El análisis de tendencia del PM10 (figura 4.23), nos muestra un descenso del contaminante en todas las estaciones. Hasta antes de 2006, en el DMQ se comercializaba aún diesel con contenido de azufre de 7000 ppm. A partir de ese año se observa una disminución constante de este contaminante.

Para el año 2011, se presentó una disminución en la tendencia de material particulado en las estaciones de Guamaní, desde finales del año 2010 y para la estación Cotocollao desde inicios del año 2011, posterior a una estabilización mantenida durante casi todo el año 2010.

La estación de Jipijapa mantuvo una disminución permanente de material particulado desde el año 2005 sin embargo durante el año 2011, tiende a estabilizarse. Comportamiento similar pero menos marcado que se puede también apreciar en la estación Los Chillos en donde el comportamiento es prácticamente el mismo desde el año 2009.

Figura 4.22. Concentraciones medias mensuales de PM10 (µg/m3) durante el año 2011


4.2.2.3. Material particulado fino (PM2.5)

La figura 4.24 muestra el percentil 98 de la concentración máxima diaria del material particulado fino PM2.5. No se tuvieron superaciones en la norma para 24 horas de muestreo en ninguna de las estaciones de monitoreo. Durante todo el año las concentraciones fueron menores a lo que establece la NCAA (50 µg/m3), vigente desde junio del 2011. No obstante, en todas las estaciones de la RAUTO se superó sistemáticamente el valor guía de la OMS (25 µg/m3), especialmente en los meses de mayo, junio, agosto y noviembre. Las concentraciones en estos meses se asocian con la baja precipitación registrada para estos períodos, pudiendo asociarse a los niveles de precipitación en este intervalo que fueron los más bajos durante el año 2011.

La concentración media anual establecida por la NCAA (15 µg/m3), con excepción de la estación Cotocollao fue superada en las demás estaciones (El Camal, Belisario, Centro y Carapungo) (ver figura 4.25). La concentración más baja se registró en Cotocollao (14.8 µg/m3) que se encuentra muy cercana al límite establecido por la Norma, seguida de la estación Belisario (17 µg/m3), y la más alta en El Camal (21.6 µg/m3). Estas concentraciones también son mayores al valor guía que al respecto sugiere la OMS (10 µg/m3). Es importante indicar sin embargo que respecto al año anterior, los valores máximos registrados en el 2011, fueron menores y adicionalmente las estaciones en las cuales se superó la concentración máxima para 24 horas de muestreo, en el año 2010 fueron 3, a diferencia de lo ocurrido en el 2011, en donde no se tuvieron estaciones con excedencia.

Figura 4.23. Tendencias suavizadas para PM10 (µg/m3) 2004-2011


Figura 4.24.Percentil 98 de la concentración diaria PM2.5 (µg/m3) año 2011 por estación

Figura 4.25. Percentil 98 de los promedios anuales PM2.5 (µg/m3) año 2011 por estación


Este contaminante se genera por cualquier proceso de combustión que involucre combustibles fósiles; especialmente por vehículos a diesel, vehículos a gasolina, combustión en industrias y generación eléctrica. Además hay un aporte por la quema de biomasa mediante incendios forestales.

El PM2.5 sigue constituyéndose en uno de los principales problemas de contaminación del aire en Quito, sin embargo la situación tiende a disminuir con el transcurso del tiempo y se espera que mejore más aún con la comercialización de combustibles con menores concentraciones de azufre en todo el país a lo largo de los próximos años.

La tendencia histórica respecto a la concentración

de este contaminante (figura 4.26) nos muestra su

incremento sistemático durante casi todo el año

2010, pese a la disminución que se tuvo durante el

2009. La estación Carapungo mostró una tendencia

a reducir las concentraciones hasta finales de 2009,

sin embargo, a partir de inicio del año 2010 se

observa una tendencia a la alza. Esta tendencia se

mantiene hasta los primeros meses del año 2011,

en donde se evidencia un cambio en la tendencia

hacia la estabilización y disminución sostenida de

material particulado fino en todas las estaciones, de

modo que al finalizar el 2011, en todas las estaciones

la concentración de material particulado PM2.5 fue

menor que a inicios del mismo año.

Figura 4.26. Tendencias PM2.5 (µg/m3) 2005-2011 estaciones automáticas


Figura 4.27. Distribución anual del IQCA para el contaminante PM2.5 (%) 2005-2011

Figura 4.28. Número de días que se supera la NCAA y las guías OMS para PM2.5


La figura 4.27 nos muestra las distribuciones porcentuales de calidad de aire basadas en el IQCA para el material particulado fino. Se observa que existió un gradual aumento de la calidad de aire deseable u óptimo hasta el año 2008, a partir del cual tiende a estabilizarse, hasta el año 2011 en donde se incrementa el porcentaje de IQCA para condiciones óptimas o deseables. En el año 2011 se tuvo el 73.70% del tiempo en condiciones deseables u óptimas, que indica el incremento de esta condición respecto a los dos años anteriores.

En la figura 4.28 se resumen los días del año en los que la concentración de PM2.5 estuvo sobre la norma NCAA y las guías OMS. Como se puede observar, los días que se supera la guía OMS son el 28.49% de todo el año. Para el 2011, sin embargo este número de días es el menor registrado durante los años de monitoreo con excepción del año 2008.

Cabe recalcar que la tendencia histórica de superaciones a la guía se ha mantenido sin variación a partir del año 2006, los únicos años con diferencias estadísticas significativas son el 2005 y el 2008. Es necesario reiterar que el valor guía de la OMS no es considerado como norma de calidad de aire en ningún país americano (incluido la norma Federal de los Estados Unidos de América).

4.2.3. Gases

4.2.3.1. Dióxido de Azufre (SO2)

Durante el año 2011, las estaciones registraron valores inferiores a las concentraciones máximas permitidas por la NCAA, vigente desde junio del 2011, para el promedio en 24 horas (125 µg/m3), la cual es mucho más estricta

que antes de esta fecha en donde el nivel máximo permitido era de 350 µg/m3 (figura 4.29). No obstante, la guía de la OMS para 24 horas (20 µg/m3) fue superada, en la estación El Camal, en 19 días de un total de 364 días muestreados, lo que equivale a un 5.2% del total de días monitoreados. En esta misma estación se registró el valor más alto del máximo promedio en 24 horas durante el año 2011 (40.33 µg/m3), correspondiente a la concentración del día 09 de julio del 2011.

Respecto a los promedios anuales, no se superó en ninguna de las estaciones la concentración media anual de la NCAA (60 µg/m3) (figura 4.30). Los promedios anuales más altos se registraron en Chillogallo, Chilibulo, Conocoto, Cumbayá, Itchimbía, Kennedy, Necochea y San Isidro del Inca.

Septiembre fue el mes con mayor concentración media, después de lo cual se observa una disminución significativa en los meses posteriores (figura 4.31). De igual manera se tiene un mayor nivel de concentración para el mes de enero, que está relacionado directamente con la quema de años viejos y pirotecnia durante el primero de enero del 2011.

La tendencia de este contaminante ha sido decreciente, de manera especial a partir del año 2006 y 2007 (figura 4.32). En estos tres primeros años de muestreos (2009-2010-2011), en la estación Tumbaco se tuvo un comportamiento ascendente en la concentración de este contaminante para los dos primeros años, sin embargo luego de los primeros meses del 2011, esta tendencia tiende a estabilizarse y a finales del 2011, se nota una ligera disminución.

Las emisiones de SO2 se asocian principalmente al tráfico vehicular, debido a la oxidación del azufre que contienen los combustibles, tanto el diesel como la gasolina.


Figura 4.29. Concentraciones diarias máximas SO2 (µg/m3) año 2011 por estación

Figura 4.30. Concentraciones medias del año 2011 de SO2 (µg/m3) por estación


Figura 4.31. Concentraciones medias mensuales de SO2 (µg/m3) durante el año 2011

Figura 4.32. Tendencias SO2 (µg/m3) 2004-2011 estaciones


Otras fuentes importantes constituyen las centrales termoeléctricas, que utilizan combustibles fósiles con altos contenidos de azufre, así como los generadores eléctricos instalados en edificios públicos y privados.

Como se observa en la figura 4.33, no existe superación a la NCAA, sin embargo se supera la guía OMS el 5.21% de los días durante el 2011. Los días sobre la guía OMS tienen tendencia decreciente. Cabe recalcar que el valor guía de la OMS no es considerado como norma de calidad de aire en ningún país americano (incluido la norma Federal de los Estados Unidos de América).

4.2.3.2. Monóxido de Carbono (CO)

No se registraron valores superiores a lo establecido

en la NCAA vigente desde junio del 2011, para las concentraciones de 1 hora (30 mg/m3) y en 8 horas (10 mg/m3). Tampoco fueron superadas las respectivas guías de la OMS (30 mg/m3 en 1 hora, 10 mg/m3 en 8 horas). La concentración más alta promedio en 1 hora fue de 6.11 mg/m3 el 14 de septiembre en la estación Carapungo (figura 4.35) y la máxima en un promedio de 8 horas fue de 2.50 mg/m3, registrada en la estación El Camal el 28 de abril de 2011 (figura 4.34). Cabe indicar que hasta el año pasado, existía una diferencia numérica de 10 unidades entre la NCAA y la guía OMS para concentraciones de CO en una hora, sin embargo y desde junio del 2011, esa diferencia se eliminó con la puesta en vigencia de las modificaciones en la NCAA.

Figura 4.33. Número de días que se supera la NCAA y la guía OMS para SO2


Figura 4.34. Concentraciones octohorarias máximas CO (mg/m3) año 2011 por estación

Figura 4.35. Concentraciones horarias máximas CO (mg/m3) año 2011 por estación


El monóxido de carbono es un contaminante que ha tenido una tendencia sostenida a disminuir a lo largo del tiempo, sin embargo a partir de finales de 2009 se nota una tendencia hacia la estabilización (figura 4.36). En el caso de la estación Guamaní por el contrario se observa una tendencia a incrementar la concentración de este contaminante desde el año 2005, mientras que durante el 2011 se alcanza cierta estabilidad.

El CO se emite por la combustión incompleta de los combustibles fósiles. Los subproductos gaseosos típicos de su combustión son el monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2) y el vapor de agua. Los procesos de combustión al interior de los motores a gasolina y diesel son muy complejos, existiendo una fracción de combustible que no se oxida completamente a CO2, debido a la falta de oxígeno. Los vehículos a gasolina constituyen la fuente más importante de CO.

4.2.3.3. Ozono (O3)

No se registraron concentraciones mayores a lo establecido por la NCAA vigente desde junio del 2011 para promedios de 8 horas (100 µg/m3) (figura 4.37).

Los niveles de concentración octohoraria mantuvieron una tendencia similar en casi todas las estaciones, con un valor promedio de aproximadamente 75 µg/m3.

La guía de la OMS para períodos de 8 horas (100 µg/m3) al igual que la NCAA no ha sido superada en ninguna estación.

En lo referente a estaciones críticas, se registraron las concentraciones medias anuales (figura 4.38) más altas en Cruz Loma (31.89 µg/m3) y Guamaní (29.11 µg/m3), seguidas por San Isidro del Inca (27.78 µg/m3) y Tumbaco (26.73 µg/m3).

Figura 4.36. Tendencias CO (mg/m3) 2004-2011 estaciones automáticas


Figura 4.37. Concentraciones octohorarias máximas O3 (μg/m3) año 2011 por estación

Figura 4.38. Concentraciones medias del año 2011 de O3 (µg/m3) por estación


Figura 4.39. Concentraciones medias mensuales de O3 (µg/m3) durante el año 2011

Figura 4.40. Tendencias O3 (µg/m3) 2004-2011 estaciones automáticas


Estas concentraciones máximas están relacionadas con sectores que se caracterizan por alta radiación solar, altura y, para el caso de Guamaní un potencial ingreso de este contaminante desde el sur del Distrito. Sin embargo estas concentraciones críticas son significativamente menores a las obtenidas durante el año 2010.

Como se observa en la figura 4.39, el mes con mayor concentración de ozono es septiembre al igual que lo ocurrido en el año 2010.

Como se puede observar en la figura 4.40, la tendencia de la concentración de ozono durante el año 2011 en todas las estaciones ha sido a disminuir de manera sostenida. Esto se debe principalmente a que durante el 2011 se tuvo un menor nivel de radiación solar y los días de lluvia fueron mayores, lo que provoca una disminución en la formación de este contaminante secundario.

Situación que se repite en las estaciones críticas de

la figura 4.41, (consideradas así por la altura sobre el nivel del mar y las características climatológicas del sector), la tendencia es a disminuir durante el último año, a pesar de que la tendencia multianual nos muestra un aumento considerable con respecto al comportamiento de años anteriores.

El O3 es un contaminante secundario, de comportamiento complejo, que se forma por reacciones fotoquímicas de los NOx y COVNM, bajo la influencia de la radiación solar. Las concentraciones más altas se registraron en septiembre, que se explican en parte por la mayor incidencia de la radiación solar. Hacia el equinoccio de otoño (22 /23 de septiembre) los rayos del sol alcanzan de manera perpendicular la superficie en la zona ecuatorial. Hacia el equinoccio de primavera (20/21 de marzo), si bien los rayos también son perpendiculares, la nubosidad temporal atenúa los niveles de radiación solar en la superficie.

Figura 4.41. Tendencias O3 (µg/m3) 2004-2011 estaciones críticas


Las concentraciones de ozono se elevan conforme incrementa la altura sobre el nivel del mar.

La calidad del aire en cuanto a ozono se refiere, presentó niveles deseables u óptimos en incremento hasta el año 2008, a partir de este año se tuvo una disminución a un porcentaje del 40.55% de días con calidad de aire óptima, hasta situarse en porcentajes de 40 a 45% en los años siguientes. (Figura 4.42)

Con respecto a los informes de calidad del aire de años anteriores, el número de días con categoría aceptable o bueno aumentaron mientras que el porcentaje de días con nivel deseable u óptimo disminuyó. Este comportamiento, obedece a que a partir de junio del 2011 con las modificaciones en la NCAA, se modificó el valor extremo para concentración de ozono en períodos de ocho horas, lo que a su vez, obligó a la modificación

de las expresiones matemáticas utilizadas para el cálculo del IQCA y con ello se tienen las variaciones anotadas anteriormente.

Esta variación no es indicativa de un deterioro de la calidad de aire por incremento de ozono, tal como puede notarse en la figura 4.43, sino como se mencionó previamente, se modificaron los límites máximos permitidos por la NCAA y con ello el porcentaje de número de días en las distintas condiciones contempladas por el IQCA también varió.

La figura 4.43 muestra los días de superación de la Norma para ozono. Para el año 2011 se observa un decremento en los días con superación de la norma NCAA y la guía OMS. Esta disminución fue notable tomando en cuenta que hasta el 2010 el número de días con superación a la norma venía en incremento respecto a años anteriores.

Figura 4.42. Distribución anual del IQCA para el contaminante O3 (%) 2004-2011


4.2.3.4. Dióxido de Nitrógeno (NO2)

A partir de junio del 2011, la NCAA, contempla un límite máximo para concentraciones de NO2 en promedio anual igual a la guía OMS de 40 µg/m3. Bajo este antecedente, las condiciones de excedencia de este contaminante son mucho más estrictas que respecto a años anteriores.

La concentración media anual máxima (40 µg/m3), fue superada en varias estaciones, entre las más altas tenemos a La Marín (199.2 µg/m3), Nechochea (130.9 µg/m3) y Basílica (101.2 µg/m3). El resto de estaciones que superan la NCAA anual son: Chilibulo, Chillogallo, Conocoto, Escuela Sucre, Maternidad y Monteserrín, con una concentración promedio de 61.3 µg/m3 (ver figura 4.45).

Los meses de Agosto, Septiembre y Octubre fueron los meses con concentraciones más altas (mayores a 60 µg/m3, figura 4.46), potencialmente por las emisiones adicionales debido al inicio de clases de la mayoría de instituciones educativas, que coincide con los meses más secos del año. En el mes de agosto se tuvieron concentraciones altas especialmente en los sectores de Chilibulo y Monteserrín. El incremento en Chilibulo se debe a los incendios forestales que se produjeron durante el mes de agosto. Para el caso de Monteserrín, estas elevadas concentraciones corresponden al desvió del tráfico vehicular por este sector por el mantenimiento de vías especialmente la Av. Gaspar de Villarroel, que fue sometida a repavimentación en el tramo comprendido entre la Av. 6 de Diciembre y la Av. Eloy Alfaro, durante el

Figura 4.43. Número de días que se supera la NCAA y la guía OMS de O3


Figura 4.45. Concentraciones medias del año 2011 de NO2 (µg/m3) por estación

Figura 4.44. Concentraciones anuales máximas NO2 (μg/m3) año 2011 por estaciones automáticas


mes de agosto, lo que obligó a los conductores a tomar vías alternas como la Av. De los Granados, provocando un incremento en la congestión en este sector.

En la figura 4.47, se observa la tendencia del NO2 en las estaciones de la RAUTO. En todas las estaciones se observa un ligero incremento de las concentraciones de este contaminante durante el año 2011, especialmente al comparar con el año anterior. A excepción de la estación Belisario donde se nota una leve disminución.

En las estaciones La Marín, Necochea y Basílica se observa un drástico incremento de la concentración de este contaminante a partir de mediados del año 2011 (ver figura 4.48).

Cabe recordar que estos tres sectores se han caracterizado siempre por su alta congestión vehicular. Las calles del sector de Basílica y Necochea son estrechas lo que ocasiona un efecto de túnel de los contaminantes. En la Marín a partir del mes de mayo se inició el recorrido de las unidades del corredor Sur-Oriental con el objeto de mejorar el transporte público y disminuir los tiempos de movilización de los ciudadanos, sin embargo las unidades de transporte público que operan causan adicionales embotellamientos de tráfico a los acostumbrados en el sector.

Las emisiones de NO2 provienen de cualquier proceso de combustión, fundamentalmente de los vehículos a diesel, conjuntamente con el óxido nítrico (NO) y los COVNM participan en la formación

Figura 4.46. Concentraciones medias mensuales de NO2 (µg/m3) durante el año 2011


Figura 4.47. Tendencias NO2 (µg/m3) 2004-2011 estaciones automáticas

Figura 4.48. Tendencias NO2 (µg/m3) 2006-2011 estaciones críticas


de O3. Los NOx son precursores de aerosoles y material particulado.

Respecto a la calidad de aire, se observa un incremento paulatino del porcentaje de días con niveles de aire deseable, en el 2011 se tuvo el 99.73% (figura 4.49). Es necesario indicar que este análisis corresponde solamente a los datos de las estaciones automáticas.

En la figura 4.50 se resume el número de días que se ha sobrepasado la Norma Nacional en un período de medición de 1 hora para NO2 y la guía OMS para NO2, que a partir de junio del 2011 tienen el mismo valor. Como se puede observar, desde el año 2006 no se ha superado la NCAA ni la guía OMS en las estaciones automáticas.

4.2.4. Otros Contaminantes

4.2.4.1. Contaminantes Tóxicos

Benceno

En la figura 4.51 se presentan las concentraciones anuales registradas en el año 2011 para el benceno. A partir de junio de 2011, este es un contaminante tóxico que se encuentra normado por la NCAA, cuyo valor extremo es de 5 µg/m3, el mismo valor contemplado en la legislación europea. Tal como consta en la NCAA (junio 2011), el benceno es un contaminante no convencional con efectos tóxicos y/o carcinogénicos en el aire ambiente, por ello la importancia de su monitoreo permanente, se ve reflejada en la inclusión de la Norma.

Figura 4.49. Distribución anual del IQCA para el contaminante NO2 (%) 2004-2011


Figura 4.50. Número de días que se supera la supera la NCAA y la guía OMS de NO2

El promedio anual general para benceno durante el año 2011 fue de 2.98 µg/m3, menor a lo que establece la NCAA. A pesar de que no existe diferencia estadística significativa (p<0.05) entre estaciones, las concentraciones más elevadas se registraron en La Marín (3.29 µg/m3) y Necochea (3.15 µg/m3).

Las principales fuentes de este contaminante son las emisiones evaporativas y de combustión de gasolina. La Norma Ecuatoriana NTE INEN 935, establece como contenidos máximos de benceno, el 1 y 2% en volumen, para las gasolinas de 80 octanos (Extra) y de 89 octanos (Súper), respectivamente.

En la figura 4.52, se aprecia el comportamiento mensual de este contaminante tóxico. Los meses

con mayores concentraciones corresponden a enero, febrero, noviembre y diciembre.

La tendencia de este contaminante en las estaciones críticas de contaminación (figura 4.53) muestra que el nivel de benceno incrementó rápidamente desde mediados de 2008 hasta el primer trimestre de 2010, luego de lo cual se ha mantenido a la baja hasta diciembre de 2011. La Marín sin embargo tuvo un incremento a finales de 2010 hasta mediados del 2011, en donde mantiene la tendencia de disminución igual al resto de estaciones críticas. Esto se debe principalmente al incremento de las lluvias y disminución de las temperaturas durante los años indicados.


Figura 4.51. Concentraciones medias del año 2011 de benceno (µg/m3) por estación

Formaldehído

El formaldehído es un compuesto orgánico volátil (COV) que se emite principalmente por el tráfico vehicular, por el uso de pinturas en base orgánica, barnices, humo de tabaco y por su uso como desinfectante. Este puede ser de origen primario, cuando es emitido directamente desde fuentes o secundario, cuando se forma por reacciones de contaminantes de origen primarios catalizados por la luz UV.

Las concentraciones en el aire ambiente son normalmente bajas, pero pueden ser mayores en ambientes cerrados. El formaldehído no tiene concentración máxima definida por la NCAA. Se

utilizará el nivel de exposición referencial crónico (Chronic RLE) de 9 µg/m3 definido por la EPA CAL.

Durante el año 2011, las concentraciones de este contaminante tóxico disminuyeron considerablemente si se comparan con el año 2010. Esto se debe principalmente a que durante el 2011 se tuvo una menor radiación solar.

Potencialmente, estas concentraciones se relacionan con formaldehido de origen primario. Si bien, no existe diferencia estadística significativa entre estaciones, las mayores concentraciones se registraron en Tumbaco (3.30 µg/m3), Necochea (3.25 µg/m3), La Marín (2.95 µg/m3) y Basílica (2.7 µg/m3), promedios anuales que


Figura 4.52. Concentraciones medias mensuales para el año 2011 de benceno (µg/m3)

Figura 4.53. Tendencias benceno (μg/m3) 2008-2011 estaciones críticas


Figura 4.54. Concentraciones medias mensuales para el año 2011 de formaldehído (µg/m3)

Figura 4.55. Concentraciones medias del año 2011 de formaldehído (µg/m3) por estación


no sobrepasan el Chronic RLE de 9 µg/m3. El promedio general en los puntos de muestreo fue de 1.74 µg/m3 (ver figura 4.55).

Las mayores concentraciones mensuales se registraron durante los meses de noviembre, abril, septiembre y diciembre, estadísticamente mayores que el resto de meses del año (figura 4.54), la concentración promedia de estos meses fue de 2.86 µg/m3, estadísticamente mayores en relación a la mayoría de los otros meses.

Acetaldehído

Al igual que el formaldehido, el acetaldehído es un compuesto orgánico volátil (COV) que se emite

principalmente por fuentes de combustión, por reacciones de contaminantes de origen primarios catalizados por la luz UV. Entre los contaminantes que reaccionan para formar este compuesto están también los hidrocarburos naturales como el isopreno que es un gas de emisión biogénica.

El acetaldehído no tiene concentración máxima definida por la NCAA. Se utilizará el nivel de exposición referencial cró-nico (Chronic RLE) de 140 µg/m3 definido por la EPA CAL.

En el año 2011, al igual que en años anteriores, las mayores concentraciones de acetaldehído se registraron en Nanegalito (4.55 µg/m3) con una concentración del doble de las otras estaciones,

Figura 4.56. Concentraciones medias del año 2011 de acetaldehído (µg/m3) por estación


bastante por debajo del Chronic RLE de 140 µg/m3 para dicho contaminante (figura 4.56). El promedio general en los puntos de muestreo pasivo fue de 1.99 µg/m3.

4.2.5. Ruido Ambiente

En la figura 4.57, se observa el nivel sonoro continuo equivalente (Leq) horario para el año 2011. Como se puede observar el día domingo a las doce horas de la mañana es la hora más ruidosa del día en este sector de la ciudad en particular, situación que puede apreciarse por la cantidad de personas que asisten a los negocios especialmente de comida ubicados en esta zona. Así mismo, las horas con menor nivel de ruido son durante la madrugada del día lunes entre la una y las tres horas. Las horas de la noche más

Figura 4.57. Nivel sonoro continuo equivalente LAeq para la estación Jipijapa

ruidosas se las tiene los días jueves, viernes y sábado entre las diecinueve y las tres horas de la madrugada.

En la figura 4.58, se observa que el nivel sonoro continuo equivalente diurno es aproximadamente 6 dB más elevado que el nivel nocturno durante todos los días de la semana a excepción del los días viernes y sábado donde el nivel nocturno se incrementa. El sector monitoreado con un nivel nocturno más ruidoso es el sector de Jipijapa, el mismo que es estadísticamente más alto que El Camal y Centro. El ruido en el Centro es aproximadamente 5 dB más bajo que en Jipijapa. Durante el día, los sectores de El Camal y Jipijapa tienen niveles sonoros similares, en el sector Centro los niveles de ruido diurno son menores en al menos 5dB que en las otras estaciones


4.2.6. Estudios y actividades especiales

4.2.6.1. Caracterización física del material

particulado MP10

La caracterización física del material particulado PM10, según su distribución en tamaños de menor diámetro se realizó al igual que en años anteriores. Se utilizaron impactadores de cascada, acoplados a los muestreadores de PM10 de alto volumen.

La figura 4.59 indica la comparación multianual (años 2007 al 2011) de los porcentajes de cada fracción de material particulado. Se observa que la fracción más fina (de 0.3 a 0.49 µm de diámetro) presenta los mayores porcentajes.

Comparando el comportamiento de este contaminante

Figura 4.58. Nivel sonoro continuo equivalente LAeq para estaciones de ruido

con el año 2010, durante el 2011 se mantiene constante el porcentaje en todas las fracciones del material particulado así como en todas las estaciones monitoreadas (ver figura 4.59).

La figura 4.60 indica la distribución en porcentajes por tamaño medio del PM10 durante el año 2011, por estaciones. La principal fracción para todas las estaciones constituye el material particulado fino menor a 0.49 µm. De igual manera, el tamaño medio de partícula para todas las estaciones varió entre 0.49 y 0.95 µm. La distribución en tamaños es estadísticamente similar en todas las estaciones (p>0.05).

La fracción PM2.5/PM10 permite conocer la potencial fuente del material particulado suspendida en el sector. Relaciones mayores a 0.7 corresponden a material


Figura 4.59. Distribución en porcentajes por tamaño medio del PM10 durante el período 2007 – 2011

Figura 4.60. Distribución en porcentajes por tamaño medio del PM10 año 2011 por estación


particulado proveniente principalmente de fuentes de combustión, mientras que relaciones entre 0.4 y 0.7 vienen de fuente de combustión y de procesos de desintegración mecánica o natural. Las relaciones menores a 0.4 son básicamente provenientes de fuente natural o desintegración mecánica.

En las estaciones de Jipijapa, Belisario, El Camal y Los Chillos se tienen relaciones mayores a 0.7, lo que corresponde a una mayor influencia de tráfico vehicular. Los sectores de Cotocollao y Guamaní tienen fracciones menores a 0.7 que dan cuenta de la gran influencia de las fuentes de combustión pero también de la afectación por la cercanía a zonas de canteras y sectores sin capa asfáltica o terrenos destinados a la agricultura.

Las muestras de material particulado fueron analizadas mediante microscopía electrónica de barrido con el fin de visualizar las características físicas de las partículas

y de realizar un análisis semicuantitativo mediante un micro analizador de rayos X. Estos análisis se realizaron mediante la colaboración del Departamento de Metalurgia Extractiva de la Escuela Politécnica Nacional.

En la figura 4.61 se muestran imágenes del material particulado PM10 ampliadas 300 y 5000 veces. En los dos casos observamos como fondo de las partículas, fibras de micro cuarzo que es el soporte del filtro en el cual se recolecta la muestra. El material particulado encontrado corresponde a amino silicatos y sulfatos principalmente. Estas partículas al ingresar en el sistema respiratorio afectan la salud no solamente por la composición del contaminante sino también por las características físicas de la partícula que al tener superficies angulosas lastiman el tracto respiratorio provocando inflamaciones.

Del análisis semicuantitativo se obtuvo una distribución de la composición por compuesto. Cabe recalcar que los

Figura 4.61. Ampliación de 300 a 5000 veces del material particulado PM10 del DMQ 2011


porcentajes que se presentan en la tabla corresponden a la composición de la muestra expuesta a rayos X juntamente con el filtro, por lo que esta información nos permite realizar comparaciones entre muestras.

El sílice es el compuesto que aparece más abundante en las muestras, esto se explica porque el material de soporte del filtro tiene esta composición. Sin embargo, aislando la contribución característica del filtro, se observa que el sector con concentraciones más elevadas de este compuesto es Cotocollao, lo que puede explicarse por la influencia en el sector del material extraído de las canteras ubicadas en la zona norte de la ciudad.

El compuesto más abundante en el material particulado del DMQ es el carbón, el mismo que está presente en

todas las muestras analizadas. Los sectores con mayores concentraciones de este compuesto en el material particulado son: El Camal, seguido por Belisario y Jipijapa.

Esto se explica por el alto tráfico vehicular de estos sectores y la influencia de industrias, especialmente en el sector de El Camal. Otros compuestos que aparecen en todos los sectores monitoreados y sometidos a este análisis son aluminio y sodio, los mismos que sirven como trazadores de fuentes naturales de contaminación por material particulado como re suspensión de polvo por la existencia de terrenos dedicados a la agricultura o vías sin asfalto. La mayor concentración de estos compuestos se encuentra en Tababela, donde el efecto de la re suspensión de polvo por efectos del viento es conocido. También se encontró presencia de hierro y azufre (figura 4.62).

Figura 4.62. Compuestos de material particulado del DMQ 2011


4.2.6.2. Estación de monitoreo móvil

Durante el transcurso del año 2011, la Secretaría de Ambiente, adquirió una estación móvil de monitoreo de parámetros ambientales, la cual pasa a formar parte de las facilidades técnicas que dispone la Secretaría para llevar a cabo la vigilancia de algunas variables ambientales, que pueden entregar información sobre la contaminación en sitios en los cuales no se dispone de estaciones fijas de monitoreo o en donde métodos de muestreo como el método pasivo no permiten detectar variaciones importantes de un contaminante específico en un lapso corto de tiempo.

El objetivo principal de la estación móvil es contar con los dispositivos de muestreo en cualquier ubicación del Distrito Metropolitano de Quito, para mantener una vigilancia permanente de condiciones ambientales en casos como los siguientes:

• Accidentes en los que exista riesgo de contaminación ambiental.

• Vigilancia de parámetros ambientales iniciales, es decir previos a la toma de medidas o modificaciones en infraestructura que produzcan variación en el ambiente y que pueden afectar a las personas en la zona directa de influencia de dichas modificaciones.

• Monitoreo en locaciones remotas en donde otros métodos de muestreo no sean aplicables.

• En función de lo crítico que puede representar, dar seguimiento a posibles denuncias sobre contaminación ambiental en cualquier zona del Distrito.

• Contar con información ambiental en el caso

de fenómenos naturales en zonas que están fuera del alcance actual de la Red de Monitoreo Automática.

Los equipos con los que cuenta la estación de monitoreo móvil, permiten llevar a cabo mediciones de algunos parámetros relacionados con: calidad del agua, calidad de aire, calidad de suelos, meteorología, ruido y vibración.

Cabe indicar que la estación cuenta con equipos para realizar varios análisis en el mismo sitio en donde se encuentre instalada, sin necesidad de desplazarse a una ubicación distinta para contar con los resultados requeridos. Adicionalmente, la estación móvil dispone de sistemas de alimentación de energía regulada y de respaldo, para garantizar la toma de datos de manera ininterrumpida, así como también la integridad de los equipos que forman parte de la misma.

La estación está colocada en una estructura metálica resistente, con acondicionamiento de aire y está provista de neumáticos que permiten un transporte práctico hacia cualquier localidad a la cual se pueda acceder mediante un vehículo de tracción normal.

Intercomparación entre equipos de monitoreo de aire de la estación móvil y analizadores automáticos de gases

Dentro del equipamiento disponible en la estación para el monitoreo continuo de aire ambiente y específicamente de los contaminantes criterio: CO, SO2, NO2, O3 y PM2.5; se consideró la adquisición de un sistema de analizadores de gases portable, mismo que integra en un solo contenedor los sensores para medidas de calidad del aire, fuentes de poder, datalogger y sistemas de acondicionamiento de aire.

Para garantizar la confiabilidad de los datos registrados


por la estacón de monitoreo de calidad de aire de la estación portátil, se desarrolló una comparación entre los valores registrados por las estaciones de monitoreo automático con las que cuenta la Red y los resultados que produce el equipo de monitoreo de gases de la estación móvil, bajo las mismas condiciones de muestreo.

El propósito del presente trabajo es verificar la operación de la estación móvil en cuanto al monitoreo de calidad del aire, contrastando la respuesta de la misma, con respecto a los datos generados por una estación automática de calidad del aire con métodos equivalentes y de referencia USEPA, para con ello determinar tendencias y correlaciones.

Como primera actividad se realizó la calibración del equipo de monitoreo de aire de la estación móvil en el Laboratorio de Estándares de la Red de Monitoreo, con los analizadores estándares de la Red de Monitoreo Automática, cabe mencionar que dicha calibración fue realizada a condiciones de temperatura controladas en promedio de 20 °C.

Para comprobar la respuesta de los sensores, la cual debe ser lineal, se realizó una calibración multipunto, que consiste en enviar valores conocidos de gas para niveles libres de gas (cero), un nivel máximo de gas (span máximo) y tres puntos intermedios; de esta forma se obtuvieron curvas de calibración y coeficientes de correlación entre la respuesta de los dos equipos (estación móvil y analizadores de la red automática), datos de suma importancia para conocer la respuesta del equipo de la estación móvil frente a la generación de concentraciones de gas conocidas de los distintos gases que se pueden monitorear.

La salida del multicalibrador (equipo generador de concentraciones conocidas de gas) se ingresó paralelamente tanto al equipo de la estación móvil como a cada analizador estándar marca API TELEDYNE, tal como se muestra en la figura 4.63.

Los resultados obtenidos junto con las curvas de calibración fueron los siguientes:

Figura 4.63. Esquema de sistema empleado para calibración de equipo de monitoreo de gases de la estación móvil


Sensor de ozono

Para este sensor se realizó un ajuste inicial a un valor de 0.143 ppm como rango de span máximo, tomando en cuenta la medida reportada por el analizador automático de O3 estándar TAPI, posteriormente se generaron tres concentraciones en el multicalibrador TAPI 700E de: 0.1 ppm, 0.075 ppm y 0.05 ppm y las respuestas tanto en el equipo de la estación móvil como en el analizador automático

Figura 4.64. Calibración multipunto O3

de O3 estándar TAPI se presentan en la figura 4.64.

El tiempo esperado para estabilización entre calibraciones fue de al menos 30 minutos. La diferencia de error en los promedios de 30 minutos para cada span se muestra en la tabla 4.3.

La correlación obtenida de las curvas de respuesta durante la calibración del equipo de la estación móvil respecto al O3 TAPI se presenta en la figura 4.65.

Tabla 4.3. Porcentajes de error en calibración multipunto para sensor O3


Figura 4.65. Correlación equipo de estación móvil vs O3 TAPI

Contrastación del equipo de la estación móvil

La contrastación para todos los sensores se llevó a cabo colocando el equipo de la estación móvil a muestrear el aire ambiente, junto a la estación Jipijapa. El tiempo de captación de las muestras se tomó cada 2 minutos y durante las 24 horas del día, con ello se pretende contar con la mayor cantidad de datos para tener una muestra estadísticamente representativa.

Como primera actividad se realizó la ubicación del equipo de la estación móvil que se encuentra parqueada en los patios de la Secretaria de Ambiente a una distancia aproximada de 5m a la

estación automática que cuenta con equipos marca THERMO. Tanto la entrada de muestra del equipo de la estación móvil como de la estación automática se encuentran a la misma altura, aproximadamente a unos 7.5 m sobre el suelo, de esta manera se trata de monitorear con ambos equipos en las mismas condiciones.

La curva de respuesta tanto del equipo de la estación

móvil como del analizador automático de O3 THERMO

se presenta en la figura 4.66.

El mismo trabajo se llevó a cabo para las medidas de

CO, SO2 y NO2.


Conclusiones sobre comparación entre equipo de monitoreo de gases de estación móvil y equipos de estaciones automáticas

Todos los sensores, CO, SO2, NO2 y O3, presentan correlaciones buenas y cercanas a uno en cuanto a respuesta en calibración multipunto, además se observan tiempos de estabilización rápidos para alcanzar los valores generados por el multicalibrador.

La diferencia de error máxima obtenida en promedios de 30 minutos en las curvas de calibración para los 4 sensores fue de 6.9%.

El sensor de ozono de la estación móvil es el que mejor respuesta presenta ante la contrastación con el analizador automático con datos reales y prácticamente tiene la misma tendencia que el equipo de la estación automática.

El sensor de SO2 puede ser utilizado para mediciones en rangos altos.

Para el caso del CO y NO2, la tendencia es buena en promedios horarios y diarios por lo que es una buena opción para monitoreos continuos de calidad del aire.

Figura 4.66. Respuesta real equipo de estación móvil y O3 THERMO


Este documento fue impreso en papel amigable al ambiente

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