Incremental excess of PM components and sources between two adjacent sites of Bogotá, Colombia



Document title: Incremental excess of PM components and sources between two adjacent sites of Bogotá, Colombia
Journal: Atmósfera
Database: PERIÓDICA
System number: 000452880
ISSN: 0187-6236
Authors: 1
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Institutions: 1Universidad Nacional de Colombia, Departamento de Ingeniería Química, Bogotá. Colombia
2Universidad Nacional Abierta y a Distancia, Colegio de Agricultura, Ganadería y Ciencias Ambientales, Bogotá. Colombia
3University of Wisconsin, Water Science and Engineering Laboratory, Madison, Wisconsin. Estados Unidos de América
Year:
Volumen: 35
Number: 3
Pages: 557-575
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Analítico, descriptivo
Spanish abstract La contaminación del aire en localidades adyacentes y viento abajo de las grandes ciudades puede ser similar o incluso mayor que en la ciudad misma. En el caso de las localidades que constituyen el área metropolitana de Bogotá, con más de medio millón de habitantes y una fuerte actividad industrial, poco se sabe sobre los factores que inciden en la mala calidad del aire. Este trabajo investigó el exceso incremental en la composición y el aporte de fuentes a PM2.5 en dos sitios cerca de Bogotá (Soacha: 4º35’4.59” N, 74º13’11.62” W; y Mosquera: 4º42’9.75” N, 74º13’54.94” W), usando el modelo de receptor de Balance de Masa Químico con marcadores moleculares orgánicos y análisis de retro-trayectoria. La recolección simultánea de muestras se llevó a cabo durante dos meses. La materia orgánica fue el componente principal de la masa de PM2.5 (66 ± 14 % y 61 ± 12 %), mientras que los iones inorgánicos secundarios (sulfato, nitrato y amonio) constituyeron el 13 ± 8 % y el 10 ± 2 %. Las principales fuentes antropogénicas que contribuyeron al PM2.5 en Soacha fueron la combustión de madera (23 %), los vehículos diésel (19 %) y la combustión de carbón en pequeñas instalaciones (11 %). En Mosquera, fueron vehículos de gasolina (26%), vehículos diésel (19%) y combustión de carbón en pequeñas instalaciones ineficientes (15%). La contribución de aerosol orgánico secundario regional a PM2.5 fue significativa (19% y 15%), provenientes en su mayoría de la cuenca del Orinoco, pero en mayor cantidad en masas de aire provenientes de la selva amazónica. La contribución regional de aerosol inorgánico secundario fue mayor con vientos provenientes del Valle del Magdalena. Los métodos presentados en este trabajo serán útiles en otras megaciudades y grandes ciudades para gestionar mejor los impactos de las fuentes locales y regionales de contaminación del aire
English abstract Air pollution in towns adjacent to and downwind of large cities can be similar or even higher than in the city itself. In the case of towns constituting the greater Bogotá area, with more than half a million inhabitants and strong industrial activity, little is known about the factors that affect their poor air quality. This work investigated the incremental excess of the composition and source contribution to PM2.5 in two sites near Bogotá (Soacha: 4º35’4.59” N, 74º13’11.62” W; and Mosquera: 4º42’9.75” N, 74º13’54.94” W), using the Chemical Mass Balance receptor model with organic molecular markers, and back trajectory analysis. Simultaneous sample collection was carried out for two-months. Organic matter was the major component of the PM2.5 mass (66 ± 14% and 61 ± 12%), while secondary inorganic ions (sulfate, nitrate, and ammonium) constituted 13 ± 8 % and 10 ± 2 %. The main anthropogenic sources contributing to PM2.5 at Soacha were wood combustion (23%), diesel vehicles (19%), and coal combustion at small facilities (11%). At Mosquera, they were gasoline vehicles (26%), diesel vehicles (19%), and coal combustion at small inefficient facilities (15%). The contribution of regional secondary organic aerosol to PM2.5 was significant (19% and 15%), arriving mostly from the Orinoco basin but higher in air masses arriving from the Amazon rainforest. The regional contribution to secondary inorganic aerosols was higher with winds from the Magdalena Valley. The methods presented in this manuscript will be useful in other megacities and large cities to better manage impacts of local and regional air pollution sources
Disciplines: Geociencias
Keyword: Ciencias de la atmósfera,
Contaminación ambiental,
Viento,
Calidad del aire,
Material particulado,
Bogotá,
Colombia
Keyword: Atmospheric sciences,
Environmental pollution,
Wind,
Air quality,
Particulate matter,
Bogota,
Colombia
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