Irene Rodríguez Marcos
Celia Marcos Pascual
Dpto. Geología, Fac. GeologíaUniversidad de Oviedo
Calidad del AireConsejería Medio Ambiente
Principado de Asturias
INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNLa contaminación atmosféricacontaminación atmosférica se define como “la presencia en el aire de materias y formas de energía que implican riesgo, daño o molestia grave para las personas y bienes de cualquier naturaleza” (Ley 38/1972, de 22 de diciembre).
Origen de las partículasOrigen de las partículas
• Las partículas primarias son emitidas directamente a la atmósfera por procesos naturales o antropogénicos.
• Las partículas secundarias se forman en la atmósfera a partir de otros componentes presentes en el aire.TTamañoamaño de las partículas de las partículas
• Partículas en suspensión: entre 10-1 y 10 μm. • Partículas sedimentables: > 10 μm.
OBJETIVOSOBJETIVOS
1. Caracterizar las partículas de la atmósfera de Gijón y de Oviedo
2. Analizar su concentración.
3. Determinar las posibles fuentes de emisión y origen.
Y PLAN DE TRABAJOY PLAN DE TRABAJO
Difracción de rayos X, microsonda electrónicay microscopia electrónica de barrido
Análisis estadístico
Geología, suelos, meteorología, materiales de construcción, etc.
MUESTRAS Y SU RECOGIDA
Partículas sedimentables – Diámetro superior a 10 m
Oviedo y Gijón
PM10 – Partículas en suspensión inferiores a 10 m
Oviedo y Gijón
PST – Partículas en suspensión totales
Oviedo
N
e1
e2
e3
e4
c1
c2 c3
c4
Estación automática: e1 Av. Argentina, e2 Av. Constitución, e3 Fermanos Felgueroso, e4 Av. CastillaCalle: c1 Marruecos-Tremañes, c2 Cabrilleros, c3 Marqués de s. Esteban, c4 Magnus Blickstad,
• Identificación de las partículas en estado cristalino
de la atmósfera de Oviedo y de Gijón
Muestras utilizadas:
1. Partículas sedimentables de distintas calles de
Gijón.
2. PM10 de Oviedo.
DIFRACCIÓN DE RAYOS XDIFRACCIÓN DE RAYOS X
10 20 30 40 50
2
Palacio de los Deportes 39,67g/m3
Plaza de toros 38,16g/m3
Purificación Tomás 19,24g/m3
S. Esteban de las Cruces 45,41g/m3
Alfonso II38,26g/m3
PM10 DE OVIEDO
Y = YesoY
Y
Y Y
YYYY Y Y
Ca = Calcita
Ca
CaCaCaCa
Ha = Halita
Ha
Ha Ha
Q = Cuarzo
Q
Q Q M = Moscovita
MM
S
S = Sal amoniaco
Ca = Calcita
Ca
CaCa
CaCa
Ca
PARTÍCULAS SEDIMENTABLES DE GIJÓN
20 40 60 80
2
Cabrilleros
Magnus Blickstad
Marqués de San Esteban
Marruecos-Tremañes
y y
Y = Yeso
Q
QQ Q
Q
Q Q QQ
Q = Cuarzo
He
He
He
He = Hematites
D
DD = DolomitaHa = Halita
Ha
Ha
MICROSONDA ELECTRÓNICA
OVIEDO
• Corroborar las fases cristalinas identificadas mediante difracción de rayos X.
• Identificar otras partículas minoritarias
Cuarzo
Calcita Feldespato potásico Óxidos de hierro
Silicatos de aluminio, calcio y hierro Silicatos de calcio
Silicato tipo caolinita
Óxido Silicato de Ca Óxido de Fe Feldespato K Silicato de Al y Ca
Na2O 0,081 0,061 0,159 0,272
MgO 8,147 0,034 0,4
Al2O3 15,184 0,029 16,534 34,291
SiO2 35,515 3,296 60,868 59,55
K2O 0,005 0,034 15,095 0,7
CaO 41,207 0,281 0,272 3,317
TiO2 0,015 0,025 1,15
Cr2O3 0,198 0,03
MnO 0,02 0,128 0,024
FeO 0,036 80,283 0,095 0,831
NiO 0,103 0,056
CALVO SOTELO
MARQUÉS DE SAN ESTEBAN
Óxido
Cuarz
o
Óxidos de
hierro
Feldespato
potásico
Tipo Wollastoni
ta
Partículas con C, orgánicas o vegetales
Na2O 0,025 0,850 0,236 0,172
MgO 0,020 0,007 7,789
Al2O3 0,024 0,029 17,159 10,775 0,046
SiO2 93,968 0,042 59,619 36,717 0,241
K2O 0,008 14,940 0,504 0,067
CaO 0,065 0,131 0,080 40,623
TiO2 0,156 0,021
Cr2O
3 0,118 0,009 0,041 0,050
MnO 0,025 0,047 1,152 0,275
FeO 86,650 0,252 0,346
NiO 0,011
P2O5 0,027 0,378 0,502 0,016
CuO 0,051 0,061 0,144
GIJÓN
CABRILLEROS
Óxido
Aluminosilicato
Silicato con Ca y Fe
Óxido de Ca
Partículas con C,
orgánicas o vegetales
Na2O 0,942 0,297 0,008
MgO 0,118 0,354 1,236
Al2O3 43,356 1,978 0,121
SiO2 51,755 5,154 0,126 0,008
K2O 0,936 0,022 0,084
CaO 0,369 15,235 16,637
TiO2 0,082
Cr2O
3 0,109
MnO 0,048 0,282 0,083 0,030
FeO 0,305 67,690 0,802 0,117
NiO 0,019 0,003
P2O5 0,121 0,221 0,288
CuO 0,001 0,553
MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE BARRIDO
OVIEDO
GIJÓN
PM1
0
(549)
PM1
0
(402)
Silicatos y aluminosilicatos de Ca, Na, K, Mg, S, Cl
YesoSulfatos cálcico sódicos
Óxidos de Fe
Óxidos de Ca
Partículas carbonosas
Carbonatos calcitadolomitamagnesita
• Analizar partículas• Obtener imágenes
5 m
5 m
Promedio anual: 80 g/m3 y 64 g/m3
Valor límite PST anual = 150 g/m3
Concentración promedio mensual de PST
40
60
80
100
120
Meses
Co
nce
ntr
ació
n (
g/m
3)
Palacio de los Deportes
Purificación Tomás
Ene
ro
Feb
rero
Mar
zo
Abr
il
May
o
Juni
o
Julio
Ago
sto
Sep
tiem
bre
Oct
ubre
Nov
iem
bre
Dic
iem
bre
CONCENTRACIÓN
OVIEDO
Concentración promedio mensual de PM10
40
50
60
70
80
90
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2
Meses
Co
nce
ntr
ació
n (
g
/m3) Plaza de Toros
Ene
ro
Feb
rero
Mar
zo
Abr
il
May
o
Juni
o
Julio
Ago
sto
Sep
tiem
bre
Oct
ubre
Nov
iem
bre
Dic
iem
bre
Valor límite PM10 anual = 44.8 g/m3
Promedio anual: 58 g/m3
(Directiva 1999/30/CE)
Promedios mensuales PM10
30
40
50
60
70
80
Meses
Co
nc
en
tra
ció
n (
g/m
3 ) Avda. Constitución
Avda.Castilla
Ene
ro
Feb
rero
Mar
zo
Abr
il
May
o
Juni
o
Julio
Ago
sto
Sep
tiem
bre
Oct
ubre
Nov
iem
bre
Dic
iem
bre
GIJÓN
Promedio anual: 50 g/m3 y 52 g/m3
Geología, tipo de suelos, obras civiles, actividades industriales, composición de las calzadas, calefacciones, meteorología, tráfico rodado, etc.
OVIEDO
Origen natural:
Origen antrópico:
FUENTES DE EMISIÓN Y ORIGEN
Parte del Yeso Parte de la halita Óxidos de Fe
Silicatos de Al, Ca, Fe Partículas carbonosas
Cuarzo Calcita
Parte de YesoParte de Halita
Moscovita
Feldespato K
Dolomita Magnesita
GIJÓN
Origen natural:
Calcita
Cuarzo Parte del Yeso
Dolomita Moscovita
Feldespato potásico Halita
Origen antrópico:
Wollastonita Cloruro potásico Óxidos de Ca
Silicatos o aluminosilicatos de Ca y Fe
Aluminosilicatos de Na Partículas carbonosas
Óxidos de Fe
Con este trabajo se ha podido conocer que las partículas que respiran los habitantes de Oviedo y de Gijón son:
CONCLUSIONESEs la primera vez que se hace una caracterización de las partículas atmosféricas PM10 de Oviedo y Gijón.
En relación a la composición: • Silicatos y aluminosilicatos que contienen Ca, Na, K, Mg, S, Cl (tipo wollastonita, cuarzo, feldespato potásico, moscovita)• Carbonatos (calcita, dolomita, magnesita)• Sulfatos cálcicos (yeso) y cálcico sódicos• Óxidos de hierro (hematites)• Óxidos de calcio• Cloruros (halita) • Partículas carbonosas.
En relación a la forma: esféricas, irregulares y con hábito cristalino.
En relación a la concentración
PM10 Oviedo y Gijón
• Valor promedio mensual más elevado es enero y febrero del 2002.
•A nivel horario entre las 11 y 15 horas en Oviedo, y entre las 20 y 22 horas en Gijón.
•Se ha superado el valor límite promedio anual durante el 2002
• El PST promedio mensual más elevado es en los meses de invierno.
• Los valores límite para el PST en el periodo estudiado no se han alcanzado.
•A nivel horario es de 9 a 12 h y de 21 a 24h en Palacio de los Deportes y variable en Purificación Tomás.
PST Oviedo
Las partículas de origen antrópico proceden principalmente de la combustión de los carburantes de los automóviles, del carbón y gas ciudad de las calefacciones domésticas y de las reacciones de éstos con los gases emitidos con los del aire.
En relación a las fuentes de emisión y origen
Las partículas de origen natural se encuentran en los materiales geológicos y en los materiales de construcción.
Son puestas en suspensión por la acción eólica y en resuspensión por el tráfico rodado.