validaciÓn de medidas en continuo de partÍculas …

2013

UPT AS PONTES

VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE

AMBIENTE


AMBIENTE

2

INDICE

1 INTRODUCCIÓN 3

2 PUNTOS DE MUESTREO 4

3 EQUIPOS DE MEDIDA EN CONTINUO 5

4 PROCEDIMIENTO DE MUESTREO 8

5 TRATAMIENTO DE DATOS 10

6 RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM10 DIGITEL-TEOM 2013 11

7 RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM10 DIGITEL –GRIMM 2013 16

8 RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM2.5 DIGITEL-TEOM 2013 18

9 RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM2.5 DIGITEL-GRIMM 2013 21

10 FACTORES DE CORRECCIÓN 23

11 RESUMEN YCONCLUSIONES 26

ANEXO I: GRÁFICAS MUESTREOS 28


AMBIENTE

3

1. Introducción

La UPT As Pontes dispone para efectuar tanto el control de las emisiones a la atmósfera como de

las inmisiones en su entorno, de una Red de Seguimiento y Control de la Calidad Atmosférica;

formada por 7 estaciones automáticas, distribuidas en un radio de 30 Km. y comunicadas en tiempo

real, vía radio, con la Central Térmica.

Esta Red de Vigilancia está funcionando actualmente con la configuración aprobada por la Xunta de

Galicia para la vigilancia conjunta del impacto sobre la calidad del aire de la UPT y el Ciclo

Combinado de As Pontes.

Las estaciones automáticas proporcionan una medición continua de las concentraciones de dióxido

de azufre, óxidos de nitrógeno y, en algún caso, partículas en suspensión PM10, PM2.5, ozono,

monóxido de carbono y parámetros meteorológicos.

Dada la trascendencia de la información generada por el Sistema de Seguimiento y Control de la

Calidad Atmosférica (SSCCA), se ha implantado un Sistema de Gestión de la Calidad de acuerdo con

los requisitos establecidos en la norma UNE EN ISO 9001:2008 “Sistemas de Gestión de la Calidad.

Requisitos”.

El objetivo básico del Sistema de Gestión de la Calidad es asegurar la representatividad, fiabilidad y

credibilidad de la información ambiental suministrada por el Sistema de Seguimiento y Control de

la Calidad Atmosférica, satisfaciendo en todo momento los requisitos legales y reglamentarios

aplicables al mismo.

En este informe se presentan los resultados de las campañas de medición realizadas con objeto de

validar los métodos automáticos de determinación de la concentración másica de partículas en aire

ambiente por comparación con el método manual de referencia.

Los captadores de alto volumen utilizados en las campañas disponen del correspondiente

certificado de conformidad de acuerdo con la norma UNE-EN 12341 “Determinación de la fracción

PM 10 de la materia particulada en suspensión. Método de referencia y procedimiento de ensayo de

campo para demostrar la equivalencia de los método de medida al de referencia”.

La metodología empleada está basada en la “Guía para los estados miembros sobre medidas de

PM10 e intercomparación con el método de referencia”.

En 2013 se realizaron las siguientes campañas:

Dos campañas (invierno y verano) para la validación de medidas de partículas PM10 en tres

estaciones de la red: (B1, B2 y F2)

Dos campañas (invierno y verano) para la validación de medidas de partículas PM2.5 en dos

estaciones de la red: (B1 y F2)


AMBIENTE

4

Para la validación, los resultados obtenidos en 2013 se han incorporado a la serie histórica

previamente existente con el fin de incrementar su representatividad.

2. Puntos de muestreo

Las campañas de caracterización de partículas se han realizado en 3 de las 7 estaciones que hay en la

Red de Seguimiento y Control de la Calidad Atmosférica .

B-1 (Magdalena): Estación suburbana, situada en las inmediaciones del casco urbano

de As Pontes

B-2 (Louseiras): Estación rural, situada en las inmediaciones del Parque Eólico

“Muras”.

F-2 (Fraga Redonda): Estación rural, situada en el Parque Natural de las Fragas del

Eume.

B2

B8

B1

C9

F8

F2

G5

MET

Control de Emisión

Meteorología

Control de Inmisión

U.P.T. As Pontes

Salas de Control

U.P.T. Fases I-II C.T. CC

Medioambiente U.P.T.

Xunta de Galicia

Informes

DIRECCIÓN,

%HR,

PRESIÓN,

VELOCIDAD,

TEMPERATURA,

RADIACIÓN SOLAR,

PRECIPITACIÓN.

SO2, NOX, O3, CO,

PARTÍCULAS,

DIRECCIÓN,

VELOCIDAD

TEMPERATURA.

RED DE SEGUIMIENTO Y CONTROL AMBIENTALESCALA 1:200.000

U.P.T. Endesa As Pontes

COORDENADAS GEOGRÁFICAS DE LAS

ESTACIONES:

B1MAGDALENA

B2LOUSEIRAS

B6CORUXEIRAS

B8MARRAXÓN

C9MOURENCE

F2

FRAGA REDONDA

F4TABOADA

F8MACIÑEIRA

G2VILANOVA

NºNOMBRE

LONGITUD LATITUD

G5A CABANA

EUME

META MOURELA

7º 50’ 53” W 43º 27’ 14” N

7º 44’ 10” W 43º 32’ 05” N

7º 39’ 03” W 43º 29’ 25” N

7º 41’ 31” W 43º 18’ 53” N

7º 50’ 24” W 43º 28’ 15” N

7º 59’ 20” W 43º 24’ 20” N

8º 05’ 51” W 43º 24’ 03” N

8º 01’ 55” W 43º 33’ 17” N

7º 55’ 05” W 43º 26’ 43” N

8º 15’ 01” W 43º 29’ 34” N

7º 51’ 22” W 43º 25’ 53” N

8º 02’ 34” W 43º 24’ 13” N

SO2, NOX, O2,

PARTÍCULAS,

TEMPERATURA,

CAUDAL GASES.

ENERO 2011

ER-0068/1998 GA-2000/0152

Estación de Calidad del Aire

Estación Meteorológica

Central Térmica

C.T. Ciclo CombinadoInformes

B2

B8

B1

C9

F8

F2

G5

MET

Control de Emisión

Meteorología

Control de Inmisión

U.P.T. As Pontes

Salas de Control

U.P.T. Fases I-II C.T. CC

Medioambiente U.P.T.

Xunta de Galicia

Informes

DIRECCIÓN,

%HR,

PRESIÓN,

VELOCIDAD,

TEMPERATURA,

RADIACIÓN SOLAR,

PRECIPITACIÓN.

SO2, NOX, O3, CO,

PARTÍCULAS,

DIRECCIÓN,

VELOCIDAD

TEMPERATURA.

RED DE SEGUIMIENTO Y CONTROL AMBIENTALESCALA 1:200.000

U.P.T. Endesa As Pontes

COORDENADAS GEOGRÁFICAS DE LAS

ESTACIONES:

B1MAGDALENA

B2LOUSEIRAS

B6CORUXEIRAS

B8MARRAXÓN

C9MOURENCE

F2

FRAGA REDONDA

F4TABOADA

F8MACIÑEIRA

G2VILANOVA

NºNOMBRE

LONGITUD LATITUD

G5A CABANA

EUME

META MOURELA

7º 50’ 53” W 43º 27’ 14” N

7º 44’ 10” W 43º 32’ 05” N

7º 39’ 03” W 43º 29’ 25” N

7º 41’ 31” W 43º 18’ 53” N

7º 50’ 24” W 43º 28’ 15” N

7º 59’ 20” W 43º 24’ 20” N

8º 05’ 51” W 43º 24’ 03” N

8º 01’ 55” W 43º 33’ 17” N

7º 55’ 05” W 43º 26’ 43” N

8º 15’ 01” W 43º 29’ 34” N

7º 51’ 22” W 43º 25’ 53” N

8º 02’ 34” W 43º 24’ 13” N

SO2, NOX, O2,

PARTÍCULAS,

TEMPERATURA,

CAUDAL GASES.

ENERO 2011

ER-0068/1998 GA-2000/0152

Estación de Calidad del Aire

Estación Meteorológica

Central Térmica

C.T. Ciclo CombinadoInformes


AMBIENTE

5

Se han elegido estas tres estaciones para poder comparar diferentes escenarios a la hora de validar

los métodos automáticos de medida por comparación con el método de referencia, al tener una

estación suburbana, que se encuentra en las inmediaciones del núcleo urbano de As Pontes y dos

más de entorno rural.

3. Equipos de medida en continuo

Las estaciones en las que se han realizado los muestreos disponen de dos tipos de equipos

automáticos para la medida de partículas en aire ambiente que utilizan técnicas de medida

diferentes:

Teom 1400 A en caso de las estaciones B-1, B-2 y F-2.

Grimm 180 en el caso de la estación B-1.

A continuación se hace un breve resumen del principio de medida utilizado por cada uno de ellos.

TEOM 1400 A Equipo que permite la medida en continuo de partículas utilizando como principio de

funcionamiento la determinación de la frecuencia de vibración de un elemento oscilante unido a un

filtro, que se va cargando de partículas a través de un sistema de muestreo de aire ambiente.

Estos equipos disponen de cabezales de corte de PM10o PM2.5, de modo que no permiten la medida

simultánea de ambos tipos de medidas de partículas.

Figura 1: Teom 1400a


AMBIENTE

6

GRIMM 180 Equipo automático diseñado para la medida de manera simultánea de las fracciones de partículas

de diferentes tamaños presentes en la muestra de aire. Utiliza como fuente de luz un láser

semiconductor. La señal que se dispersa desde la partícula pasa el haz de láser y se recoge a 90º por

medio de un espejo hacia un diodo receptor.

Figura 2: Grimm 180

a) Muestreo en estación

Para la realización de los muestreos con método de referencia se dispone en tres estaciones (B1, B2

y F2) del Captador de Alto Volumen Digitel DHA-80, con cabezal para medir tanto partículas

PM10 como PM2.5.

Su caudal de funcionamiento es de aproximadamente 30 m3/h y posee un contenedor de 15 filtros

dispuestos en porta –filtros. Éstos se cambian automáticamente a la posición de muestreo en el

momento preseleccionado.

El muestreo de aire ambiente por cada uno de los filtros se ha efectuado durante un periodo de 24

horas.

Los filtros que se usan para muestreo son de fibra de vidrio “Albet FVA 150mm “.

Estos captadores disponen del correspondiente certificado de conformidad de acuerdo a la norma

UNE-EN 12341 “Determinación de la fracción PM 10 de la materia particulada en suspensión.”


AMBIENTE

7

b) Relación de equipos por estación

A continuación se expone el listado de equipos que se encuentran en cada estación:

Figura 3: Captador de Alto Volumen Digitel DHA-80

1 Medida en continuo de PM10, PM2.5 y PM1

Estación GRIMM TEOM PM10 TEOM PM2.5 DIGITEL

B1 √1 √ √ √

B2 √ √

F2 √ √ √


AMBIENTE

8

4. PROCEDIMIENTO DE MUESTREO

Se realizaron en total 4 muestreos. Dos de PM10 y PM2.5. Uno de los muestreos de cada rango de

partículas se hizo en periodo invernal y otro en verano.

Las fechas de cada muestreo se indican a continuación:

Antes del inicio del muestreo, los Digitel DHA-80 deben de estar calibrados. Para ello, en la UPT As

Pontes se ha elaborado e implantado la Instrucción Técnica SSCCA-IT-230 “Calidad de Aire:

Calibración del Captador de Alto Volumen Digitel DHA-80”.

Una vez calibrados los tres captadores, se han realizado las campañas de medida procediendo de la

manera indicada en la Instrucción Técnica SSCCA-IT-228”Calidad de Aire: Operación del Captador de

Alto Volumen Digitel DHA-80”.

Los filtros usados en el muestreo con el Digitel DHA-80, se estabilizaron previamente durante un

mínimo de 24 horas, manteniéndolos en un desecador a temperatura y condiciones ambientales de

laboratorio. Después de esto, se procedió a efectuar la pesada de cada uno de ellos en una balanza

de precisión 0.0001g.

La balanza empleada (Sartorius CP 124S) es calibrada anualmente por el Laboratorio de Ensayos

Metrológicos, acreditado por ENAC. El laboratorio de la UPT As Pontes dispone de una sala de

balanzas debidamente acondicionada para mantener condiciones constantes de temperatura y

humedad.

Posteriormente, se introdujeron cada uno de los filtros en su respectivo portafiltros y se colocaron

en la bandeja de muestro del Digitel cuya capacidad es de 15 filtros.

La duración de cada campaña de muestreo fue de 15 días, ya que cada filtro muestrea 24 horas.

Una vez terminado este proceso, se trasladaron de nuevo los filtros al laboratorio, estabilizándolos

un mínimo de 48 horas en un desecador. Como último paso, los filtros se pesaron en la misma

balanza que se usó anteriormente.

Una vez finalizado el muestreo, el equipo proporciona un registro en papel con todos los datos

necesarios para el tratamiento posterior (caudal, tiempo de muestreo, condiciones de presión y

temperatura…). En el caso del Digitel DHA-80 en F-2 y B-2 se dispone además de una memoria USB

donde se almacenan los mismos datos.

1º muestreo PM10 2º muestreo PM10 1 º muestreo PM2.5 2º muestreo PM2.5

15/02/2013-

01/03/2013

04/06/2013-

18/06/2013

18/01/2013-

01/02/2013

08/05/2013-

23/05/2013


AMBIENTE

9

Todos los datos de medida en continuo se transmiten vía radio en tiempo real al sistema de

supervisión y control de datos ambientales (MEDAS) implantado en la UPT As Pontes, donde tras

ser almacenados, se pueden extraer para usos posteriores.

Para el caso del Teom 1400 en B1, que no tiene comunicación vía radio con MEDAS, por tratarse de

un equipo redundante, los datos se recopilaron con un ordenador portátil en la propia estación.

Una vez recogidos, se trataron con un programa de lectura y obteniendo los datos de concentración

de partículas.

En el caso de los muestreos de PM2.5, en la estación B-1 se procedió a cambiar el cabezal de corte

del Teom para que se efectúe a un tamaño de partícula inferior a 2.5 µm en lugar de10 µm. De

modo similar se procedió al cambio del cabezal del Digitel.

En la estación F-2 sólo fue necesario cambiar el cabezal del Digitel ya que se dispone de un Teom

con doble cabezal y la concentración de PM2.5 es transmitida en tiempo real al sistema MEDAS al

igual que la señal de PM10.

En la estación B-2 no es posible hacer la campaña de validación de partículas PM2.5 ya que no se

dispone de un sistema de medida en continuo de este parámetro.


AMBIENTE

10

5. TRATAMIENTO DE DATOS

Las concentraciones de partículas en suspensión proporcionadas por los equipos de medida en

continuo Teom 1400A y Grimm, disponibles en la base de datos del Sistema MEDAS, están

expresados en condiciones ambientales ya que estos equipos realizan las correcciones del caudal de

muestreo por estar dotados de sensores de temperatura y presión atmosférica.

De manera similar, el captador de alto volumen Digitel registra los datos de volumen muestreado

para cada filtro en condiciones ambientales, lo que permite la comparación directa de las

concentraciones de partículas obtenidas por métodos manuales y automáticos.

La concentración de partículas procedente del muestreo manual con el equipo Digitel se calcula

teniendo en cuenta la diferencia de masa entre el filtro antes y después del muestreo y el volumen

medio, expresando la concentración en (µg/m3).

)(m

if

V

mmP


AMBIENTE

11

6.-RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM10 TEOM-DIGITEL 2013

ESTACIÓN B-1

B-1 FECHA TEOM (µg/m3) DIGITEL (µg/m

3

) 1ºM

UE

ST

RE

O I

NV

IER

NO

2013

21/02/2013 10,0 4,2

22/02/2013 6,0 3,3

23/02/2013 17,0 13,1

24/02/2013 8,0 6,6

25/02/2013 8,0 6,3

26/02/2013 6,0 3,8

27/02/2013 13,0 9,7

28/02/2013 14,0 13,6

01/03/2013 13,0 13,1

1º

MU

ES

TR

EO

VE

RA

NO

2013

04/06/2013 16,0 9,4

05/06/2013 17,0 18,2

06/06/2013 19,0 12,6

07/06/2013 13,0 8,8

08/06/2013 13,0 8,3

09/06/2013 9,0 6

10/06/2013 7,0 4,8

11/06/2013 7,0 3,1

12/06/2013 10,0 6,8

13/06/2013 11,0 7,1

14/06/2013 15,0 8,3

15/06/2013 16,0 10,3

16/06/2013 9,0 5,8

17/06/2013 10,0 5,4

18/06/2013 9,0 4,6


AMBIENTE

12

ESTACIÓN B-2

B-2 FECHA TEOM

(µg/m3)

DIGITEL

(µg/m3)

1ºM

UE

ST

RE

O I

NV

IER

NO

2013

15/02/2013 4,4 0,1

16/02/2013 11,2 8,1

17/02/2013 12,0 9,5

18/02/2013 6,9 3,3

19/02/2013 7,5 3,0

20/02/2013 9,7 7,8

21/02/2013 5,1 3,0

22/02/2013 5,5 2,5

26/02/2013 7,8 1,3

27/02/2013 15,2 9,8

28/02/2013 15,4 13,0

01/03/2013 15,8 12,6

1º

MU

ES

TR

EO

VE

RA

NO

2013

04/06/2013 14,3 10,0

05/06/2013 16,5 13,1

06/06/2013 16,9 13,0

07/06/2013 11,4 6,8

08/06/2013 9,5 4,5

09/06/2013 8,4 4,2

10/06/2013 6,9 2,7

11/06/2013 6,2 1,3

12/06/2013 9,3 5,4

13/06/2013 9,9 8,6


AMBIENTE

13

B-2 FECHA TEOM

(µg/m3)

DIGITEL

(µg/m3) 1ºM

UE

ST

RE

O

VE

RA

NO

2013

14/06/2013 11,0 8,6

15/06/2013 12,6 9,3

16/06/2013 8,0 4,1

17/06/2013 6,9 3,1

18/06/2013 7,5 2,8


AMBIENTE

14

ESTACIÓN F-2

F-2 FECHA TEOM

(µg/m3)

DIGITEL

(µg/m3)

1ºM

UE

ST

RE

O I

NV

IER

NO

2013

15/02/2013 6,5 5,8

16/02/2013 14,8 3,6

17/02/2013 12,0 8,0

18/02/2013 7,1 4,4

19/02/2013 9,6 4,5

21/02/2013 6,5 6,4

22/02/2013 5,5 2,7

23/02/2013 16,9 12,7

24/02/2013 9,2 5,7

25/02/2013 10,0 8,7

26/02/2013 7,8 3,1

27/02/2013 13,9 11,4

28/02/2013 14,5 16,2

01/03/2013 14,5 14,7

1º

MU

ES

TR

EO

VE

RA

NO

2013

04/06/2013 26,9 12,3

05/06/2013 16,0 11,7

06/06/2013 18,5 13,2

07/06/2013 14,0 11,9

08/06/2013 12,2 8,2

09/06/2013 9,2 5,1

10/06/2013 6,8 4,2


AMBIENTE

15

F-2 FECHA TEOM

(µg/m3)

DIGITEL

(µg/m3)

1ºM

UE

ST

RE

O V

ER

AN

O 2

013

11/06/2013 6,0 1,0

12/06/2013 10,0 5,6

13/06/2013 11,2 9,4

14/06/2013 11,0 6,4

15/06/2013 11,6 8,4

16/06/2013 10,4 7,3

17/06/2013 7,5 4,7

18/06/2013 8,4 4,8


AMBIENTE

16

7. RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM 10 DIGITEL-GRIMM 2013

B-1 FECHA GRIMM

(µg/m3)

DIGITEL (µg/m3)

1ºM

UE

ST

RE

O I

NV

IER

NO

2013

15/02/2013 6,3 4,1

16/02/2013 13,1 10,6

17/02/2013 16,5 11,4

18/02/2013 5,6 4,1

19/02/2013 7,9 6,7

20/02/2013 11,8 7,7

21/02/2013 6,7 4,2

22/02/2013 4,9 3,3

23/02/2013 16,2 13,1

24/02/2013 8,8 6,6

25/02/2013 8,8 6,3

26/02/2013 6,3 3,8

27/02/2013 13,0 9,7

28/02/2013 18,0 13,6

01/03/2013 17,1 13,1

1º

MU

ES

TR

EO

VE

RA

NO

2013

04/06/2013 11,8 9,4

06/06/2013 15,4 12,6

07/06/2013 7,9 8,8

08/06/2013 11,7 8,3

09/06/2013 6,9 6,0

10/06/2013 5,2 4,8

11/06/2013 3,4 3,1

12/06/2013 8,0 6,8

13/06/2013 7,9 7,1

14/06/2013 6,5 8,3


AMBIENTE

17

B-1 FECHA GRIMM

(µg/m3)

DIGITEL

(µg/m3)

1ºM

UE

ST

RE

O

VE

RA

NO

2013

15/06/2013 12,1 10,3

16/06/2013 8,2 5,8

17/06/2013 5,6 5,4

18/06/2013 6,0 4,6


AMBIENTE

18

8. RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM 2.5 DIGITEL-TEOM 2013

B-1 FECHA TEOM

(µg/m3)

DIGITEL

(µg/m3)

1ºM

UE

ST

RE

O I

NV

IER

NO

2013

18/01/2013 2,0 1,0

19/01/2013 4,0 0,1

20/01/2013 5,0 1,2

21/01/2013 5,0 2,1

22/01/2013 6,0 3,2

23/01/2013 6,0 2,6

24/01/2013 7,0 3,3

25/01/2013 8,0 4,3

26/01/2013 6,0 3,2

27/01/2013 5,0 2,2

28/01/2013 7,0 1,7

29/01/2013 5,0 1,0

30/01/2013 4,0 0,6

31/01/2013 4,0 0,3

01/02/2013 4,0 1,8

1ºM

UE

ST

RE

O I

VE

RA

NO

2013

08/05/2013 6,0 2,9

09/05/2013 5,0 1,7

10/05/2013 6,0 2,2

11/05/2013 5,0 4,1

12/05/2013 6,0 3,4

13/05/2013 7,0 3,3

14/05/2013 6,0 1,1

15/05/2013 5,0 2,1


AMBIENTE

19

B-1 FECHA TEOM

(µg/m3)

DIGITEL

(µg/m3)

1ºM

UE

ST

RE

OV

ER

AN

O 2

013

16/05/2013 4,0 1,7

17/05/2013 4,0 0,6

18/05/2013 7,0 1,4

19/05/2013 7,0 1,4

20/05/2013 7,0 1,8

21/05/2013 5,0 1,9

22/05/2013 7,0 3,6


AMBIENTE

20

F-2 FECHA TEOM

(µg/m3)

DIGITEL

(µg/m3) 1ºM

UE

ST

RE

O I

NV

IER

NO

2013

19/01/2013 5,1 1,2

20/01/2013 4,9 1,5

21/01/2013 5,0 3,7

22/01/2013 4,8 5,0

23/01/2013 4,2 2,5

24/01/2013 6,5 3,7

25/01/2013 5,2 1,7

26/01/2013 6,0 0,6

27/01/2013 5,7 0,8

28/01/2013 6,8 2,1

29/01/2013 4,9 0,4

30/01/2013 4,9 6,4

01/02/2013 4,5 4,9

1ºM

UE

ST

RE

O I

VE

RA

NO

2013

09/05/2013 5,9 1,8

10/05/2013 6,0 1,5

11/05/2013 5,4 0,4

12/05/2013 6,5 1,6

13/05/2013 7,0 2,5

15/05/2013 5,3 0,9

16/05/2013 3,4 1,6

20/05/2013 3,6 2,8

21/05/2013 3,7 0,4


AMBIENTE

21

9. RESULTADOS DE CAMPAÑAS PM 2.5 DIGITEL-GRIMM 2013

B-1 FECHA GRIMM

(µg/m3)

DIGITEL

(µg/m3) 1ºM

UE

ST

RE

O I

NV

IER

NO

2013

18/01/2013 2,8 1,0

19/01/2013 3,3 0,1

20/01/2013 5,0 1,2

21/01/2013 5,8 2,1

22/01/2013 5,5 3,2

23/01/2013 5,7 2,6

24/01/2013 9,9 3,3

25/01/2013 7,0 4,3

26/01/2013 7,8 3,2

27/01/2013 6,4 2,2

28/01/2013 9,0 1,7

29/01/2013 3,6 1,0

30/01/2013 2,8 0,6

31/01/2013 3,7 0,3

01/02/2013 4,5 1,8

1ºM

UE

ST

RE

O I

VE

RA

NO

2013

08/05/2013 3,2 2,9

09/05/2013 6,3 1,7

10/05/2013 5,8 2,2

11/05/2013 5,2 4,1

12/05/2013 5,8 3,4

13/05/2013 6,7 3,3

14/05/2013 5,8 1,1

15/05/2013 5,3 2,1


AMBIENTE

22

B-1 FECHA GRIMM

(µg/m3)

DIGITEL

(µg/m3)

1ºM

UE

ST

RE

OV

ER

AN

O 2

013

16/05/2013 3,8 1,7

17/05/2013 2,4 0,6

18/05/2013 6,5 1,4

19/05/2013 6,0 1,4

20/05/2013 5,6 1,8

21/05/2013 3,3 1,9

22/05/2013 8,1 3,6


AMBIENTE

23

10. FACTORES DE CORRECCIÓN

Los criterios indicados en la Guía Europea para que los factores de corrección para partículas PM10

sean válidos son los siguientes:

El número mínimo de datos validados (parejas de medias diarias) no debe ser inferior a 30

para cada uno de los periodos estacionales (verano/invierno).

Se considera que la correlación entre los instrumentos candidatos y de referencia es válida

si el coeficiente de regresión o determinación es igual o mayor a 0,8 y la constante de

intercepción de la ecuación de la recta de regresión es inferior o igual a 5µg/m3 en términos

absolutos.

La Guía también indica que no deberían usarse concentraciones de partículas PM10 inferiores a

10µg/m3.

Sin embargo, en este caso se han considerado la totalidad de los datos obtenidos

experimentalmente ya una gran parte de ellos son inferiores a la concentración mínima establecida

en la Guía. Este criterio se ha usado tanto para las partículas PM10 como para las PM2.5.

Los resultados de las campañas del año 2013, se han incoporado a las series históricas disponibles,

con objeto de incrementar la representatividad de los resultados alcanzados.

De este modo se han obtenido factores de corrección únicos para todas las medidas en continuo

instaladas en la Red de Vigilancia y Control que se presentan a continuación:

10.1 FACTORES DE CORRECCIÓN TEOM PM10

Empeora relativamente el factor obtenido en ensayos de validación anteriores (Serie 2010 – 2012:

Y= 0.9266X-1.8278; R2= 0.9164),pero el factor sigue cumpliendo los criterios establecidos en la Guía

Europea en cuanto a coeficiente de regresión y constante de intercepción.


AMBIENTE

24

Teniendo como referencia todos los datos de la serie histórica ( 2010-2013), el 40.43% de los datos

están por debajo de 10µg/m3.

10.2 FACTORES DE CORRECCIÓN GRIMM PM 10

La incorporación de los datos de 2013 empeora relativamente el factor obtenido previamente (Serie

2010 – 2012: Y=0.8585x+1.7088; R2=0.7367).

En este caso, teniendo en cuenta todos los pares de datos, el 55.85% de ellos están por debajo de

10 µg/m3.

10.3 FACTORES DE CORRECCIÓN TEOM PM 2.5

FACTOR DE CORRECCIÓN PM2.5 DIGITEL-TEOM

Serie histórica 2012 – 2013

Y= 1.0743X-3.3328 Nº DATOS = 108

R2 = 0.8898

FACTOR DE CORRECCIÓN PM2.5 DIGITEL-TEOM


Y= 1.0743X-3.3328 Nº DATOS = 108

R2 = 0.8898

La incorporación de los datos de apenas modifica la ecuación obtenida anteriormente (Serie 2010 –

2012: Y=1.0538x-2.798; R2=0.899).

El factor cumple los criterios establecidos en cuanto a coeficiente de regresión y constante de

intercepción, a pesar de que la Guía Europea es aplicable solamente a las medidas PM10.

De los 108 datos existentes , 87 de ellos están por debajo de una concentración 10 µg/m3, lo que

representa un 80.55%


AMBIENTE

25

10.4 FACTORES DE CORRECCIÓN GRIMM PM 2.5

FACTOR DE CORRECCIÓN PM2.5 DIGITEL-GRIMM


Y= 0.9926X-2.6629 Nº DATOS = 59

R2 = 0.9047

FACTOR DE CORRECCIÓN PM2.5 DIGITEL-GRIMM


Y= 0.9926X-2.6629 Nº DATOS = 59

R2 = 0.9047

L a incorporación de los datos de 2013 mejora la ecuación obtenida anteriormente ( Serie 2012 Y=

0.9622X-1.6853 ; R2= 0.9341)

El factor cumple los criterios establecidos en cuanto a coeficiente de regresión y constante de

intercepción, a pesar de que la Guía Europea es aplicable solamente a las medidas PM10.

Teniendo en cuenta todos los pares de datos existentes en estos muestreos, el 83.05% de los datos

están por debajo de 10µg/m3.

11 . RESUMEN Y CONCLUSIONES

1. Con objeto de validar las medidas en continuo de partículas en suspensión PM10 y

PM2.5 en la Red de Vigilancia y Control de la Calidad Atmosférica de la UPT As Pontes

se han efectuado campañas específicas de comparación con el método de referencia

gravimétrico establecido en la legislación vigente utilizando como documento de

referencia la “Guía para los estados miembros sobre medidas de PM10 e

intercomparación con el método de referencia”.

2. En la red se utilizan dos sistemas de medida en continuo que emplean técnicas

diferentes: microbalanza oscilante (Teom) y difracción láser (Grimm).

3. En 2013 se han realizado campañas en invierno y verano con objeto de cumplir los

criterios establecidos en la Guía.

4. Los resultados de 2013 se han incorporado a las series históricas disponibles,

agrupando además los datos individuales procedentes de las estaciones de medida,

situadas en diferentes entornos (rural y suburbano).

De este modo se han obtenidos factores de corrección únicos para cada tipo de

medidor en continuo y tipo de partícula en aire ambiente (PM10 y PM2.5).

5 En la siguiente tabla se realiza una evaluación de los distintos equipos de medida frente a los requisitos establecidos en la Guía Europea para intercomparación con el método de referencia.

COEF.REGRESION ( > 0.80)

ORDENADA ORIGEN

(≤ 5 µg/m3)

Nº DATOS (≥ 30)

TEOM PM 10

GRIMM PM 10

X

TEOM PM 2.5

GRIMM PM 2.5

X

6 Las concentraciones de partículas en aire ambiente medidas en la Red de Vigilancia

son habitualmente muy bajas, lo que dificulta la planificación y ejecución de las campañas de validación, así como la representatividad de sus. resultados. En las campañas PM10 los valores de concentraciones superiores a 30 µg/m3 son solamente el 0,5 % y en el caso de las partículas PM2.5 no se alcanza este valor en toda la serie.

VALIDACIÓN DE MEDIDAS EN CONTINUO DE PARTÍCULAS PM10 Y PM2.5 EN AIRE AMBIENTE

27

7 El número de datos experimentales existentes es elevado en el caso de partículas PM10, y muy próximo al número recomendado en la Guía para partículas PM 2.5, por lo que se plantea la necesidad de incrementar la representatividad de los factores mediante nuevas campañas de validación.

8 Con objeto de incrementar la fiabilidad de los factores de corrección se considera importante la obtención de nuevos valores experimentales con concentraciones más elevadas de partículas en aire ambiente.

9 Sería deseable la realización de campañas adicionales de comparación con el método de referencia en otras redes de vigilancia instaladas en Galicia con objeto de fiabilizar y aumentar la representatividad de los factores de corrección obtenidos y aplicarlos de forma homogénea en la Comunidad Autónoma.


28

ANEXO I.

GRÁFICAS Y RESULTADOS


29

RESULTADOS DIGITEL-TEOM PM10 2013

ESTACIÓN B-1

y = 0,861x - 1,8516R² = 0,728

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Dig

itel (

µg/

m3)

Teom (µg/m3)

0

5

10

15

20

25

30

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

Co

nce

ntr

aci

ón

(µg/

m3)

TEOM 1400 (µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)


30

ESTACIÓN B-2

0

5

10

15

20

25

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27

Co

nce

ntr

aci

ón

(µg/

m3)


y = 1,037x - 4,0875R² = 0,9159

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

Dig

itel (

µg/

m3)

Teom (µg/m3)


31

ESTACIÓN F-2

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29

Co

nce

ntr

ació

n (

µg/

m3

)


y = 0,6359x + 0,4601R² = 0,5586

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 5 10 15 20 25 30

Dig

itel (

µg/

m3)

Teom (µg/m3)


32

RESULTADOS DIGITEL-GRIMM PM10 2013

0

5

10

15

20

25

30

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29

Co

nce

ntr

aci

ón

(µg/

m3)

GRIMM 180 (µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)

y = 0,7254x + 0,6335R² = 0,8933

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Dig

itel (µ

g/m

3)

Teom (µg/m3)


33

RESULTADOS DIGITEL-TEOM PM2.5 2013

ESTACIÓN B-1

0

2

4

6

8

10

12

14

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29

Co

nce

ntr

aci

ón

(µg/

m3)

TEOM 1400(µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)

y = 0,4959x - 0,6716R² = 0,342

0

1

2

3

4

5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Dig

itel(

µg/

m3)

Teom(µg/m3)


34

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Títu

lo d

el e

je

Digitel DHA-80 (µg/m3) TEOM 1400(µg/m3)

ESTACIÓN F-2

y = 0,11x + 1,09R² = 0,0131

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0

Dig

itel

(µg

/m3

)

Teom(µg/m3)


35

RESULTADOS DIGITEL-GRIMM PM2.5 2013

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

1 6 11 16 21 26

Co

nce

ntr

aci

ón

(µg/

m3)

GRIMM 180(µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)

y = 0,3493x + 0,1626R2 = 0,3253

0

1

2

3

4

5

0 2 4 6 8 10 12

DIG

ITE

L(µ

g/m

3)

GRIMM(µg/m3)

0

10

20

30

40

50

60

1 16 31 46 61 76 91 106 121 136 151 166 181 196 211 226 241 256 271 286 301 316

Co

nce

ntr

aci

ón

(µg/

m3)



37

y = 0,9207x - 2,0223R² = 0,8899

0

10

20

30

40

50

0 10 20 30 40 50 60

Dig

itel (

ug/

m3)

Teom (ug/m3)


38

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101 111

Co

nce

ntr

aci

ón

(µg/

m3)

GRIMM 180 (µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)


39

y = 0,8236x + 1,4134R² = 0,7144

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Dig

itel (

µg/

m3)

Grimm(µg/m3)


40

0

5

10

15

20

25

30

1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101

Co

nce

ntr

aci

ón

(µg/

m3)

TEOM 1400(µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)


41

y = 1,0743x - 3,3328R2 = 0,8898

0

5

10

15

20

25

0 5 10 15 20 25 30

Dig

itel (

mg/

m3

)

Teom (µg/m3)


42

0

5

10

15

20

25

30

1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56

Co

nce

ntr

aci

ón

(µg/

m3)

GRIMM 180(µg/m3) Digitel DHA-80 (µg/m3)


43

y = 0,9926x - 2,6629R 2= 0,9047

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20 25 30

Dig

itel (

µg/

m3)

GRIMM (µg/m3)

validaciÓn de medidas en continuo de partÍculas …

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