CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -CONCYTSECRETARIA NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -SENACYTFONDO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -FONACYTFACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y FARMACIA UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA –USAC-

INFORME FINAL

EVALUACIÓN DEL IMPACTO DEL PARQUE AUTOMOTOR EN LA CALIDAD DEL AIRE DE LA CIUDAD DE GUATEMALA, POR MEDIO DE LA DETERMINACIÓN DE PARTÍCULAS TOTALES EN SUSPENSIÓN EN SU FRACCIÓN MENOR A 2.5 MICRÓMETROS (PM2.5)

PROYECTO FODECYT No. 036-2011

PABLO ERNESTO OLIVA SOTO Investigador Principal

GUATEMALA, MARZO DE 2014

AGRADECIMIENTOS: La realización de este trabajo, ha sido posible gracias al apoyo financiero dentro del Fondo Nacional de Ciencia y Tecnología, -FONACYT-, otorgado por la Secretaría Nacional de Ciencia y Tecnología -SENACYT- y al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología -CONCYT-.

OTROS AGRADECIMIENTOS: 

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Al Licenciado Jhoni Frank Alvarez Castañeda (q.p.d.), Investigador Principal de este proyecto desde el inicio del mismo en el año 2011 hasta su trágico fallecimiento el 20 de enero de 2013, por su dedicación, entusiasmo y entrega al estudio de la calidad del aire en Guatemala. Sin su aporte este proyecto no hubiera sido posible. A la Licenciada Elisandra Hernández, quien fungió como Asistente de Laboratorio en este proyecto. A la Unidad de Cambio Climático del Ministerio de Ambiente y Recursos Naturales. A los estudiantes de la carrera de Química que realizaron sus prácticas de EPS y EDC en el Laboratorio de Monitoreo del Aire durante el año 2012 y de enero a abril de 2013. Al Museo de la Universidad de San Carlos de Guatemala –MUSAC-. Al Instituto Nacional de Sismología, vulcanología, meteorología e hidrología INSIVUMEH-. Al Instituto de Nutrición de Centroamérica y Panamá –INCAP-. A la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Al Programa de EDC de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Al Departamento de Análisis Inorgánico de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Al Departamento de Química General de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala.

RESUMEN Los resultados obtenidos en este proyecto confirman que en el aire de los puntos de muestreo localizados en la Ciudad de Guatemala existe contaminación por material particulado en suspensión, así como por gases producidos principalmente por emisiones vehiculares. Para la determinación de partículas en suspensión se midió la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros de diámetro, conocidas como PM2.5 y en su fracción menor a 10 micrómetros de diámetro, conocidas como PM10. Para los gases se determinó la concentración de dióxido de nitrógeno y de dióxido de azufre. Adicionalmente se midió la diferencia de potencial de hidrógeno para evaluar la presencia de lluvia ácida, así como la concentración de partículas totales en suspensión, que incluye todas las partículas con diámetros menores a 100 micrómetros. Los puntos de muestreo que presentan valores de mayor grado de contaminación del aire, en relación a la concentración de contaminantes indicados en el párrafo anterior, son los localizados en zonas de alto tráfico vehicular, comparados con los localizados en zonas de bajo tráfico vehicular. Tomando en cuenta los resultados de concentración de PM2.5 en los diferentes puntos de muestreo, su comparación con los valores sugeridos por las Guías de Calidad del Aire de la Organización Mundial de la Salud -2005- y las características y cantidad del parque automotor circulante en la Ciudad de Guatemala, se evidencia un impacto negativo de las emisiones vehiculares en la calidad del aire de la Ciudad de Guatemala, lo cual podría representar un riesgo para la salud humana, la biodiversidad y la infraestructura de la ciudad. Las partículas en suspensión PM2.5 causan un deterioro significativo en la salud humana, específicamente a nivel del sistema respiratorio. También forman parte de los aerosoles que derivan en la formación de lluvia ácida, causante de daños a la salud humana, así como del deterioro de materiales susceptibles a la disolución en medio ácido. Los resultados de la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5, así como de los otros contaminantes determinados en este estudio, fueron divulgados a diferentes instancias estatales, así como a través de medios de comunicación, como una política de difusión y divulgación de mayor incidencia en la población guatemalteca. La información de la calidad del aire, puede constituirse en una herramienta de vigilancia para la población guatemalteca más vulnerable, incluidos los niños, ancianos y personas enfermas.

Palabras Clave: Calidad del aire, contaminación atmosférica, partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros de diámetro –PM2.5-, Guías de Calidad del Aire, parque automotor, Ciudad de Guatemala.

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SUMMARY (ABSTRACT) The results of this project confirm that the air sampling points located in Guatemala City there is contamination by suspended particulate matter and gases produced mainly by vehicle emissions. To determine the particulate matter concentration of total suspended particulates in its smaller than 2.5 micrometers in diameter fraction, known as PM2.5 and its less than 10 microns in diameter, known as PM10 fraction was measured. For gases the concentration of nitrogen dioxide and sulfur dioxide was determined. Additionally the potential difference was measured hydrogen for evaluating the presence of acid rain as well as the concentration of total particulate matter, which includes all particles with diameters less than 100 microns. Sampling points that have values greater air pollution in relation to the concentration of contaminants listed in the previous paragraph, are located in high traffic areas , as compared to those located in areas of low traffic. Taking into account the results of PM2.5 concentration at different sampling points, their comparison with those suggested by the Air Quality Guidelines of the World Health Organization -2005 values - and the nature and amount of the current vehicle fleet in Guatemala city, is evidence of a negative impact of vehicle emissions on air quality in the city of Guatemala, which could pose a risk to human health , biodiversity and infrastructure of the city. Suspended particles PM2.5 cause a significant deterioration in human health, specifically the respiratory system. Also part of the aerosols that result in the formation of acid rain, causing damage to human health and the deterioration of susceptible materials in acid solution. The results of the concentration of total suspended particles in their fraction PM2.5 and other pollutants identified in this study were reported at various state agencies, as well as through media, as a policy of dissemination and reporting the highest incidence in the Guatemalan population. The information on air quality can become a surveillance tool for the most vulnerable Guatemalan population, including children, elderly and sick people.

Keywords: Air quality, air pollution, total suspended particles in the less than 2.5 microns in diameter, PM2.5, Air Quality Guidelines, fleet, Guatemala City.

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BIOGRAFÍA ACADÉMICA DEL AUTOR Pablo Ernesto Oliva Soto, Licenciado en Química de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Maestría en Educación Superior con Especialización en Evaluación Educativa, de la Facultad de Humanidades de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Formación en el área de “Contaminación Atmosférica”, específicamente en el tema de monitoreo y análisis fisicoquímico de contaminantes atmosféricos. Experiencia académica desde el año 1998 como profesor de los cursos de Análisis Inorgánico I y II, Química Inorgánica I y II, Química Orgánica y Química General I y II para las carreras de Química, Biología, Química Farmacéutica, Química Biológica y Nutrición de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad d San Carlos de Guatemala; Profesor de los Cursos de Química General I y II en la Universidad del Valle de Guatemala; Profesor del Curso de Química General, Química para Ingeniería I y II en la Facultad de Ciencia Tecnología e Industria y Profesor de los Cursos de Análisis Químico I y Análisis Químico II de la Facultad de Biología, Química y Farmacia de la Universidad Galileo. Actualmente es el Secretario Académico de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala y ha ocupado los puestos de Jefe de Departamento de Análisis Inorgánico (2001-2006), Director de la Escuela de Química(2005-2006) y Coordinador del Laboratorio de Monitoreo del Aire (2001-2009, febrero 2013 a la fecha) de dicha Facultad. Consultor en el área de Toxicología de Plaguicidas del Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social (2006). Asesor y Consultor de diferentes instituciones públicas y privadas en el tema de Contaminación Atmosférica (2001 a la fecha).

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TABLA DE CONTENIDO Contenido

No. de página

PARTE I I.1 Introducción I.2 Planteamiento del Problema I.2.1 Antecedentes en Guatemala I.2.2 Justificación del trabajo de investigación I.3 Objetivos I.3.1 Objetivos I.3.1.1 General I.3.1.2 Específicos I.4 Metodología I.4.1 Localización I.4.2 Variables I.4.2.1 Variables dependientes I.4.2.2 Variables independientes I.4.3 Indicadores I.4.4 Estrategia Metodológica I.4.4.1 Población y Muestra I.4.5 El Método I.4.6 La Técnica Estadística I.4.7 Los Instrumentos a utilizar

7 7 7 8 8 8 10 11

PARTE II III.1 Marco Teórico

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PARTE III III.1 Resultados III.2 Discusión de Resultados

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PARTE IV IV.1 Conclusiones IV.2 Recomendaciones IV.3 Referencias Bibliográficas IV.4 Anexos

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PARTE V V.1 Informe Financiero

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LISTA DE ILUSTRACIONES No. Ilustración 1 Impactor de bajo volumen para PM10 2 Mapa No.2 Densidad de la población en la ciudad de Guatemala 3 Carátula del Inventario de Emisiones de Contaminantes Criterio del Aire. Guatemala: Año 2009

No. de página 9 52 63

LISTA DE GRÁFICAS No. 1 2 3 4 5 6

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Gráfica Resultados mensuales PTS 2009 para la Ciudad de Guatemala Resultados anuales 1995-2009 para PTS Resultados Mensuales PM10 2009 Resultados anuales 1996-2009 para PM10 Resultados Mensuales PM2.5 2009 Resultados de concentración de PM2.5 en la medición de 24 horas en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual. Resultados de concentración de PM2.5 en la medición de 24 horas en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual, de septiembre 2012 a abril 2013. Unidad de medición µg/m3. Porcentaje de mediciones que sobrepasan el límite sugerido por la OMS, para muestreos de 24 horas. Resultados de material particulado PTS de enero 2012 a enero 2013. Resultados de material particulado PM10 de enero 2012 a abril 2013. Unidad de medición: µg/m3 Resultados mensuales de NO2 de enero 2012 a abril 2013 Resultados mensuales de SO2 de marzo 2012 a abril 2013 Resultados mensuales de lluvia ácida de enero 2012 a abril 2013 Crecimiento del parque vehicular 2005-2010, Guatemala Parque vehicular por tipo de combustible utilizado 2005-2010, Guatemala Parque vehicular por tipo. 2010, Guatemala Vehículos importados 2002-2010, Guatemala

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No. de página 17 18 20 21 24 29

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31 33 34 35 36 37 59 60 61 62

LISTA DE TABLAS No. Tabla 1 Parámetros de caracterización de la Ciudad de Guatemala Resultados Mensuales de Partículas Totales en Suspensión –PTS- para 2

No. de página 6 16

2009

3 4 5 6 7 8 9 10

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Medición más alta y más baja de PTS para el año 2009 Resultados de promedio anual para PTS 1995-2009 Partículas Totales en Suspensión PM10 2009 Valores máximos y mínimos de resultados de partículas totales en suspensión –PM10- para el año 2009 Resultados de promedio anual para PM10 1996-2009 Partículas Totales en Suspensión PM2.5 2009 Valores máximos y mínimos de resultados de partículas totales en suspensión –PM2.5- para el año 2009 Resultados de concentración de PM2.5 en la medición de 24 horas en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual. Comparación de resultados de concentración de PM2.5 en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual con los valores guía sugeridos por OMS. Porcentaje de mediciones que sobrepasan el límite sugerido por la OMS, para muestreos de 24 horas. Matriz para Evaluación de Impacto Resultados de PTS de enero 2012 a enero 2013 Resultados de material particulado PM10 de enero 2012 a abril 2013. Unidad de medición: µg/m3 Resultados mensuales de NO2 de enero 2012 a abril 2013 Resultados mensuales de SO2 de marzo 2012 a abril 2013 Resultados mensuales de lluvia ácida de enero 2012 a abril 2013 Puntos de muestreo con mayor y menor contaminación

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17 18 20 21 21 23 24 28

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31 32 32 33 34 35 36 37

LISTA DE ABREVIATURAS Abreviatura CCAD EFPEM EPA INCAP INSIVUMEH MUSAC OMS OPS PM 2.5 PM10 PTS USAC USAID

Significado Comisión Centroamericana de Ambiente y Desarrollo Escuela de Formación de Profesores de Enseñanza Media Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos de América Instituto de Nutrición de Centroamérica y Panamá Instituto Nacional de Sismología, Vulcanología, Meteorología e Hidrología Museo de la Universidad de San Carlos de Guatemala Organización Mundial de la Salud Organización Panamericana de la Salud Material particulado en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros de diámetro Material particulado en suspensión en su fracción menor a 10 micrómetros de diámetro Material particulado en suspensión total, fracción menor a 100 micrómetros de diámetro Universidad de San Carlos de Guatemala Agencia de los Estados Unidos de América para el Desarrollo Internacional

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PARTE I I.1

INTRODUCCIÓN

Las partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros de diámetro, de aquí en adelante denominadas –PM2.5-, se clasifican como un contaminante criterio de tipo primario, principalmente por sus fuentes emisoras, como los son el parque vehicular, la industria con chimeneas y las fuentes naturales. La selección de un indicador de material particulado también merece consideración. La evidencia epidemiológica más reciente y más extensa se basa principalmente en estudios que utilizan a las PM2.5 como indicador de exposición. Además en la actualidad, la mayor parte de los datos de monitoreo del aire se basan en mediciones de PM2.5 por sobre otro tipo de mediciones de material particulado. Como indicador, las PM2.5 comprende la masa de partículas que entran al tracto respiratorio externo, llegan al interno y tienen la capacidad de viajar y solubilizarse en el torrente sanguíneo, por ello de la necesidad de conocer sus concentración y así los resultados que pueden servir para la investigación en la evidencia epidemiológica. Se conoce que existen efectos perjudiciales para la salud en las exposiciones a PM 2.5 que experimentan las poblaciones urbanas que viven en ciudades de todo el mundo, en países tanto desarrollados como en desarrollo. El abanico de efectos es amplio: afecta los sistemas respiratorios y cardiovascular, y abarca a niños y adultos. La evidencia epidemiológica demuestra efectos adversos de las partículas luego de exposiciones tanto de corto como de largo plazo. (OMS, 2005) La organización mundial de la salud nos brinda valores guía que han sido elaborados con el objeto de asesoría en la reducción de los impactos sobre la salud provenientes de la contaminación del aire, sobre las base de la evaluación, hecha por expertos, de la evidencia científica actual, dedicados a la evidencia epidemiológica y afecciones a la flora, fauna e infraestructura de una urbe. Los valores promedio de 24 horas se refieren al percentil 99 de la distribución de valores diarios, es decir, el cuarto valor más elevado del año. La distribución de frecuencia de los valores diarios de PM2.5 es, la mayor parte de las veces, una función logarítmica de distribución aproximadamente normal. El valor guía anual se refiere a la media aritmética de las mediciones de 24 horas realizadas de acuerdo a la disponibilidad y recursos medidas a lo largo de un año (OMS, 2005).

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I.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA I.2.1 Antecedentes en Guatemala El monitoreo del aire de la Ciudad de Guatemala surgió en 1994 como una iniciativa de la fundación suiza para el desarrollo técnico Swisscontact y la Escuela de Química de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Desde entonces se han realizado constantemente mediciones de ciertos contaminantes primarios y secundarios en el área metropolitana de la ciudad, contando ya con una base de datos desde 1995 hasta la fecha, lo que se constituye en una herramienta valiosa para determinar el comportamiento de la calidad del aire de la ciudad en dicho lapso de tiempo y así poder prevenir consecuencias negativas para un futuro próximo. Cabe mencionar que el trabajo del Monitoreo del Aire también ha sido posible gracias al apoyo y colaboración recibidos por parte de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la USAC, del Instituto de Investigaciones Químicas y Biológicas de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la USAC, la Dirección General de Investigación DIGI- de la USAC y la Escuela de Química, de esta casa de estudios. (Alvardo 1995 a 1999, Oliva 2000 a 2007 y 2012, Alvarez 2008 a 2011). Su función principal, que es el monitoreo atmosférico, constituye la base sobre la que se fundamenta cualquier gestión de manejo de la calidad del aire. Los objetivos principales que maneja son:  Servir como base para la realización de estudios epidemiológicos que relacionen la concentración de los contaminantes del aire con los daños en la salud de la población.  Mantener al público informado sobre la calidad del aire y las fuentes y riesgos de contaminación.  Llevar a cabo evaluaciones de tendencias a mediano y largo plazo sobre la concentración de contaminantes en el aire.  Proporcionar los datos necesarios para calibrar y evaluar modelos matemáticos de dispersión de contaminantes en la atmósfera.  Determinar la congruencia con los valores guía de inmisión.  Evaluar la efectividad de las medidas adoptadas para el control de la contaminación del aire.  Establecer parte de los fundamentos científicos que respalden las decisiones políticas tendientes a garantizar un desarrollo económico sostenible. Entre las actividades que se desarrollan en el laboratorio se encuentra el monitoreo mensual de los siguientes parámetros: Partículas Totales en Suspensión, Partículas menores a 10 micras (PM10), dióxido de azufre, dióxido de nitrógeno y lluvia ácida. Estos parámetros son también los que se determinan en las actividades de servicio que se prestan a entidades públicas y privadas. Como parte de la Escuela de Química de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala, se desarrollan actividades docentes que muestran como se administra, gestiona y ejecuta un 2

laboratorio de investigación en análisis, y como se realizan las actividades de muestreo y análisis. I.2.2 Justificación del trabajo de investigación Al determinar la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5) en la ciudad de Guatemala, en un período mínimo de un año, que incluye época seca y época lluviosa, sumado a los resultados obtenidos de otros parámetros, se puede determinar el grado de contaminación del aire provocado principalmente por emisiones de vehículos automotores, y con esto evaluar la calidad del aire en dicha Ciudad. Con la implementación de una metodología para la determinación de otro parámetro, contaminante atmosférico criterio, se fortalecerá la formación de recurso humano. También se aumentará la cantidad de equipo para determinar contaminantes atmosféricos, ambos aspectos fundamentales para conocer la calidad del aire en la Ciudad de Guatemala. Para los beneficiarios del proyecto, conocer los resultados del proyecto, representará un fortalecimiento cultural, quienes a través de otros proyectos de educación ambiental, puedan basarse en los resultados obtenidos en esta investigación y de esta forma generar o fortalecer la conciencia colectiva e individual en relación al cuidado del aire que respiramos. En la actualidad se conocen algunos resultados de concentración del contaminante PM , los cuales fueron obtenidos a través de un proyecto de investigación de tesis de grado 2.5 de la carrera de Química, financiado parcialmente por la iniciativa privada. Por lo anterior se hace necesario darle seguimiento a esta investigación, incluyendo una ampliación del período cubierto para las mediciones correspondientes.

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I.3

OBJETIVOS

I.3.1 Objetivos I.3.1.1 Objetivo General Evaluar el impacto del parque automotor en la calidad del aire de la Ciudad de Guatemala, por medio de la determinación de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5).

I.3.1.2 Objetivos Específicos I.3.1.2.1 Determinar y evaluar la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5), en varios puntos ubicados en la Ciudad de Guatemala. I.3.1.2.2 Comparar los resultados de concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5), en varios puntos ubicados en la Ciudad de Guatemala, con valores de referencia internacionales relacionados con calidad del aire, como una forma de evaluar el impacto de las emisiones vehiculares en la calidad del aire de la Ciudad de Guatemala. I.3.1.2.3 Establecer los puntos de mayor contaminación en la Ciudad de Guatemala. I.3.1.2.4 Proponer un plan que incluya políticas de difusión y divulgación de la información generada que tenga mayor incidencia en la población guatemalteca. I.3.1.2.5 Divulgar y dar a conocer, a diferentes instancias estatales y población en general, el impacto del parque automotor en la calidad del aire en la Ciudad de Guatemala, en relación con los resultados obtenidos en la determinación de la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5).

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I.4

METODOLOGÍA

I.4.1 Localización geográfica de los puntos de muestreo: Los puntos de muestreo se localizaron tomando en cuenta factores técnicos que permiten realizar un análisis representativo de la calidad del aire en ciertas áreas de la Ciudad de Guatemala. Entre otros, los factores principales son el tráfico vehicular, la densidad poblacional, la densidad industrial, el flujo del viento y la seguridad para colocar el equipo de muestreo. En base a lo anterior se han establecido los puntos de muestreo, ubicados en una zona urbana (con alto tráfico vehicular), ubicados en una zona residencial (con bajo flujo vehicular) y los ubicados en un punto de medición a macro escala (con una extensa área de cobertura). Puntos de muestreo ubicados en zona de alto tráfico vehicular: INCAP:  Dirección: Instituto de Nutrición de Centroamérica y Panamá, Calzada Roosevelt, Zona 11.  Coordenadas: N14º36.968´ W 90º32.393´  Altitud: 1527 msnm  Parámetro a medir: PM2.5 EFPEM:  Dirección: Escuela de Formación de Profesores de Enseñanza Media, Avenida Petapa, entrada a la USAC, Zona 12.  Coordenadas: N14º35.264´ W 90º32.731´  Altitud: 1504 msnm  Parámetro a medir: PM2.5

CALZADA SAN JUAN (Calz. San Juan)  Dirección: Motores Hino de Guatemala, S.A. Calzada San Juan, Zona 7.  Coordenadas: N14º37.362´ W 90º32.885´  Altitud: 1540 msnm  Parámetros Medidos: PM 2.5, NO2. Puntos de muestreo ubicado en zona residencial (Bajo tráfico vehicular): INSIVUMEH:  Dirección: Instituto de Sismología, Vulcanología, Meteorología e hidrología, 7ª. Avenida 14-57, Zona 13.  Coordenadas: N14º35.243´ W 90º31.959´  Altitud: 1516 msnm  Parámetro a medir: PM 2.5 5

USAC:  Dirección: Edificio T-10 Facultad de CCQQ y Farmacia, Ciudad Universitaria, Zona 12.  Coordenadas: N14º35.101´ W 90º33.284´  Altitud: 1522 msnm  Parámetro a medir: PM2.5 CENTRO HISTÓRICO (MUSAC)  Dirección: Museo de la Universidad de San Carlos, 9ª.Avenida y 10ª. Calle, Zona 1.  Coordenadas: N14º38.326´ W 90º30.657´  Altitud: 1508 msnm  Parámetro a medir: PM2.5 Caracterización de la Ciudad de Guatemala: Tabla No.1 Parámetros de caracterización de la Ciudad de Guatemala: VALOR* PARÁMETRO Área del valle de la Ciudad de Guatemala: principalmente conformada por la cuenca del río de Las Vacas y la cuenca del río Villa Lobos Altura: depende de la región del área metropolitana, la cual se conforma desde el valle central hasta las montañas periféricas.

850 Km2

De 1500 a 2200-2300 msnm

Precipitación pluvial: depende de la región del área metropolitana. El valor presentado es para la región central del valle. Épocas Climáticas: 2 épocas climáticas, época seca y época lluviosa.

1100 – 1200 mm de lluvia (l/m2/año)

Vientos: la mayoría del año los vientos provienen del noreste.

Noreste Sur

Época lluviosa: de mayo a octubre Época Seca: de noviembre a abril

Fuente: INSIVUMEH, informe anual Laboratorio de Monitoreo del Aire, 2011.

La situación geográfica de la Ciudad de Guatemala cuenta con la condición de poseer una vía libre para la circulación del viento proveniente del noreste la mayor parte del año, lo cual representa una adecuada dilución de los contaminantes gaseosos y particulados, ya que los mismos pueden ser transportados por el viento, lo que favorece un continuo sistema de limpieza del aire de la ciudad, sin embargo dicha circulación puede no ser suficiente corriendo el riesgo de inversiones térmicas, principalmente en la época seca.

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En la época lluviosa se tiene un promedio de precipitación pluvial de 1100 a 1200mm de lluvia para el centro del valle de la ciudad, lo cual puede provocar que algunos contaminantes del aire se depositen en el suelo. Esto se puede corroborar en los resultados obtenidos desde 1995 en donde para algunos contaminantes se observa un descenso de los valores en la época lluviosa. (Alvarado 1995 a 1999, Oliva 2000 a 2007, Alvarez 2008 a 2009).

I.4.2 Las Variables I.4.2.1Variables Dependientes  Sitios de muestreo ubicados en la Ciudad de Guatemala.  Tiempo de muestreo.  Fecha de muestreo.

I.4.2.2 Variables Independientes  Concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5).

I.4.3 Indicadores Evaluación del impacto de las emisiones del parque automotor en la calidad del aire La evaluación del impacto de las emisiones del parque automotor en la calidad del aire de la Ciudad de Guatemala, se realizará por comparación entre los valores de concentración obtenidos para el parámetro PM 2.5 en forma mensual y posterior promedio anual, con los valores guías sugeridos por la OMS, previo tratamiento estadístico de dichos datos. Matriz de evaluación de impacto (mensual): Mes: Punto de Muestreo

Ubicación geográfica (GPS)

Número aproximado de vehículos que circulan por el área

Resultado PM 2.5 (24 Horas)

Valor Guía (24 Horas)

Comparación con Valor Guía

Impacto

INCAP EFPEM CENTRO HISTÓRICO INSIVUMEH USAC

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Matriz de evaluación de impacto (todo el período de mediciones): Punto de Muestreo

Ubicación geográfica (GPS)

Número aproximado de vehículos que circulan por el área

Resultado PM 2.5 (Promedio Anual)

Valor Guía (Promedio Anual)

Comparación con Valor Guía

Impacto

INCAP EFPEM CENTRO HISTÓRICO INSIVUMEH USAC

I.4.4 Estrategia Metodológica I.4.4.1 Población: Aire presente en la ciudad de Guatemala en las fechas de muestreo.

I.4.4.2 Muestra: Volumen de aire medido en cada punto de muestreo en cada fecha de muestreo.

I.4.5 El Método

I.4.5.1 Sistema operativo para la medición y monitoreo de las PM2.5 Método de medición: Métodos activo La mayoría de los métodos aplicados para la evaluación de la contaminación del aire por partículas en las zonas metropolitanas se basa en la gravimetría. En lo siguiente, se sentarán las bases para la determinación de las PM2.5. Como regla general, se puede decir que el diseño físico de los instrumentos para la determinación de las partículas en el aire está basado en principios aerodinámicos. El dispositivo para la determinación de las PM2.5 se distingue por poseer un sistema de captación de aquellas partículas suspendidas con un diámetro menor a 2.5 micrómetros. 8

El impactor de bajo volumen y de doble impacción se conoce desde 1986 como “Impactor Harvard” o simplemente “MiniVol”. Para optimizar la eficiencia de recolección, se recomienda utilizar el MiniVol con dos impactores incorporados. Por medio de medidas adecuadas (distancia entre los impactores, diámetro de la placa céntrica) se logra un “cut-off” de 2.5 μm (ver Figura No.1). Figura No. 1. Impactor de bajo volumen para PM 10, el principio es exactamente el mismo que para PM2.5, lo que cambia es el orificio de entrada de aire, poro del filtro y la marca.

Fuente: Manual Laboratorio Monitoreo del Aire. Preparación del filtro Utilizando un numerador continuo, codifique el filtro, teniendo mucho cuidado de que este no se contamine o se rompa. ¡No tocar o manipular directamente los filtros!, utilizar guantes de poli estireno de baja densidad, no se les pega el polvo. Se recomienda confeccionar un porta filtros para cada filtro. Después de haber permanecido 24 horas en una estufa a 28 – 30 ºC, el filtro se pesa y luego se almacena nuevamente durante un mínimo de 24 horas a la temperatura antes indicada, para eliminar la humedad adquirida por efectos del ambiente. Se pesa nuevamente el filtro patrón o de referencia. El objetivo es balancear la ganancia o pérdida de humedad ambiental durante el período de muestreo. Después de haber llenado la hoja de muestreo correspondiente, se utiliza la caja petri para transportar el filtro debidamente montado en el porta filtros al sitio de muestreo. El filtro patrón se deja en el laboratorio bajo condiciones ambientales.

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Exposición del filtro Se coloca el filtro con su porta filtros en la unidad de impacción, siguiendo la dirección del macho en la parte superior, sobre el soporte (también conocido como PADS de Millipore, tipo AP10). El equipo MiniVol debe estar colocado en una superficie plana y estable. Se acciona el equipo dejándolo funcionar por 24 horas, anotando el tiempo inicial. Recolección del filtro y análisis. Se anota el tiempo final de la medición de 24 horas. El filtro expuesto se retira del porta filtros con una pinza, se coloca dentro de una caja petri y se etiqueta. La caja petri con el filtro se coloca en una estufa a 28 – 30 ºC o más por 24 horas, para eliminar la humedad ambiental, después se coloca en un desecador durante 30 minutos. El filtro se pesa tres veces, del valor promedio se resta luego el peso del filtro de referencia. Calibración del equipo El flujo Qrea/ (m3/min) de cada orificio crítico se controla mensualmente. Para efectuar este chequeo, el flujómetro se conecta al equipo, dejándolo encendido durante por lo menos 5 minutos. Cálculo Las partículas PM2.5 en microgramos por metro cúbico (μg/m3) se calculan de la siguiente manera: PM2.5 [μg/m3] =

(P final – P inicio) Q real • t muestreo

En donde: Peso inicial (P inicio) Peso final (P final) Flujo real (Q real) Tiempo de muestreo (t muestreo) en minutos. El filtro expuesto luego se coloca en un sobre de papel pergamino, se etiqueta y se coloca en la estufa adecuada para eliminar humedad. Así quedan los filtros almacenados para cualquier análisis posterior.

I.4.6 La Técnica Estadística Debido a la naturaleza del estudio, se utilizó estadística descriptiva no paramétrica.

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I.4.7 Los Instrumentos a utilizar: I.4.7.1 Material y Equipo:                        

Equipo MiniVol de impactación de bajo volumen (PQ-200 y Omni) Bomba de vacio Orificio crítico (5 litros/min) Unidad de impactación Filtros de teflón, diámetro 47 mm Cajas petri Estufa Horno Desecadora Microbalanza analítica Flujómetro o anemómetro Trípode soporte de equipo de medición GPS Unidad meteorológica Medidor de temperatura y % de humedad Computadora Discos de compatibilidad de software Vehículo Guantes Escalera Cinchos sujetadores Material de librería Pinzas Soporte (también conocido como PADS de Millipore, tipo AP10).

I.4.7.2 Recurso Humano e Institucional:   

Recurso humano: Investigador principal Investigador asociado Asistente de campo o laboratorio

Una persona Una persona Una persona

Recurso institucional:  Laboratorio de Monitoreo del Aire, Departamento de Análisis Inorgánico, Escuela de Química, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala –USAC Secretaria Nacional de Ciencia y Tecnología –SENACYT-. 11

   

Instituto de Nutrición de Centroamérica y Panamá –INCAPInstituto Nacional de Sismología, Vulcanología, Meteorología e Hidrología -INSIVUMEHMuseo de la Universidad de San Carlos de Guatemala –MUSACEscuela de Formación de Profesores de Enseñanza Media –EFPEM-

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PARTE II MARCO TEÓRICO Las guías de la calidad del aire de la Organización Mundial de la Salud –OMS- son los valores de referencia que se utilizarán para comparar los resultados obtenidos de la medición de PM2.5. Las partículas PM2.5 en el aire, se clasifican como un contaminante criterio de tipo primario, principalmente por sus fuentes emisoras, como los son el parque vehicular, la industria con chimeneas y las fuentes naturales como erupciones volcánicas e incendios forestales, entre otras. El parque vehicular es fuente emisora por la combustión interna de los motores, el roce de los neumáticos con el pavimento y las corrientes de convección del aire que provocan un periodo estacionario de las partículas en el aire. La industria existente dentro de la ciudad es considerada una fuente emisora aunque en un menor porcentaje que la vehicular, debido a la activación y combustión de motores, quema de biomasa o cualquier otro cuerpo comburente que puede generar calor y energía para su aprovechamiento, con ello las chimeneas son el ejemplo de: calderas, incineradores y o cualquier quemador, etc. En la actividad industrial debe considerarse la que se realiza fuera de la capital, principalmente la agroindustria, incluyendo la quema de zonas agrícolas y la aplicación de fertilizantes, insecticidas o cualquier actividad, que por la convección y dirección predominante del viento a la ciudad, puede ser arrastrado convirtiéndose en una fuente emisora de material particulado. Las fuentes naturales se constituyen un factor de tipo fuente emisora y debe ser considerado al momento de la medición de material particulado, debido a que nos encontramos en una zona tropical volcánica activa a nivel global. La selección de un indicador y la evidencia epidemiológica más reciente y más extensa se basa principalmente en estudios que utilizan a las PM2.5 como indicador de exposición. El contaminante PM2.5 comprende la masa de partículas que entran al tracto respiratorio externo, llegan al interno y tienen la capacidad de viajar y solubilizarse en el torrente sanguíneo, por ello de la necesidad de conocer sus concentración y así los resultados que pueden servir para la investigación en la evidencia epidemiológica (Alley 2002, De Nevers 1997). Los valores guía sugeridos por la OMS para el parámetro PM 2.5 deben ser menores a 10 μg/m3 en su media anual y a 25 μg/m3 en su media de 24 horas, por lo que si se obtienen valores que sobrepasen dichos límites, se considera que el parámetro medido afecta negativamente la calidad del aire del área de influencia correspondiente, pudiendo afectar la calidad de vida de los habitantes del sector (OMS 2005). 13

Con relación a estándares de calidad del aire, se puede mencionar aparte a lo sugeridos por la Organización Mundial de la Salud, los que propone la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos, a través de la National Ambient Air Quality Standards, en donde para partículas PM2.5 de origen primario, se establece un promedio anual, promediado de tres años, de 12 µg/m3, y para origen secundario se establece un promedio anual, promediado de tres años de 15 µg/m3. Para mediciones de 24 horas se establece que para partículas PM2.5 de origen primario el límite debe ser 35 µg/m3 como el percentil 98, promediado para tres años; y para partículas de origen secundario de 150 µg/m3, valor que no debe rebasarse más de una vez por año en un promedio de 3 años (EPA 2011). En la directiva de calidad del aire para Europa, se establece que para partículas PM10 no se debe rebasar los 50 µg/m3 para una medición de 24 horas, sin exceder 35 días por año, y para un año los 40 µg/m3. En el caso de partículas PM2.5 se establece una valor guía para un año de 25 µg/m3. Según el informe de calidad el aire en Europa 2012, los contaminantes más significativos fueron el material particulado en suspensión en sus fracciones PM10 y PM2.5, para los cuales se rebasaron los límites establecidos en la directiva correspondiente. (Air Quality in Europe 2012). La norma oficial mexicana de calidad del aire, establece no se debe rebasar los 120 µg/m3 como percentil 98 promedio para una medición de 24 horas, y para un año los 15 µg/m3, norma que no se cumplió para el año 2010. Según el informe de calidad del aire para México 2010, se presentaron 78 días con una calidad del aire mala y 20 días con una calidad del aire muy mala, presentándose la mejor calidad durante la época lluviosa (Informe de Calidad del Aire en Ciudad de México 2010). Respecto a estudios específicos relacionados con la calidad del aire en Guatemala, se cuenta con los realizados para la determinación de la calidad microbiológica en ambientes interiores, proyecto FODECYT, así como los de monitoreo y caracterización de partículas PM10 en diferentes puntos de muestreo de la Ciudad de Guatemala, elaborados por el Laboratorio de Monitoreo del Aire de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala. En una de las investigaciones realizadas en el Laboratorio de Monitoreo del Aire, se determinó que la principal fuente emisora de partículas en suspensión (para el caso de PM10) en la ciudad de Guatemala, son las emisiones vehiculares (Herrera 2008; Axpuac 2005).

Guías de la calidad del Aire en Guatemala Debido a que en Guatemala no se cuenta con guías o valores límites de referencia, se sugiere la utilización de las guías de la calidad del aire de la OMS propuestas en el año 2005. En estas guías se sugieren los valores más significativos para conocer a partir de que concentración un contaminante criterio puede provocar daños a la salud humana.

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Estas guías tienen como objeto ofrecer asesoría en la reducción de los impactos sobre la salud provenientes de la contaminación del aire, sobre las base de la evaluación, hecha por expertos, de la evidencia científica actual. Desde la actualización más reciente de las guías, terminada en 2005, Bonn, Alemania, ha habido una creciente toma de conciencia, en la comunidad científica y entre las autoridades que formulan las políticas públicas, acerca de la índole mundial de los problemas de salud pública que se deben a la exposición a la contaminación del aire. En la literatura científica se han publicada cientos de nuevos estudios sobre los efectos en la salud de la contaminación del aire, incluso importantes investigaciones nuevas en los países de ingresos bajos y medios, en los cuales los niveles de contaminación del aire son los más elevados. Una evaluación que organizó la OMS acerca de la carga mundial y regional de enfermedades debidas a la contaminación del aire atrajo atención a la distribución geográfica y la escala del problema: más de 2 millones de muertes prematuras al año se atribuyen a contaminación del aire exterior urbano y a la contaminación del aire intramuros por la quema de combustibles sólidos, y más de la mitad de dicha carga pesa sobre las poblaciones de países en desarrollo. La OMS inició entonces una consulta mundial referida a las conclusiones que iban surgiendo de la evidencia científica acumulada y su utilidad para la actualización de las guías (OMS 2005). Valores Guía de Calidad del Aire de PM2.5: PM2.5: 10 μg/m3 media anual 25 μg/m3 media de 24 horas μg/m3: dimensional de concentración de contaminantes atmosféricos, dados en microgramos por metro cúbico (OMS 2005).

Efectos a la salud por exposición a las PM2.5: Se sabe que las concentraciones elevadas de material partículado en suspensión, en especial las partículas más finas como las PM2.5, suponen una seria amenaza para la salud humana cuando se acumulan en el sistema respiratorio. La forma en que el material en partículas puede afectar su salud depende del tamaño de las partículas y de su concentración en el aire. Las partículas más finas se pueden inhalar y llegan profundamente a los pulmones, en donde permanecen incrustadas durante largos periodos de tiempo, o se pueden absorber en el torrente sanguíneo. La exposición prolongada a las partículas finas puede causar aumento de la incidencia de enfermedades respiratorias, disminución de la función pulmonar, bronquitis crónica e incluso la muerte prematura a causa de problemas respiratorios. La exposición a corto plazo a partículas grandes puede agravar padecimientos respiratorios como el asma. También puede causar aumento de la tos, sibilancias, irritación de las vías respiratorias y dolor al respirar. 15

El material en partículas es especialmente nocivo para las personas que tienen enfermedades pulmonares como asma, bronquitis crónica, enfermedad pulmonar obstructiva crónica y enfisema. Otras personas que son sensibles a la exposición al material en partículas son los niños, los ancianos y las personas con enfermedades cardiacas. Últimos estudios revelan que en países con actividad agroindustrial en sus alrededores, al ingresar un producto toxico a un sistema biológico produce una respuesta tóxica. Ejemplos de materiales; insecticidas modernos y antiguos. La respuesta extrema es la muerte. Respuestas mas finamente observadas, que anteceden a la muerte, son lesiones patológicas (tremores, necrosis tisular) que, a su vez, son consecuencia de cambios químicos, bioquímicas y farmacológicos (acumulación del neurotransmisor acetilcolina, progresiva inhibición o exceso de alguna enzima u hormona). La muerte es una respuesta “todo o nada” o cuántica; las demás son respuesta tóxicas, graduales a la presencia del tóxico. Las respuestas tóxicas están relacionadas con la dosis del producto tóxico. Con esto se hace notar que existe una dosis mínima en la que no existe una respuesta tóxica y una dosis máxima en la que la respuesta tóxica es extrema, independientemente del origen del material, todo se fundamenta en el tiempo de exposición al mismo. (Alley 2002, De Nevers 1997). Evidencia de resultados de material partículado en ciudad de Guatemala, medidos por el laboratorio de monitoreo del Aire. Partículas totales en suspensión -PTSLas partículas totales en suspensión se conocen como PTS, y se definen como aquellas partículas diminutas sólidas y líquidas presentes en el aire en gran número, originadas principalmente por procesos de combustión de productos derivados del petróleo y carbón vegetal utilizados en actividades industriales, domésticas y de transporte, así como en otros procesos industriales (molido de piedra, fabricación de cemento, etc.). También tienen origen natural en las erupciones volcánicas, procesos de erosión y en los incendios forestales. Como efectos principales se presentan la irritación de las vías respiratorias, aumento en la susceptibilidad al asma y resfriado común, deterioro de materiales y monumentos históricos, interferencia con la fotosíntesis y disminución de la visibilidad. Para este contaminante los valores guías o normas sugeridos son los valores de referencia que utilizó la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos –EPA- que para una medición de 24 horas es de 240 µg/m3 y para un promedio anual es de 75 µg/m3 . Las partículas totales en suspensión han sido el contaminante más significativo para la Ciudad de Guatemala desde que se inicio con este proyecto en 1995, ya que la mayoría de los promedios anuales han rebasado el valor guía sugerido. Los principales factores de emisión de partículas para la ciudad son el parque automotor, emisiones industriales, 16

calles no asfaltadas, las erupciones del volcán de pacaya, la erosión y los incendios forestales en ciertas épocas del año. A pesar de que actualmente este parámetro ya casi no es utilizado a nivel internacional como contaminante criterio, sigue siendo útil como un registro histórico para realizar otro tipo de estudios de caracterización de partículas o determinación de algunos metales pesados, entre otros parámetros. A continuación se presenta la tabla y gráfica de los resultados correspondientes a los puntos de muestreo para la Ciudad de Guatemala durante el año 2009, así como la comparación de promedios anuales desde 1995 (Alvarado 1995 a 1999, Oliva 2000 a 2007, Alvarez 2008 a 2010). Tabla No.2 Resultados Mensuales de Partículas Totales en Suspensión –PTS- para 2009 Unidad de concentración: microgramos/metro cúbico ESTACION ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC PA MUSAC 34 40 38 41 44 28 15 Nm Nm 86 33 nm 40 INCAP 105 Nm 106 156 109 40 64 94 Nm 92 70 nm 93 USAC 50 82 69 80 70 Nm 16 Nm Nm 48 Nm nm 59 INSIVUMEH 70 Nm 31 36 44 47 54 33 Nm 46 25 nm 43

FUENTE: Alvarez 2010. nm: No muestreado. PA: Promedio Anual. Época seca Época lluviosa Valor que sobrepasa el límite sugerido

Gráfica No.1 Resultados Mensuales PTS 2009 para la Ciudad de Guatemala

ug/m3

PTS 2009 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

MUSAC INCAP USAC INSIVUMEH

Meses FUENTE: Alvarez 2010. 17

Tabla No.3 Medición más alta y más baja de PTS para el año 2009: Punto más contaminado (promedio anual) Punto menos contaminado (promedio anual) Medición más alta del año Medición más baja del año % de mediciones que sobrepasaron el límite sugerido (medición de 24 horas) FUENTE: Alavarez 2010.

INCAP. : 93 µg/m3 MUSAC: 40 µg/m3 INCAP: (Abr) 156 µg/m3 MUSAC : (Jul) 15 µg/m3 0%

Tabla No.4 Resultados de promedio anual para PTS 1995-2009 Estación/año

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

MUSAC

112

105

110

171

121

141

117

92

239

114

94

87

INCAP

0 78

0 104

0 119

0 97

266

220

276

136

224

213

193

42 143

47 137

40 93

USAC

0 94

110

172

105

124

103

102

0

113

0

0

130

124

81

209

145

83

47 110

59

0

57 78

39

INSIVUMEH

73

43

FUENTE: Alvarez 2010. Nota: Para la USAC se midió a micro escala de 1995 a 1999, y a macro escala a partir del año 2000. NM: no muestreado.

Valor que sobrepasa el límite sugerido

Gráfica No. 2 Resultados anuales 1995-2009 para PTS Resultados Anuales PTS 1995-2009 300

ug/m3

250 MUSAC

200

INCAP

150

USAC

100

INSIVUMEH

50 0 Años de medición

FUENTE: Alvarez 2010. 18

Ninguna medición sobrepasó la norma sugerida para promedio 24 horas (240 µg/m3). Se mantiene constante el hecho de que los puntos próximos a las vías de circulación vehicular fueron los que presentaron los valores más altos. Para el promedio anual (75 µg/m3) se rebaso el límite sugerido solamente para el punto localizado en el INCAP. Las principales medidas que se sugieren para disminuir la emisión de partículas totales al ambiente son:  El control de emisiones vehiculares e industriales.  Las medidas necesarias para contrarrestar o por lo menos disminuir los incendios forestales.  Controlar las emisiones provocadas por actividades agrícolas.  Evitar la quema de basura.  Asfaltar calles de terracería localizadas en centros urbanos. Metodología: muestreo de 24 horas con impactor de alto volumen. Análisis por método gravimétrico. (Alvarado 1995 a 1999, Oliva 2000 a 2007, Alvarez 2008 a 2010). Partículas totales en suspensión en su fracción –PM10Las partículas totales en suspensión en su fracción PM10 son todas aquellas partículas sólidas o líquidas dispersas en el aire con un diámetro menor a 10 micrómetros. Por lo regular se conforman por polvo, cenizas, hollín, partículas metálicas, cemento y polen. Se originan principalmente en los procesos de combustión industrial, doméstica y de transporte. Naturalmente se producen por erosión, erupciones volcánicas e incendios forestales. Debido a su capacidad de penetrar más profundamente por el tracto respiratorio pueden producir graves irritaciones a las vías respiratorias, agravar el asma y las enfermedades cardiovasculares. Para este contaminante los valores guías o normas utilizados a partir de este año son los valores de referencia sugeridos por la Organización Mundial de la Salud (2005), que para una medición de 24 horas es de 50 µg/m3 y para un promedio anual es de 20 µg/m3 . Las partículas totales en suspensión en su fracción respirable se han medido desde 1996, siendo uno de los contaminantes más significativo para la Ciudad de Guatemala. Los principales factores de emisión de partículas para la ciudad son el parque automotor, las actividades industriales, las erupciones del volcán de pacaya, la erosión y los incendios forestales en ciertas épocas del año. A continuación se presenta la tabla y gráfica de los resultados correspondientes a los puntos de muestreo para la Ciudad de Guatemala durante el año 2009, así como los correspondientes a promedios anuales desde 1996 (Alvarado 1995 a 1999, Oliva 2000 a 2007, Alvarez 2008 a 2010). 19

Tabla No.5

Partículas Totales en Suspensión PM10 2009 Unidad de concentración: microgramos/metro cúbico ESTACION ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC PA 51 89 Nm 15 MUSAC 7 21 Nm 22 18 13 29 nm 29 65 58 78 75 Nm 78 71 nm 59 INCAP 32 168 77 42 58 72 55 77 54 72 nm 50 USAC 29 26 43 26 40 57 Nm Nm 27 Nm 66 INSIVUMEH 15 17 Nm 18 12 nm 30

FUENTE: Alvarez 2010. nm: No muestreado. PA: Promedio Anual. Época seca Época lluviosa Valor que sobrepasa el límite sugerido

Gráfica No. 3 Resultados Mensuales PM10 2009

ug/m3

PM10 2009 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

MUSAC INCAP USAC INSIVUMEH

Meses FUENTE: Alvarez 2010.

20

Tabla No.6: valores máximos y mínimos de resultados de partículas totales en suspensión –PM10- para el año 2009: INCAP: 59 µg/m3 MUSAC: 29 µg/m3 INCAP (Feb) 168 µg/m3 MUSAC: (Ene) 7 µg/m3 49 %

Punto más contaminado (promedio anual) Punto menos contaminado (promedio anual) Medición más alta del año Medición más baja del año % de mediciones que sobrepasaron el límite sugerido para medición de 24 horas. FUENTE: Alvarez 2010.

Tabla No.7 Resultados de promedio anual para PM10 1996-2009 Estación/año

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

MUSAC

57

40

68

55

47

33

30

61

54

30

55

53

38

29

INCAP

143

143

USAC

50

50

0

0

71

59

67

71

82

83

90

80

77

59

52

49

33

42

34

54

38

48

62

42

19

50

INSIVUMEH

0

50

0

0

39

37

35

49

31

33

45

49

32

30

FUENTE: Alvarez 2010. Nota: Para la USAC se midió a micro escala de 1996 a 1999, y a macro escala a partir del año 2000. NM: no muestreado. Valor que sobrepasa el límite sugerido

Gráfica No.4 Resultados anuales 1996-2009 para PM10

ug/m3

Resultados Anuales PM10 1996-2009

160 140 120 100 80 60 40 20 0

MUSAC INCAP USAC INSIVUMEH

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Años de medición

FUENTE: Alvarez 2010. 21

Entre más pequeño es el diámetro de las partículas en suspensión, más significativo es el impacto negativo que dicho parámetro tiene para la salud de la población. Para los resultados obtenidos en el año 2009, el 49% de los mismos sobrepasan el valor guía sugerido. En relación a los promedios anuales, podemos observar que en todos los puntos medidos, para todos los años, se sobrepasa el valor guía correspondiente. Por lo anterior podemos afirmar que aunque no se observe una tendencia al alza para este parámetro, a lo largo de los años estudiados, los valores obtenidos representan un serio deterioro de la calidad del aire de los lugares muestreados. Uno de los graves problemas con este tipo de contaminante es que, al igual que algunos gases, no son fácilmente observables, pero los daños que causan es sumamente serio, principalmente a nivel del sistema respiratorio del ser humano. Las principales medidas que se sugieren para disminuir la emisión de partículas PM10 al ambiente son:  El control de emisiones vehiculares e industriales.  La regulación de caleras e industrias que muelan piedra o fabriquen cemento.  Todas las medidas necesarias para contrarrestar o por lo menos disminuir los incendios forestales.  Controlar las emisiones provocadas por actividades agrícolas.  Evitar la quema de basura.  Asfaltar calles de terracería localizadas en centros urbanos. Metodología: muestreo de 24 horas con un impactor de bajo volumen. Análisis por método gravimétrico. (Alvarado 1995 a 1999, Oliva 2000 a 2007, Alvarez 2008 a 2010). Partículas totales en suspensión en su fracción –PM2.5Las partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5 son todas aquellas partículas sólidas o líquidas dispersas en el aire con un diámetro menor a 2.5 micrómetros. Por su fracción son menores a las de 10 micrones, consideradas como partículas finas. Por lo regular se conforman por polvo, cenizas, hollín, partículas metálicas, cemento y polen. Se originan principalmente en los procesos mecánicos, como obras de construcción, re suspensión de polvo de caminos y viento, y éstas principalmente de fuentes de combustión. Naturalmente se producen por erosión, erupciones volcánicas e incendios forestales. Es probable que la composición de partículas de este rango de tamaño varié sustancialmente dentro de la misma ciudad, según la geografía, la meteorología y las fuentes específicas de la localidad aledaña a los puntos de muestreo. Debido a su capacidad de penetrar más profundamente por el tracto respiratorio pueden producir graves irritaciones a las vías respiratorias, agravar el asma y las enfermedades cardiovasculares. Abarcando niños y adultos, así como el daño a la flora y fauna e infraestructura. Para este contaminante los valores guías o normas utilizados a partir de este año son los valores de referencia sugeridos por la Organización Mundial de la Salud (2005), que para una medición de 24 horas es de 25 µg/m3 y para un promedio anual es de 10 µg/m3 . 22

Las partículas totales en suspensión en su fracción respirable se han medido en un periodo de 6 meses durante el año 2009, periodo comprendido de Febrero a Julio. Siendo uno de los contaminantes más significativo para la Ciudad de Guatemala. Este periodo se pretendió evaluar el comportamiento del contaminante en época seca y en época lluviosa, parámetros definidos en una tesis de grado de la carrera de Química, que aún se encuentra en su fase de evaluación. A continuación se presenta la tabla y gráfica de los resultados correspondientes a los puntos de muestreo para la Ciudad de Guatemala durante el periodo de Febrero a Julio de 2009 (Alvarez 2010).

Tabla No. 8 Partículas Totales en Suspensión PM2.5 2009 Unidad de concentración: microgramos/metro cúbico ESTACION

FEB

MAR

ABR

MAY

JUN

JUL

PA

INCAP

54

52

108

115

53

55

73

INSIVUMEH

25

8

52

38

38

17

30

MUSAC

38

81

113

73

100

127

89

USAC

37

46

47

33

45

18

38

FUENTE: Alvarez 2010. nm: No muestreado. PA: Promedio Anual. Época seca Época lluviosa Valor que sobrepasa el límite sugerido

23

Gráfica No. 5 Resultados Mensuales PM2.5 2009

Particulas PM2.5 2009 140 120 100

INCAP

80

INSIVUMEH

60

MUSAC

40

USAC

20 0 1

2

3

4

5

6

FUENTE: Alvarez 2010.

Tabla No.9: valores máximos y mínimos de resultados de partículas totales en suspensión –PM2.5- para el año 2009: Punto más contaminado (promedio anual) Punto menos contaminado (promedio anual) Medición más alta del año Medición más baja del año % de mediciones que sobrepasaron el límite sugerido para medición de 24 horas. FUENTE: Alvarez 2010.

MUSAC: 89 µg/m3 INSIVUMEH: 30 µg/m3 MUSAC (Julio) 127 µg/m3 INSIVUMEH: (Marzo) 8 µg/m3 87.5 %

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Actualmente las partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5 en uno de los contaminantes criterio que más se mide para evaluar la calidad del aire en centro urbanos y zonas rurales. La contaminación por dichas partículas es causada por fuentes de origen naturales y antropogénicas. De origen natural podemos mencionar el polvo proveniente de la erosión de los suelos y de la actividad volcánica, así como el polen. De origen antropogénico se consideran los residuos de combustión incompleta tanto de vehículos automotores como de origen industrial, la tala de árboles, el uso de incineradores de residuos de tipo sólido como hospitalarios. (Quijano 2010). Según la fuente que origina las partículas en suspensión, se pueden clasificar en primarias y secundarias. Las primeras cuando son emitidas por un mecanismo de formación directa, tales como el polvo en suspensión o partículas emitidas por una chimenea. Las secundarias son formadas en la atmósfera por transformación de las emisiones gaseosas como los óxidos de azufre y nitrógeno y los compuestos orgánicos volátiles. Los óxidos de nitrógeno y de azufre interactúan con otros componentes atmosféricos, incluyendo el agua, para formar aerosoles por adsorción o coagulación. Dichos aerosoles por lo regular tienen propiedades ácidas, constituyéndose en lo que se denomina lluvia ácida. (Quijano 2010). El material particulado en general, está constituido por nitratos, sulfatos, ión hidrógeno, agua adherida a las partículas, carbón mineral y una gran variedad de compuestos orgánicos, algunos de los cuales son cancérigenos, y elementos de la corteza terrestre. También pueden contener metales pesados que son sustancias tóxicas para el ser humano. Dependiendo de la composición de las partículas, así es el tamaño de las mismas, de tal forma que el sulfato, amonio, ión hidrógeno, carbón elemental, componentes orgánicos secundarios, especies orgánicas primarias producidas en quemas y combustión, así como ciertos metales de transición, son predominantes en las fracciones finas de las partículas en suspensión. Mientras que los elementos de la corteza como el calcio, aluminio, sílice, magnesio, hierro y mateira orgánica como el polen, esporas, restos de plantas y animales, son predominantes en la fracción más gruesa de las partículas en suspensión. Tanto el nitrato como el potasio puede ser encontrado en ambas facciones (Quijano 2010).

Desde un punto de vista epidemiológico y técnico, es importante conocer la composición química de las partículas en suspensión que se encuentran en el aire, por un lado para determinar el potencial efecto negativo en la salud humana, derivado de la presencia de sustancias tóxicas y cancerígenas adheridas a dicho material, y por otro lado, cuantificar el aporte de las fuentes de emisión a la contaminación del aire en el ambiente y sus posibles formas de mitigación o eliminación (Quijano 2010).

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Para evaluar la toxicidad de las partículas en suspensión se requiere continuar investigando las características físicas y químicas del aire, las cuales dependen de las fuentes de emisión, la intensidad de las emisiones y la interacción molecular entre los componentes inorgánicos y orgánicos. Uno de los factores que afecta el nivel de las emisiones es la calidad del combustible. Por ejemplo en el diesel, la concentración de diesel se encuentra directamente relacionada con las emisiones de material particulado. Como promotores de partículas en suspensión se puede mencionar el contenido de azufre, de hidrocarburos aromáticos policíclicos y de hidrocarburos aromáticos, tipo benceno, tolueno y xileno (Quijano 2010). La composición elemental del material particulado incluye elementos livianos como el aluminio, silicio, potasio, calcio y otros elementos pesados como el hierro, zinc. Vanadio, titanio, cadmio, plomo mercurio y antimonio, además de compuestos orgánicos de elevada toxicidad y potencial efecto cancerígeno y mutagénico. En la fracción PM10 se puede encontrar aproximadamente entre un 75 a 90% de metales como el cobre, cadmio, níquel, zinc y plomo. Dichos metales pueden ser emitidos por diversos procesos industriales, la minería y la fundición de metales y las fuentes móviles. Algunos metales han sido identificados con diversas fuentes, por ejemplo el aluminio, silicio, titanio y calcio son materiales del suelo y la corteza terrestre; el bromo, plomo, cobre y hierro están relacionados con emisiones vehiculares. El magnesio, zinc y potasio son originados en procesos industriales. Los elementos de mayor presencia como el hierro y el zinc pueden provenir de la re suspensión del polvo derivada de la circulación de vehículos y por la combustión de diesel (Quijano 2010). En países de América Latina se han caracterizado partículas en suspensión, principalmente en sus fracciones PM10 y PM2.5. En Córdova, Argentina, se encontraron cadmio, plomo y cobre en partículas PM10. En Quito, Ecuador, se cuantificaron sulfatos, nitratos, amonio y cloruros, encontrando una mayor cantidad de iones en zonas industriales o de alto tráfico vehicular. En Santiago de Chile, se encontraron cloruros, nitratos, sulfatos, amonio, sodio, potasio, sodio, magnesio, aluminio, silicio, fósforo, azufre, cloro, potasio, calcio, titanio, vanadios, cromo, manganeso, hierro, cobalto, níquel, cobre, zinc, galio, arsénico, selenio, bromo, rubidio, estroncio, molibdeno, paladio, plata, cadmio, estaño, antimonio, bario, lantano, oro, mercurio, talio, plomo y uranio. En otras regiones del mundo, tal es el caso de Alicante, España, se encontraron hierro, aluminio, calcio, magnesio, potasio, sodio, litio, berilio, boro, vanadio, cromo, manganeso, cobalto, níquel, cobre, zinc, arsénico, selenio, estroncio, molibdeno, plata, cadmio, estaño, bario, lantano, europio, talio, plomo, bismuto, uranio y mercurio. En Atenas, Grecia, se determinó hierro, plomo, zinc, cobre, cromo, vanadio, níquel y cadmio, provenientes básicamente de la actividad del flujo vehicular a base de diesel y gasolina (Quijano 2010). En varias ciudades latinoamericanas como Buenos Aires y Sao Paulo, se han encontrado metales como plomo, hierro, cobre, zinc, níquel y manganeso. En el aire de la ciudad de Bogotá, Colombia, se determinaron altos niveles de plomo en partículas totales en suspensión PTS. Asimismo se encontraron niveles remanentes de calcio, cadmio, cobre, hierro, magnesio, plomo, arsénico, cromo, mercurio, níquel, plata, níquel y manganeso (Quijano 2010). 26

En un estudio realizado en el nororiente colombiano se caracterizó el material particulado PM2.5 en la localidad de Pamplona, utilizando técnicas analíticas como la absorción atómica, la difracción de rayos X y la fluorescencia de rayos X, logrando determinar la presencia de cromo, hierro, potasio, manganeso, níquel, plomo y zinc, así como de iones sulfato, que posiblemente se originan del uso de diesel para fuentes móviles, incluyendo las fases cristalinas en forma de SiO2, CaCO3, ZnS y BaSO4 (Quijano 2010).

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PARTE III RESULTADOS III.1

Resultados

III.1.1 Concentración de PM2.5 en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual Tabla No.10 Resultados de concentración de PM2.5 en la medición de 24 horas en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual.

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011 nm: no muestreado

Gráfica No.6 Resultados de concentración de PM2.5 en la medición de 24 horas en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual. Unidad de medición µg/m3. De enero 2012 a abril 2013.

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011 Se consideran únicamente los cuatro puntos de muestreo en donde se realizaron mediciones más de 12 meses. Gráfica No.7 Resultados de concentración de PM2.5 en la medición de 24 horas en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual, de septiembre 2012 a abril 2013. Unidad de medición µg/m3.

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011 29

III.1.2 Comparación de la concentración de PM2.5 en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual y anual, con valores guía sugeridos por la OMS Para esta sección se comparan los resultados obtenidos en las mediciones de PM2.5 en todos los puntos de muestreo, con los valores guías sugeridos por la OMS en el año 2005, los cuales son los valores vigentes recomendados por dicho organismo internacional. La comparación se realiza con el valor guía de 25 µg/m3 para 24 horas de medición y 10 µg/m3 para promedio anual. Tabla No.11 Comparación de resultados de concentración de PM2.5 en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual con los valores guía sugeridos por OMS.

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

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Tabla No.12 Porcentaje de mediciones que sobrepasan el límite sugerido por la OMS, para muestreos de 24 horas.

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

Gráfica No.8 Porcentaje de mediciones que sobrepasan el límite sugerido por la OMS, para muestreos de 24 horas.

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

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Tabla No.13 Matriz para Evaluación de Impacto Punto de Muestreo

USAC

Ubicación geográfica (GPS)

N14º35.101´ W 90º33.284´

Número aproximado de vehículos que circulan por el área

Resultado PM 2.5 (Promedio Anual)*

Valor Guía (Promedio Anual)

En µg/m3

En µg/m3

29

10

15,788**

Comparación con Valor Guía

Impacto

2.9 veces Sí superior N14º38.326´ MUSAC 14,280*** 33 10 3.3 veces Sí W 90º30.657´ superior N14º36.968´ INCAP 135,541** 62 10 6.2 veces Sí W 90º32.393´ superior INSIVUMEH N14º35.243´ 37,449** 29 10 2.9 veces Sí W 90º31.959´ superior N14º35.264´ EFPEM 50,912** 50 10 5.0 veces Sí W 90º32.731´ superior Calz. San N14º37.362´ 63,390** 67 10 6.7 veces Sí W 90º32.885´ Juan superior *El promedio anual se calcula en base al total de meses en que se midió en cada punto de muestreo. ** (Ríos 2004) ***(Laboratorio de Monitoreo del Aire 1994) III.1.3 Puntos de muestreo que presentan la mayor contaminación en la Ciudad de Guatemala Como complemento a los resultados obtenidos para las partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5, se presentan a continuación los resultados de los contaminantes criterio PTS, PM10, NO2, SO2 y lluvia ácida en la Ciudad de Guatemala, medidos en forma paralela durante este estudio, los cuales en su conjunto permiten determinar los puntos de muestreo que presentan mayor contaminación en la Ciudad de Guatemala. III.1.3.1 Resultados de Partículas Totales en Suspensión –PTSTabla No. 14 Resultados de PTS de enero 2012 a enero 2013.

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

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Gráfica No. 9 Resultados de material particulado PTS de enero 2012 a enero 2013. Unidad de medición: µg/m3

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

III.1.3.2 Resultados de Partículas Totales en Suspensión en su fracción PM10 Tabla No. 15 Resultados de material particulado PM10 de enero 2012 a abril 2013. Unidad de medición: µg/m3

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

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Gráfica No. 10 Resultados de material particulado PM10 de enero 2012 a abril 2013. Unidad de medición: µg/m3

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

III.1.3.3 Resultados de dióxido de nitrógeno NO2 Tabla No. 16 Resultados mensuales de NO2 de enero 2012 a abril 2013.

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

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Gráfica No. 11 Resultados mensuales de NO2 de enero 2012 a abril 2013. Unidad de medición: µg/m3

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

III.1.3.4 Resultados de dióxido de azufre SO2 Tabla No. 17 Resultados mensuales de SO2 de marzo 2012 a abril 2013.

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

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Gráfica No. 12 Resultados mensuales de SO2 de marzo 2012 a abril 2013. Unidad de medición: µg/m3

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

III.1.3.5 Resultados para lluvia ácida Tabla No. 18 Resultados mensuales de lluvia ácida de enero 2012 a abril 2013.

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

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Gráfica No. 13 Resultados mensuales de lluvia ácida de enero 2012 a abril 2013. Unidad de medición: cambio de unidades de pH

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011 III.1.3.6 Puntos de mayor contaminación Con base a los resultados presentados y discutidos en los numerales III.1.1, III.1.2 y III.1.3.1 al III.1.3.5 los puntos de muestreo que presentaron los resultados más altos de concentración de todos los contaminantes estudiados, fueron: Tabla No.19 Puntos de muestreo con mayor y menor contaminación Contaminante

Punto de mayor contaminación

Punto de menor contaminación

PM2.5

INCAP, zona 11

PTS

INCAP, zona 11

USAC, zona 12 e INSIVUMEH, zona 13 INSIVUMEH, zona 13

PM10

INCAP, zona 11

INSIVUMEH, zona 13

NO2

INCAP, zona 11

USAC, zona 12

SO2

INCAP, zona 11

USAC, zona 12

Lluvia ácida

INCAP, zona 11

INSIVUMEH, zona 13

FUENTE: Proyecto FODECYT 036-2011

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III.1.4 Resultados del Plan de Difusión y Divulgación

III.1.4.1 Reportaje Notisiete, canal 7. 4 de abril emisión nocturna del noticiero. III.1.4.2 Reportaje Notisiete, canal 7. 7 de abril emisión nocturna del noticiero. III.1.4.3 Reportaje Notisiete, canal 7. 19 de abril emisión nocturna del noticiero. III.1.4.4 Reportaje Prensa Libre (escrito). Marzo 2012. III.1.4.5 Reportaje Prensa Libre (escrito). 6 de mayo 2013. III.1.4.6 Componente “Contaminantes Criterio de Calidad del Aire”. Emisiones de Contaminantes Criterio del Aire, Guatemala, Año: 2009

Inventario de

III.1.4.7 Informe Anual, Laboratorio de Monitoreo del Aire. USAC. 2012.

III.1.5 Resultados de la divulgación a diferentes instancias estatales y población en general, el impacto del parque automotor en la calidad del aire en de Guatemala, en relación con los resultados obtenidos en la determinación de la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5). Con relación a divulgar y dar a conocer, a diferentes instancias estatales y población en general, el impacto del parque automotor en la calidad del aire en de Guatemala, en relación con los resultados obtenidos en la determinación de la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5), se ha entregado un ejemplar electrónico del “Informe Anual 2012, Monitoreo del Aire en la Ciudad de Guatemala”, elaborado con los resultados del Laboratorio de Monitoreo del Aire de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Entre las instituciones en donde se entregó un ejemplar electrónico de dicho Informe, se cuenta el Instituto Nacional de Estadística –INE-, el Ministerio de Ambiente y Recursos Naturales –MARN-, la Unidad de Cambio Climático de dicho Ministerio, el Ministerio de Energía y Minas, El Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social a través de la Gerencia de Control y Vigilancia de la Salud y el Medio Ambiente y del Programa de Salud y Ambiente, La Organización Panamericana de la Salud –OPS-, la Secretaría Nacional de Ciencia y Tecnología –SENACYT-, la Municipalidad de Guatemala, el Departamento de Ambiente de dicha Municipalidad y las autoridades de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala.

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III.2. Discusión de Resultados III.2.1 Concentración de PM2.5 en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual En concordancia con el primer objetivo de este proyecto, se realizó la medición de PM2.5 para los puntos de muestreo ubicados en la USAC, zona 12, durante 15 meses; en el MUSAC, zona 1, durante 14 meses; en el INCAP, zona 7, durante 15 meses y en el INSIVUMEH, zona 13, durante 13 meses; del mes de enero al mes de agosto del año 2012, utilizando para el efecto únicamente el equipo maraca Omni. Seguidamente se sumaron los puntos de muestreo ubicados en el EFPEM, zona 12, durante 6 meses y en la Calzada San Juan, zona 7, durante 6 meses, del mes de septiembre de 2012 al mes de abril del año 2013, contando para el efecto el equipo PQ-200 así como el Omni, ambos para la medición de PM2.5. Para cada uno de los meses en que se realizó monitoreo, se llevaron a cabo dos mediciones de 24 horas cada una en cada punto de muestreo, excepto para los meses de enero de 2012 y enero de 2013. Como se observa en la Tabla No.10 y Gráficos número 6 y 7 la medición que reportó el valor más alto fue la realizada durante el segundo muestreo del mes de febrero de 2013, en el punto de muestreo ubicado en el INCAP, donde se presentó una concentración de 171 µg/m3. Por otro lado, la medición que reportó el valor más bajo fue la realizada en el punto de muestreo de la USAC, durante el mes de noviembre de 2012, donde se presentó una concentración de 3 µg/m3 . Al calcular los promedios correspondientes a la cantidad de meses en que se midió la concentración de PM2.5, se obtuvo un valor de 29 µg/m3 para el punto de muestreo de la USAC, 33 µg/m3 para el punto de muestreo ubicado en el MUSAC, 62 µg/m3 para el punto del INCAP y 29 µg/m3 para el punto del INSIVUMEH, puntos con 13 a 16 meses de medición, abarcando la época seca y la época lluviosa del año. Para los otros dos puntos de muestreo, de los cuales solamente se tienen mediciones durante 6 meses, se obtuvieron 50 µg/m3 de promedio para el EFEPEM y 67 µg/m3 de promedio para la Calzada San Juan, abarcando principalmente meses de la época seca del año.

III.2.2 Comparación de la concentración de PM2.5 en los puntos de muestreo ubicados en la ciudad de Guatemala en forma mensual y anual, con valores guía sugeridos por la OMS En concordancia con el segundo objetivo de este proyecto, en las tablas No.11 y 12, así como con la gráfica No.8, se pueden observar todos los valores que al compararlos con la guía sugerida por la OMS sobrepasan la cantidad recomendada. En la tabla No. 10 se pueden contar 88 de 131 mediciones que sobrepasan el valor guía sugerido para 24 horas de muestreo, el cual es de 25 µg/m3, correspondiendo al 67% de mediciones. Comparando por punto de muestreo, como se observa en la Tabla No.12, 14 mediciones de 28 totales, las cuales representan el 50% de mediciones, sobrepasaron el 39

valor guía sugerido por OMS en el punto de muestreo de la USAC. 15 Mediciones de 27 totales, las que representan el 56% de mediciones, sobrepasaron el valor guía en el punto de muestreo del MUSAC. Asimismo 29 mediciones de 29 totales, representando el 100% de mediciones, sobrepasaron el valor guía en el INCAP. Para el INSIVUMEH, 12 de 26 mediciones sobrepasaron el valor guía, lo cual representa el 46% de mediciones. En el EFPEM 8 de 10 mediciones sobrepasaron el valor guía, lo que equivale al 80% de mediciones. En la Calzada San Juan 10 de 11 mediciones también sobrepasaron el valor guía, representando el 91% de mediciones. Para estos dos últimos puntos de muestreo, las mediciones se realizaron únicamente 6 meses durante la época seca del año. Tomando en cuenta la ubicación de los puntos de muestreo, la cual se realizó en base a los criterios de afluencia vehicular alta y baja, los resultados de las mediciones de 24 horas muestran una relación directa entre el % de veces que se rebasó el límite sugerido y la afluencia vehicular. En los puntos de muestreo ubicados en zonas de baja afluencia vehicular, incluyendo USAC, MUSAC e INSIVUMEH, la cantidad de mediciones que sobrepasaron el valor guía sugerido fue de 50%, 56% y 46% respectivamente; mientras que en los puntos de muestreo ubicados en zonas de alto tráfico vehicular, incluyendo INCAP, EFPEM y Calzada San Juan, sobrepasaron en 100%, 80% y 91% respectivamente, observándose una clara tendencia entre la cantidad de vehículos que circulan en un sector y la concentración de PM2.5. Entre más pequeño es el diámetro de las partículas en suspensión, más significativo es el impacto negativo que dicho parámetro tiene para la salud de la población, el medio ambiente en general y la infraestructura de una región. Para los resultados obtenidos en las mediciones de 24 horas el 67% de las mediciones sobrepasan el valor guía sugerido por la OMS. Los valores obtenidos representan un serio deterioro de la calidad del aire de los lugares muestreados. Uno de los graves problemas con este tipo de contaminante es que, al igual que algunos gases, no son fácilmente observables, pero el daño que causan es sumamente serio, principalmente a nivel del sistema cardiopulmonar del ser humano, el ambiente en general, la visibilidad y a los materiales, principalmente monumentos históricos. Se observa en la tabla No.10, que durante los meses de la época seca del año se obtuvo mayor cantidad de mediciones que sobrepasaron los límites sugeridos por la OMS, lo cual es un comportamiento esperado en tanto que durante la época lluviosa, el agua arrastra las partículas suspendidas al suelo, por lo que se presentan valores más bajos de concentración de material partículado PM2.5 durante dicha época. Según los resultados que se pueden observar en la Tabla No.13, todos los promedios de las mediciones realizadas, sobrepasan en no menos de 2.9 veces al valor guía sugerido por la OMS, lo cual según dicha Organización, puede representar un riesgo para la salud humana, principalmente de aquellas personas expuestas directamente a las PM2.5. También es evidente que para los puntos donde se muestreó las PM2.5 con alto tráfico vehicular el promedio anual es mayor que para los puntos con bajo tráfico vehicular, principalmente al comparar los puntos de muestreo en que se realizó un número similar de

mediciones. Por lo anterior se comparan los puntos de la USAC, el MUSAC, el INCAP y el INSIVUMEH. Para la USAC se tiene un estimado de 15,788 vehículos al día, obteniéndose una concentración promedio de 29 µg/m3. Este punto de muestreo se puede clasificar también como un punto a macro escala, donde se miden las inmisiones de una extensa área. Derivado de que la mayoría del año, los vientos se mueven en dirección norte a sur, es comprensible que en este punto de muestreo, ubicado al sur de la ciudad, se midan contaminantes que circulan en dicha dirección. En el MUSAC, ubicado en el Centro Histórico, se maneja un dato de varios años anteriores a los otros puntos de muestreo, contándose 14,280 vehículos que circulan por día. En el Centro Histórico se presenta un efecto de cañón o encierro de contaminantes, derivado de los edificios y construcciones presentes en el área, por lo que a pesar de que el conteo de vehículos no es tan elevado como en otros sitios de la capital, el movimiento de los mismos es lento, provocando emisiones de partículas en suspensión que permanecen en el aire durante más tiempo que en sitios más ventilados o de mejor circulación del aire. La medición realizada en el INSIVUMEH se clasifica en un punto de muestreo de bajo tráfico vehicular, sin embargo al ubicarse cerca del Aeropuerto Internacional la Aurora, existe cierta cantidad de vehículos que producen emisiones de material partículado. Por lo anterior se han contado hasta 37,449 vehículos que circulan al día en dirección a dicha área. El punto de muestreo ubicado en el INCAP, es el que presenta los valores diarios y de promedio anual de concentración de PM2.5 más elevados en comparación con los otros tres puntos en donde se midió más de 12 meses. Para las mediciones de 24 horas, el 100% de las mismas sobrepasaron el valor guía sugerido, y el promedio anual sobrepaso en 6.2 veces al valor guía para promedio anual. Asimismo este es el punto de muestreo en donde se reporta el mayor número de vehículos circulantes. Es importante indicar que en este punto de muestreo convergen la Calzada Roosevelt, la Calzada San Juan, inicia el Bulevar Liberación, y se encuentra próximo el Trébol, donde se unen el final de la Avenida Bolívar y el inicio de la Calzada Aguilar Batres. Lo anterior sumado a la cercanía del Relleno Sanitario de la zona 3, hacen de este punto de muestreo, una de las áreas con más contaminación del aire en la ciudad de Guatemala. El análisis para los puntos de muestreo ubicados en el EFPEM y en la Calzada San Juan, se debe realizar por aparte, considerando que solamente se realizaron mediciones de PM2.5 durante 6 meses en la época seca del año. Al igual que en el INCAP, el alto número de vehículos circulando al día, hacen de estos puntos de muestro lugares donde se miden altas concentraciones de PM2.5, lo cual podría representar un riesgo para la salud de las personas expuestas. En el Anexo No.1, figura No.2, donde se presenta un mapa de densidad de la población en la ciudad de Guatemala, se puede observar que la mayor densidad de 41

población se ubica en dirección norte a sur, por lo que este es otro elemento para fortalecer el hecho de medir en el área centro-sur de la ciudad. En relación al parque vehicular en la República de Guatemala, podemos observar en las Gráficas No. 14, 15, 16 y 17, de los Anexos No 3, 4, 5 y 6 respectivamente, que para el año 2010 se contabilizó una cantidad de 2,051,945 vehículos en todo el territorio nacional, de los cuales el 57.4% son de modelo menor al año 2001, el 84.6 % utiliza gasolina como combustible, el 13.8% utiliza diesel y 1.6% otro tipo de combustibles. En cuanto al tipo o categoría vehicular, según la agrupación de la SAT, del total de vehículos registrados para el año 2010, el 27.89% fueron motocicletas, el 25.78% automóviles, el 22.27% pick ups, camionetas, camionetillas y paneles el 11.00% y camiones, cabezales y transporte de carga el 5.91% , encontrándose la gran mayoría en el Departamento de Guatemala (Pérez 2010). Por la naturaleza del combustible, los vehículos que utilizan gasolina emiten más monóxido de carbono y compuestos orgánicos volátiles comparado con los vehículos diesel. Estos últimos emiten más material partículado en suspensión, incluyendo las PM2.5, así como gases tipo óxidos de azufre, comparado con los vehículos a gasolina (Pérez, A. 2010). Ambos tipos de vehículos emiten óxidos de nitrógeno, principalmente el dióxido de nitrógeno. A pesar de estas diferencias, en su conjunto el parque vehicular es la principal fuente de emisión de contaminantes criterio en la ciudad de Guatemala, calculándose en forma aproximada que el aporte de esta fuente de emisión puede llegar a representar hasta el 70% de las emisiones totales en la ciudad (Axpuac 2005). Tomando en cuenta los resultados de concentración de PM2.5 en los diferentes puntos de muestreo, su comparación con los valores guía sugeridos por la OMS y las características del parque vehicular en la Ciudad de Guatemala, se evidencia un impacto negativo de las emisiones vehiculares en la calidad del aire de la Ciudad de Guatemala, lo cual podría representar un riesgo para la salud humana, la biodiversidad y la infraestructura de la ciudad. III.2.3 Puntos de muestreo que presentan la mayor contaminación en la Ciudad de Guatemala Como se puede observar en la Tabla No.14 y Gráfica No.9, ninguna medición sobrepasó la norma sugerida para 24 horas (240 µg/m3). Se mantiene constante el hecho de que los puntos próximos a las vías de circulación vehicular fueron los que presentaron los valores más altos. Para el promedio anual (75 µg/m3) se rebaso el límite sugerido solamente para el punto localizado en el INCAP. El aumento de calles asfaltadas, así como el uso de catalizadores en los vehículos, ayuda a disminuir la cantidad de partículas totales en suspensión en el aire. Entre más pequeño es el diámetro de las partículas en suspensión, más significativo es el impacto negativo que dicho parámetro tiene para la salud de la población. Para los resultados obtenidos de enero 2012 a abril 2013, se puede observar en la Tabla No.15 y Gráfica No.10, que el 33% de los mismos sobrepasan el valor guía sugerido. En relación a los promedios anuales, podemos observar que en todos los puntos medidos, se sobrepasa 42

el valor guía correspondiente (20 µg/m3). Los valores obtenidos representan un serio deterioro de la calidad del aire de los lugares muestreados. Uno de los graves problemas con este tipo de contaminante es que, al igual que algunos gases, no son fácilmente observables, pero los daños que causan es sumamente serio, principalmente a nivel del sistema respiratorio del ser humano. Como se indica en la Tabla No.16 y Gráfica No. 11, los puntos localizados en las zonas de alto tráfico vehicular mostraron los resultados más elevados respecto a este contaminante, siendo el punto de muestreo con los valores de concentración más altos, el localizado en el área del INCAP. Tanto en el INCAP como en la Calzada San Juan se sobrepasó el límite de referencia (40 µg/m3 para promedio anual) en el 33% de las mediciones. Los puntos localizados en la USAC y en el INSIVUMEH son los que presentan los valores más bajos en promedio anual. Las altas concentraciones de este contaminante pueden representar un riesgo para la salud de las personas, animales y vegetación expuesta al mismo. El dióxido de nitrógeno puede reaccionar con la humedad del aire y dependiendo de las condiciones meteorológicas predominantes, convertirse en un componente de la lluvia ácida. Las principales medidas que se sugieren para disminuir la emisión de dióxido de nitrógeno al ambiente son el control de emisiones vehiculares e industriales, siendo la principal fuente de emisión la debida al parque automotor, lo cual se puede comprobar en la estación de muestreo localizada en el INCAP, Calzada San Juan y EFPEM, las cuales presentaron los promedios anuales más altos, y en donde circulan una gran cantidad de vehículos. También se sugiere implementar todas las medidas necesarias para contrarrestar o por lo menos disminuir los incendios forestales y la quema de basura. Tomando en cuenta los valores de referencia sugeridos por la Organización Mundial de la Salud (2005), se puede observar en la tabla No.17 y Gráfica No.12 que solamente dos mediciones realizadas en el INCAP en los meses de abril y mayo de 2012, sobrepasaron dicho límite, lo cual puede constituirse en un indicativo de deterioro de la calidad del aire en el sector, debido a la presencia de dióxido de azufre. En los valores de promedio anual se observa que los puntos MUSAC e INCAP resultaron con los valores más altos en comparación con el punto de muestreo USAC. Al igual que el dióxido de nitrógeno, este gas reacciona con la humedad del ambiente y puede pasar a formar parte de lluvia ácida. Como se puede observar en la tabla No.18 y Gráfica No.13, del total de mediciones, 23 resultaron con valores positivos para lluvia ácida, el 38% de mediciones, siendo estas en los meses de febrero, marzo y abril (época seca) y septiembre (época lluviosa) del 2012, así como enero, marzo y abril del 2013 (época seca), lo cual es un indicativo de que en ciertas épocas del año existe lluvia ácida en dichos puntos de muestreo. Lo anterior significa que existe emisión significativa de partículas en suspensión PM2.5, óxidos de nitrógeno y óxidos de azufre, los cuales son los precursores de la lluvia ácida. Estos resultados son un indicativo importante para confirmar el deterioro de la calidad del aire en la ciudad, siendo un llamado de atención para implementar a la brevedad posible las 43

medidas necesarias (políticas, técnicas y culturales) para mitigar y controlar la emisión de contaminantes al aire. Se reitera el hecho de que en este punto de muestreo convergen la Calzada Roosevelt, la Calzada San Juan, inicia el Bulevar Liberación, y se encuentra próximo el Trébol, donde se unen el final de la Avenida Bolívar y el inicio de la Calzada Aguilar Batres. Lo anterior sumado a la cercanía del Relleno Sanitario de la zona 3, hacen de este punto de muestreo, una de las áreas de mayor circulación de vehículos y con más contaminación del aire en la ciudad de Guatemala, con relación a los contaminantes estudiados.

III.2.4 Resultados del Plan de Difusión y Divulgación El Plan de Difusión y Divulgación consiste en dar a conocer los resultados de este estudio, así como los resultados que se generen en el Laboratorio de Monitoreo del Aire, de la Escuela de Química de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala, a la población guatemalteca, a través de medios de comunicación, escritos, de radio y televisión, de tal forma que se logre obtener la mayor cobertura de la información. Durante el desarrollo de esta investigación, se divulgaron los resultados por medio de dos reportajes del noticiero Notisiete, de canal 7 de la televisión nacional, los cuales salieron al aire el día 4 de abril en la emisión nocturna del noticiero (además de otros días y horarios en otros noticieros de la cadena Alba Visión), así como el día 7 de abril y el día 19 de abril. El primero enfocado a la calidad del aire en la ciudad de Guatemala. La segunda fecha como parte de un reportaje sobre incendios forestales y la tercera fecha un reportaje específico sobre lluvia ácida y las partículas PM2.5. Como medio de comunicación escrito, se publicó en marzo de 2012, en un suplemento de Prensa Libre el artículo titulado “Aires mortales en la capital”, escrito por Jeovany Ibañez, y donde tuvo participación el Lic. Jhoni Alvarez, Investigador Principal de este proyecto en dicha fecha, así como el Lic. Pablo Oliva, Investigador Principal actual. En dicho artículo se concluye en forma general que “la mala calidad del aire que respiramos continúa siendo una amenaza real para la salud guatemalteca. El Informe del Laboratorio de Monitoreo del Aire, señala que la población respira contaminantes, cuyos índices superan los niveles recomendados por la Organización Mundial de la Salud.” También en la edición de Prensa Libre, del día 6 de mayo de 2013, se publicó la noticia titulada “Se agrava deterioro del aire en la capital”, con la participación del Lic. Pablo Oliva, actual Investigador Principal de este Proyecto. En dicha noticia se da énfasis a la mala calidad del aire en la Ciudad de Guatemala, en relación a los resultados obtenidos para las partículas en suspensión PM2.5 y la lluvia ácida en los diferentes puntos de muestreo en la ciudad. 44

Así mismo se procedió a solicitar un espacio al aire en Radio Universidad y en el Periódico de la Universidad de San Carlos de Guatemala, de tal forma que los resultados se puedan divulgar a la población guatemalteca una vez al mes. Otro resultado significativo de este estudio, fue la participación del equipo de trabajo del Laboratorio de Monitoreo del Aire, en la elaboración del “Inventario de Emisiones de Contaminantes Criterio del Aire, Guatemala, Año: 2009”, el cual fue coordinado por el Ministerio de Ambiente y Recursos Naturales con la cooperación de la USAID y la CCAD y concluido en el año 2012. Ver Anexo No.7 (Herrera 2012). En forma sistemática los resultados se darán a conocer a la población guatemalteca en forma anual, por medio de la presentación del “Informe Anual del Laboratorio de Monitoreo del Aire” del Laboratorio de Monitoreo del Aire de la Escuela de Química de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala, a través de los medios de comunicación vía radio, televisión y prensa escrita, así como con la entrega del mismo a instancias del gobierno y la sociedad civil.

45

PARTE IV IV.1

CONCLUSIONES

IV.1.1 Con relación al primer objetivo de determinar y evaluar la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5), en varios puntos ubicados en la Ciudad de Guatemala: IV.1.1.1 En todos los puntos de muestreo se determinó la presencia de partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5, siendo los puntos de muestreo ubicados en zona de alto tráfico vehicular los que presentaron las mayores concentraciones de dicho contaminante, en comparación con los puntos de muestreo clasificados como de bajo tráfico vehicular.

IV.1.1.2 En la época seca del año se observa una tendencia al incremento en la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5, en comparación con las concentraciones medidas en la época lluviosa del año. IV.1.2 Con relación al segundo objetivo de comparar los resultados de concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5), en varios puntos ubicados en la Ciudad de Guatemala, con valores de referencia internacionales relacionados con calidad del aire, como una forma de evaluar el impacto de las emisiones vehiculares en la calidad del aire de la Ciudad de Guatemala: IV.1.2.1 Tomando en cuenta los resultados de concentración de PM2.5 en los diferentes puntos de muestreo, su comparación con los valores guía sugeridos por la OMS y las características y cantidad del parque vehicular circulante en la Ciudad de Guatemala, se evidencia un impacto negativo de las emisiones vehiculares en la calidad del aire de la Ciudad de Guatemala, lo cual podría representar un riesgo para la salud humana, la biodiversidad y la infraestructura de la ciudad. IV.1.2.2 Existe contaminación del aire en los puntos muestreados en la Ciudad de Guatemala debido a la detección de todos los contaminantes medidos, PTS, PM10, NO2, SO2 y lluvia ácida, obteniendo resultados que sobrepasan los límites de referencia sugeridos. IV.1.2.3 El contaminante de mayor presencia en las estaciones muestreadas para la Ciudad de Guatemala fueron las partículas totales en suspensión en su fracción –PM2.5- , parámetro que rebasa los valores guías de 24 horas y promedios anuales sugeridos. Dicho contaminante puede provocar serios daños al sistema cardiopulmonar del ser humano, provocar daños al medio ambiente en general, reducir la visibilidad y generar deterioro de infraestructura y monumentos históricos. 46

IV.1.2.4 Los valores positivos de lluvia ácida son un indicativo de la emisión de óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre, partículas PM2.5, así como de un deterioro significativo de la calidad del aire en los puntos de muestreo. IV.1.3 Con relación al tercer objetivo de establecer los puntos de mayor contaminación en la Ciudad de Guatemala: IV.1.3.1 El punto de muestreo que presentó la mayor concentración de partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5, fue el ubicado en el INCAP, zona 11, y el que presentó la menor concentración fue el ubicado en el INSIVUMEH, zona 13. La cantidad de partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5 medidas en el punto de muestreo del INCAP, hacen de este punto de muestreo, que tiene una de las mayores cantidades de circulación de vehículos, probablemente el área con más contaminación del aire en la ciudad de Guatemala, con relación al contaminante estudiado. IV.1.4 Con relación al cuarto objetivo de proponer un plan que incluya políticas de difusión y divulgación de la información generada que tenga mayor incidencia en la población guatemalteca: IV.1.4.1 La elaboración de un Informe Anual de los resultados obtenidos por parte del Laboratorio de Monitoreo del Aire, y posterior divulgación a las instancias gubernamentales encargadas de velar por el medio ambiente y la salud, así como a los medios de comunicación de mayor alcance, permitirá dar a conocer los resultados de calidad del aire en la ciudad de Guatemala a la población guatemalteca, especialmente para los más vulnerables. IV.1.5 Con relación al quinto objetivo de divulgar y dar a conocer, a diferentes instancias estatales y población en general, el impacto del parque automotor en la calidad del aire en la Ciudad de Guatemala, en relación con los resultados obtenidos en la determinación de la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción menor a 2.5 micrómetros (PM2.5): IV.1.5.1 Los resultados de la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5, así como de los otros contaminantes determinados en este estudio, fueron divulgados a diferentes instancias estatales, así como a través de medios de comunicación, como una política de difusión y divulgación de mayor incidencia en la población guatemalteca.

47

IV.2

RECOMENDACIONES

IV.2.1 Derivado que se observa una relación directa entre el número y características del parque vehicular circulante y la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5, se recomienda que la principal medida para mejorar la calidad del aire en la Ciudad de Guatemala, es la implementación de normativa que regule las emisiones vehiculares. IV.2.2 Implementar todo tipo de normativa que tenga como objetivo regular y controlar las emisiones de contaminantes del aire por fuentes fijas, incluyendo actividades industriales y domésticas. IV.2.3 Establecer valores de referencia o límites de contaminantes criterio, específicos para Guatemala. IV.2.4 Continuar con el monitoreo del aire en la Ciudad de Guatemala, a través de la medición de partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5, de preferencia incrementando la periodicidad de las mediciones y el número de puntos de muestreo. IV.2.5 Continuar con el monitoreo del aire en la Ciudad de Guatemala, a través de la medición del dióxido de nitrógeno, dióxido de azufre, lluvia ácida, monóxido de carbono, ozono y compuesto orgánicos, de preferencia utilizando monitoreo automático e incrementando el número de puntos de muestreo, tanto en zonas de alta como de baja circulación de vehículos. IV.2.6 Implementar el monitoreo de la calidad del aire en las principales ciudades del interior de la República, a través de la medición de la concentración de partículas totales en suspensión en su fracción PM2.5, así como de otros contaminantes criterio, tales como dióxido de nitrógeno, dióxido de azufre, monóxido de carbono, ozono y compuestos orgánicos. IV.2.7 Se implemente una Red de Vigilancia de Calidad del Aire conformado por los actores y sectores claves relacionados con el estudio y gestión de la calidad del aire. IV.2.8 Divulgar por todos los medios posibles estos resultados, para que la población en general conozca y tome responsabilidad respecto a la contaminación del aire, así como lograr que las autoridades correspondientes puedan tomar las medidas de previsión y corrección que permitan en un futuro cercano minimizar el deterioro de la calidad del aire en la Ciudad de Guatemala y todo el territorio nacional.

48

IV.3

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Alfaro, R. Alvarado, T. 1998 Manual de Laboratorio para determinar Emisiones Vehiculares en el Ambiente. Swisscontact/ProEco. San Salvador. 2. Alley, Roberts & Associates, Inc. 2002. Manual de Control de la Calidad del Aire. McGraw-Hill. México,D.F. 3. Alvarado, T., et.al. Informe anual 1995, 1996, 1997, 1998 y 1999 de Monitoreo del Aire en Ciudad de Guatemala. Laboratorio de Monitoreo del Aire, Escuela de Química. Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia. Universidad de San Carlos de Guatemala. 4. Alvarez, J. Informe anual 2010 de Monitoreo del Aire en Ciudad de Guatemala. Laboratorio de Monitoreo del Aire, Escuela de Química. Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia. Universidad de San Carlos de Guatemala. 5. Axpuac, S. 2005. Caracterización de Material Particulado Menor a 10uM -PM10Colectado en dos puntos de muestreo en la Ciudad de Guatemala. Tesis de Licenciatura en Química. USAC. 6. De Nevers, N. 1997. Ingeniería de Control de la Contaminación del Aire. McGrawHill. México. 1997. 7. Diagnóstico de la Normativa Técnica sobre Calidad del Aire en Centro América. Serie Política Ambiental. 2007. Comisión Centroamericana de Ambiente y Desarrollo (CCAD). San Salvador. 8. European Environmental Agency. 2012. Air quality in Eurpe-2012 Report. 9. Herrera, J. 2012. Inventario de Emisiones de Contaminantes Criterio del Aire, Guatemala, Año: 2009”, coordinado por el Ministerio de Ambiente y Recursos Naturales con la cooperación de la USAID y la CCAD. Guatemala. 10. Herrera, K. Impacto de la calidad microbiológica del aire externo en el Ambiente interno en la salud del personal de cuatro laboratorios de instituciones públicas en la Ciudad de Guatemala y Bárcenas, Villa Nueva. Proyecto FODECYT 2008.02. 11. Liu. D. Liptak, B. 2000. Air Pollution. CRC Press LLC. USA. 12. Martínez, A. 1997. Introducción al Monitoreo Atmosférico. ECO/OPS. México, D.F.

49

13. Oliva, P. Informes anuales 2000 a 2007, de Monitoreo del Aire en Ciudad de Guatemala. Laboratorio de Monitoreo del Aire, Escuela de Química. Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia. Universidad de San Carlos de Guatemala. 14. Oliva, P., Alvarez, J. Informe anual 2008, de Monitoreo del Aire en Ciudad de Guatemala. Laboratorio de Monitoreo del Aire, Escuela de Química. Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia. Universidad de San Carlos de Guatemala. 15. OMS. 2005. Guías de Calidad del Aire. Actualización Mundial 2005. Organización Mundial de la Salud. Organización Panamericana de Salud. 16. Pérez, A. 2011. Perfil de la Caracterización del Parque Vehicular de Guatemala, 2010 Ministerio de Ambiente y Recursos Naturales, Guatemala 2011, inédito. 17. Rivas, O., Guzmán, J. 2005. Apuntes de Legislación Ambiental e Instrumentos Técnicos Ambientales. Guatemala.

Bibliografía electrónica: 18. http://www.ingenieroambiental.com/Manual-laboratorio-analisis-aire.pdf 19. http://toxtown.nlm.nih.gov/espanol/chemicals.php?id=52 20. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=90315226007. Quijano, A. et.al. 2010. Caracterización fisicoquímica del material particulado fracción respirable PM2.5 en Pamplona-Norte de Bitua. Publicado en la Revista de la Facultad de Ciencias Básicas, Vol,8. No.1. Pp 1-20. 21. http://www.epa.gov/air/criteria.html. National Ambient Air Quality Standards. Página de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos EPA. 2011. 22.http://www.calidadaire.df.gob.mx/calidadaire/informes/informe2010/descargas/informe 2010.pdf. Informe de la Calidad del Aire en Ciudad de México. 2010.

50

IV.4 ANEXOS

51

Anexo No. 1

Mapa No. 2 Mapa de densidad de la población en la ciudad de Guatemala

Fuente: http://infociudad.muniguate.com/Site/15__Concentracion_de_Poblacion.html

52

Anexo No. 2 Resultados de la medición de contaminantes atmosféricos en la Ciudad de Guatemala

53

54

55

56

57

58

Anexo No.3

Gráfica No. 14 Crecimiento del parque vehicular 2005-2010 en Guatemala.

Gráfica 15.1 Guatemala: crecimiento de parque vehicular 2005 - 2010

2,100,000 2,000,000 1,900,000 1,800,000 1,700,000 1,600,000 1,500,000 1,400,000 1,300,000 1,200,000 1,100,000 1,000,000 2005

2006

2007

2008

2009

2010

Fuente: SAT, Registro Fiscal de Vehiculos.

Fuente: Informe INE 2010

59

Anexo No.4

Gráfica No.15 Parque vehicular por tipo de combustible utilizado, 2005-2010, para Guatemala.

1,800,000 1,700,000 1,600,000 1,500,000 1,400,000 1,300,000 1,200,000 1,100,000 1,000,000 900,000 800,000 700,000 600,000 500,000 400,000 300,000 200,000 100,000 0

Gráfico 15.2 Guatemala: parque vehicular por tipo de combustible utilizado 2005 - 2010

2005

2006

Fuente: SAT, Registro Fiscal de Vehículos.

2007 Gasolina

2008 Diesel

2009

2010a

Otro

60

Anexo No.5

Gráfica No.16 Parque vehicular para Guatemala, año 2010, clasificado por tipo de vehículo.

Gráfico 15.6 Guatemala: parque vehicular por tipo 2010 (porcentaje) Otros Furgones y plataformas Jeep Autobuses, buses, microbuses Camiones, cabezales y transporte de carga Camionetas, camionetillas y páneles Pick-Up Automóviles Motocicletas Fuente: SAT, Registro Fiscal de Vehículos.

-

3.0

6.0

9.0 12.0 15.0 18.0 21.0 24.0 27.0

Fuente: Informe INE 2010.

61

Anexo No.6

Gráfica No.17 Cantidad de vehículos importados, 2002-2010 para Guatemala.

Grafica: 15.7 Guatemala: vehículos importados 2002 - 2010c

98,467 82,789

87,160

60,830 80,481 63,993

29,966 28,835 28,878 18,659

25,428

2002

2003

32,662

2004

Fuente: SAT, Registro Fiscal de Vehículos. c A noviembre 2010.

34,171

2005

36,419

2006

Nuevos

35,925

2007

28,181

2008

16,912

16,980

2009

2010c

Usados

Fuente: Informe INE 2010.

62

Anexo No. 7

Figura No.3 Carátula del Inventario de Emisiones de Contaminantes Criterio del Aire. Guatemala: Año 2009.

63

Anexo No. 8 Boleta de Campo

Ejemplo de una boleta de campo para toma de datos en punto de muestro y resultados de laboratorio para partículas en suspensión PM2.5

64

Anexo No.9 Fotografías Equipo PQ-200 para la determinación de partículas en suspensión PM 2.5

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire

Instalación de equipo PQ-200 en punto de muestreo del INCAP, zona 11

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire

65

Trabajo en el Laboratorio, descarga de datos del equipo PQ-200

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire

Equipo PQ-200 en punto de muestreo INSIVUMEH, zona 13

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire 66

Equipo de muestreo Omni para PM 2.5, punto de muestreo en MUSAC, zona 1

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire

Colocación de equipo de muestreo para PTS, PM 10, NO2, SO2 y lluvia ácida, en el INCAP, zona 11.

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire

67

Colocación de equipo PQ-200 para PM2.5 en el punto de muestreo de INCAP, zona 7.

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire

Colocación de filtro para medición de PM2.5 en el equipo PQ-200

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire

68

Equipos PQ-200 y Omni para medición de PM 2.5, punto de muestreo USAC, zona 12.

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire

Equipo Omni para PM 2.5 colocado en el punto de muestreo del MUSAC, zona 1.

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire 69

Equipo Omni para PM 2.5, punto muestreo en Calzada San Juan, zona 7

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire

Análisis gravimétrico de filtros en el Laboratorio, antes y después del muestreo de PM 2.5

FUENTE: Laboratorio de Monitoreo del Aire 70

PARTE V V.1

INFORME FINANCIERO

71