Vol 2, Num 1, Enero-Junio 2022, pp 101 al 115
ISSN: 2796-9320
Determinación de las concentraciones de material particulado orgánico volátil en el barrio la esperanza,
ciudad de Riobamba, por incidencia de aserraderos
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Recibido: 10 de Octubre 2021 / Aceptado: 05 de Diciembre 2021 /Publicado: 01 de Enero 2022
Sección: Ciencias de la Ingeniería
Artículo de Investigación Original
https://doi.org/10.55204/trc.v2i1.20
Determinación de las concentraciones de material particulado orgánico
volátil por incidencia de aserraderos
Determination of the concentrations of volatile organic particulate material by
incidence of sawmills
Guido Patricio Santillán Lima1[0000-0003-0743-9107], Cristian Arturo Lara Basantes1[0000-0003-2646-6821], Daniela Margoth
Caichug Rivera2[0000-0002-9755-1508]
1 Carrera de Ingeniería Ambiental, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Chimborazo, (060150), Riobamba,
Ecuador, 2Universidad Agraria del Ecuador, 3CEDECOR (Centro de Estudio de Compuestos Orgánicos), Facultad de
Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata (UNLP), Calle 115 y 47, (1900), La Plata, Argentina
1psantillan@unach.edu.ec, 2clara@uagraria.edu.ec,
3danielarivera@quimica.exactas.unlp.edu.ec
Resumen. En las áreas urbanas aparece una excesiva presencia de aserraderos que no poseen la infraestructura ni los equipos
de trabajo adecuados, estos generan al ambiente circundante polvos orgánicos menores a 10 µm (PM10); este tipo de material
particulado está relacionado con diversos daños al sistema respiratorio. Esta investigación se realizó en el sector del barrio
“La Esperanza” de la ciudad de Riobamba-Ecuador, con el propósito de evaluar el grado de contaminación por PMV y PMS,
lo que ocasionó problemas de salud como irritación de nariz, garganta y bronquios en sus habitantes. Surge la necesidad de
responder a la pregunta de investigación: ¿Como y en que concentraciones afecta el material particulado orgánico volátil
producidos por los aserraderos a los habitantes vecinos? Los análisis para PMV se realizaron con el uso del equipo
DustTrak II y el PMS se recolectó en cajas Petri mediante el método pasivo. Las mediciones registraron valores máximos
de 42,67 µg/m³, 35,5 µg/m³, 29,83 µg/m³, y valores mínimos de 7,33 µg/m³, 8,67 µg/m³ y 4,67 µg/m³ para PM10, PM4 y
PM2,5, respectivamente; para PMS se analizaron 6 muestras, de las cuales la mayor concentración se encuentra en el
redondel principal del sector con 1,36 mg/cm²/mes; superando los LMP establecidos por la legislación ecuatoriana y la OMS.
Se analizó la morfología de las partículas sedimentadas en el MO, las cuales presentan formas irregulares, identificando
fibras largas, cortas, planas, compactas y con desgarros. Finalmente se generó un mapa de dirección y velocidad del viento
con los datos de las estaciones meteorológicas del INAMHI, mostrando la variación espacial del comportamiento del PMV
de 2,5 µm, con una velocidad promedio de 1,3 m/s y una dirección NO.
Palabras Clave: Contaminación del aire, problemas respiratorios, estaciones meteorológicas, PMV, PMS, MO.
Abstract. In urban areas there is an excessive presence of sawmills that do not have adequate infrastructure or work
equipment, they generate organic dust less than 10 µm (PM10) in the surrounding environment; This type of particulate matter
is related to various damages to the respiratory system. This research was carried out in the sector of the "La Esperanza"
neighborhood of the city of Riobamba-Ecuador, with the purpose of evaluating the degree of contamination by PMV and PMS,
which caused health problems such as irritation of the nose, throat and bronchi in their habitants. The need arises to answer the
research question: How and in what concentrations does the volatile organic particulate material produced by the sawmills
affect the neighboring inhabitants? Analyzes for PMV were performed using the DustTrak II equipment and PMS was
collected in Petri dishes using the passive method. The measurements recorded maximum values of 42.67 µg/m³, 35.5 µg/m³,
29.83 µg/m³, and minimum values of 7.33 µg/m³, 8.67 µg/m³ and 4.67 µg/m³. m³ for PM10, PM4 and PM2.5, respectively; for
PMS, 6 samples were analyzed, of which the highest concentration is found in the main roundabout of the sector with 1.36
mg/cm²/month; exceeding the LMP established by Ecuadorian legislation and the WHO. The morphology of the sedimented
particles in the MO was analyzed, which have irregular shapes, identifying long, short, flat, compact and torn fibers. Finally, a
map of wind direction and speed was generated with the data from the INAMHI meteorological stations, showing the spatial
variation of the behavior of the PMV of 2.5 µm, with an average speed of 1.3 m/s and a NW direction.
Keywords: Air pollution, respiratory problems, weather stations, PMV, PMS, MO.
Como citar (APA): Santillán Lima, G. P., Lara Basantes, C. A., & Caichug Rivera, D. M. (2022). Determinación de las concentraciones de
material particulado orgánico volátil en por incidencia de aserraderos. Tesla Revista Científica, 2(1). https://doi.org/10.55204/trc.v2i1.20
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INTRODUCCIÓN
El estudio de carga de la enfermedad por factores ambientales que desarrolló la
Organización Mundial de la Salud (OMS) estimó que incidentes como accidentes
cerebrovasculares, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, asma en niños, cáncer de
pulmón, enfermedad isquémica del corazón y enfermedades respiratorias de vías aéreas
inferiores pueden ser atribuidos a la contaminación del aire, además menciona que el Material
Particulado (PM) es considerado uno de los contaminantes atmosféricos más peligrosos en el
mundo y la industria de la madera origina grandes transformaciones en el ambiente, al ser una
de las actividades antrópicas que más emite este tipo de material hacia sus alrededores, es así
que el deterioro de la calidad del aire en las ciudades, es un problema mundial que se
incrementa con el crecimiento demográfico desordenado y sin la aplicación de un Plan de
Ordenamiento Territorial adecuado para este tipo de actividad. (OMS, 2016)
El barrio “La Esperanza”, es un sector que como muchos otros barrios de la ciudad de
Riobamba, han aumentado su población considerablemente, extendiéndose cada año, aún
más, su zona urbana, como también la presencia de varios aserraderos en el sector;
aserraderos que en su gran mayoría no poseen la infraestructura adecuada para su
funcionamiento, ya que son a cielo abierto, ni tampoco la maquinaria adecuada, generando
PM en varios procesos de transformación de la madera, a esto sumado el flujo vehicular, la
dirección y velocidad del viento en el sector, provocan un verdadero problema para las
personas.
La gran cantidad de aserraderos existentes (14 en total), en tan solo un tramo de la
avenida principal (500 metros aproximadamente, por tal motivo, en este estudio se determinó
las concentraciones de PMV de 10, 4 y 2,5 micrómetros, como también de Material
Particulado Sedimentable (PMS), generado por la industria de la madera, y sus principales
afectaciones a la salud de las personas que viven aledañas a esta actividad.
Generalidades de la Contaminación Atmosférica
Tanto los fenómenos naturales como las actividades humanas, provocan la emisión de
contaminantes atmosféricos que modifican la calidad del aire. La transformación de la materia
y las necesidades energéticas del hombre, producen la ruptura del equilibrio del aire, una
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mezcla de gases (nitrógeno, oxígeno, gases inertes, dióxido de carbono, metano e hidrógeno),
constituyen la atmósfera terrestre y es esencial para la existencia de la vida en el planeta. Los
efectos adversos de la deficiente calidad del aire sobre la salud humana son conocidos desde
hace tiempo y se investigan cada vez más por ser una de las cuestiones clave en salud pública
(Kampa & Castanas, 2008).
La determinación del PMV, se lo realizó con el equipo DustTrak II, y a su vez se
analizó de forma cualitativa las partículas sedimentables de madera en el Microscopio Óptico
(MO). La información se recopiló de las estaciones de monitoreo establecidas dentro del
barrio en mención, en el periodo octubre-noviembre de 2017. Estudio que permite dar una
idea más clara de la contaminación atmosférica que provoca la presencia de PMV y PMS, por
actividades antrópicas en zonas urbanas de la ciudad, siendo un punto de partida para
próximas investigaciones a realizarse.
Material Particulado (PM)
El material particulado aerotransportado, está compuesto de partículas sólidas y
líquidas, suspendidas y dispersas en el aire. Se han clasificado en términos de diámetro
aerodinámico, porque presentan diferente tamaño y forma, por ello, se agrupan en finas y
gruesas. Las partículas finas, son aquellas que tienen un diámetro menor o igual a 2,5 µm,
PM2,5 y las partículas cuyo diámetro se centra alrededor de las 10 µm, PM10, se las
denomina gruesas (Sánchez, 2016).
Material Particulado Atmosférico
Se entiende como material particulado atmosférico (PM por sus siglas en inglés) a una
mezcla de partículas sólidas y/o líquidas (excepto el agua pura) presentes en suspensión en la
atmósfera, las cuales varían en tamaño, forma, área superficial, composición química,
solubilidad y origen (Dockery y Pope III, 2006) citado por Castelar Ulfe, G. A. (2019).
Algunas de estas partículas son lo suficientemente grandes u oscuras como para ser vistas por
el ojo humano como los granos de arena, partículas de hollín o el humo del cigarro, otras no,
por lo que es necesario el uso de un soporte técnico como un microscopio electrónico.
Asimismo, las pruebas epidemiológicas evidencian efectos adversos en la salud debido a una
exposición prolongada del material particulado, esto debido a su tamaño; mientras menor sea
su diámetro mayor será su daño sobre la salud, se precisó que las partículas finas (PM2,5)
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pueden penetrar el sistema respiratorio hasta los alveolos pulmonares, atravesando su pared
celular directamente hasta el torrente sanguíneo (Ministerio del medio ambiente, 2016).
El material particulado del polvo de madera
Comprende una mezcla compleja de celulosa, fundamentalmente poliosas y lignina.
(Gómez & Cremades, 2010). Dependiendo de esta composición, las enfermedades
susceptibles de poder producirse por la exposición a polvo de madera, son muy diversas:
asma, bronquitis crónica, enfisema pulmonar, cáncer nasal, etc.La exposición prolongada al
polvo de madera, produce efectos sobre la salud de las personas, generada principalmente por
vía respiratoria, esta peligrosidad está relacionada con su capacidad de ingresar en los
pulmones, alojándose allí, dañando los tejidos e incrementando el riesgo de muerte por causas
cardiopulmonares por lo que ha sido asociada con varios tipos de cáncer, incluyendo el de
cavidad nasal, tracto gastrointestinal y la enfermedad de Hodgkin.
La determinación del PMV, se lo realizó con el equipo DustTrak II, y a su vez se
analizó de forma cualitativa las partículas sedimentables de madera en el Microscopio Óptico
(MO). La información se recopiló de las estaciones de monitoreo establecidas dentro del
barrio en mención, en el periodo octubre-noviembre de 2017. Estudio que permite dar una
idea más clara de la contaminación atmosférica que provoca la presencia de PMV y PMS, por
actividades antrópicas en zonas urbanas de la ciudad, siendo un punto de partida para
próximas investigaciones a realizarse.
MÉTODOLOGÍA
Se empezó analizando el área de estudio en este caso el cantón Riobamba, provincia
de Chimborazo, ubicada en la región sierra centro del Ecuador, a 2850 msnm ; cuenta con un
clima frío característico de las ciudades de esta zona sus características son: La temperatura
ambiente media registrada durante todo el año, es de 13.4 °C. La humedad relativa en la zona,
es de 63,1%. La velocidad del viento, es de 2.1 m/s. Precipitación atmosférica de 564.5 mm.
Presión atmosférica de 548.3 mmHg. Geográficamente se encuentra en las coordenadas:
(Latitud: 1°38′51″ S, Longitud: 78°40′59″ W) (INAMHI, 2014)
Después se tomó puntos GPS para lo cual se recomienda que el cielo este lo más
despejado posible, debido a que mientras más nublado se encuentre encima de nuestra área de
estudio, más grande será el error emitido en metros por el GPS. Una vez caracterizados los
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puntos más conocidos como focos de contaminación (aserraderos), determinamos un
perímetro donde estén enmarcados todos los puntos contaminantes.
Ubicación e implantación de los equipos de medición para PMS
Tomando las consideraciones que aplican Marcos & Valderrama como: El lugar de
emplazamiento de cada estación debe de estar libre de obstáculos (edificaciones en el entorno
inmediato, de áreas con árboles, de tendederos), u otras fuentes de contaminación que puedan
ocasionar perturbaciones serias de los valores obtenidos, para lo cual se dividió toda el área de
estudio en 6 zonas , colocando un total de 6 equipos; 1 equipo por cada zona, con la finalidad
de realizar un monitoreo lo más ordenado posible y poder obtener mejores resultados que
reflejen la realidad que vive el barrio “La Esperanza”. Luego procedemos a aplicar el método
pasivo empleado por (Almirón, Dalmasso, & Llera, 2008), que consiste en colocar una caja
petri con papel filtro previamente pesado y determinada su área, en cada equipo de medición
(puntos de monitoreo) de PMS, establecidos dentro del área de estudio donde permanecieron
durante un mes. De acuerdo con (Santillán Lima, Damián Carrión, Rodríguez Llerena, Cargua
Catagña, & Torres Barahona, 2016), los equipos fueron ubicados en lugares con mayor
probabilidad de receptar PMS.
Monitoreo PMS
Para PMS, el monitoreo fue de un mes completo (23 de octubre al 22 de noviembre del
2017), de acuerdo al TULSMA LIBRO VI, la cual nos menciona que para obtener una
muestra, debe ser colectada durante 30 días de forma continua, la muestra máxima permitida
será de un miligramo por centímetro cuadrado, por treinta días (1 mg/cm² x 30 d). Una vez
finiquitado el muestreo, los papeles filtro fueron llevados a la estufa para eliminar la humedad
adquirida por efectos del ambiente, donde se sometió a una temperatura de 50ºC durante al
menos 24h (Santillán et al., 2016), posteriormente se pesó nuevamente cada papel filtro en la
balanza analítica SARTORIUS, modelo BP221S, de precisión 0,0001 g.
Monitoreo de Material Particulado Volátil (PMV)
La mediciones se llevaron a cabo aleatoriamente en diferentes puntos de cada zona del
área de estudio, durante 3 semanas, todos los días (23 de octubre al 10 de noviembre del
2017), exceptuando los fines de semana y feriado, en horas pico de 07h00, 12h00 y 15h00; el
monitoreo y la cuantificación de PMV se lo realizó con el equipo DustTrak II, el cual puede
medir simultáneamente fracciones de masa y tamaño, este equipo posee un fotómetro láser de
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dispersión de luz con registro de datos alimentados por baterías capaces de ofrecer lecturas de
masa de PMV, en tiempo real, el mismo que utiliza un sistema de aire de vaina que aísla el
PMV, en la cámara óptica, para mantenerla limpia, asegurar una mayor fiabilidad y garantizar
un mantenimiento mínimo (TSI, 2013). El procedimiento fue el siguiente:
1. Se procede a corroborar, encender y ejecutar la calibración del equipo (ZERO
CAL), con el filtro 0 µm, esto se debe realizar antes de cada una de las lecturas con los
diferentes filtros
2. Terminada su calibración se coloca el filtro de 10µm, luego el de 4µm y 2,5µm
3. Se inicia la recolección de PM, el mismo que dura 2 minutos por muestra
4. Arrojándonos datos en (mg/m³), los cuales se transforman a µm
5. La toma de lecturas con el equipo DustTrak II, inicia al instante de que el
material particulado empieza a disgregarse por el aire (Santillán et al., 2016).
Análisis cualitativo con el Microscopio Óptico (MO)
Llevamos al laboratorio de microscopia el PM, recogido en cada uno de los papeles
filtros y con la ayuda de un pincel, es levantado y colocado sobre un portaobjetos limpio
(asegurándose que la muestra a observar es representativa del material) sobre el cual se
deposita una gota de azul de metileno y finalmente un cubreobjetos, esto se lo realiza para los
6 papeles filtro. Las muestras están preparadas y listas para su análisis en el MO, a una
resolución de 40x y 100x, siendo necesario en el último lente objetivo, el uso del aceite de
inmersión.
RESULTADOS
Material Particulado Volátil (PMV)
Los valores de concentración fueron obtenidos por el equipo DustTrak II del PMV
de 2,5 µm, 4 µm y 10 µm, en el periodo octubre-noviembre de 2017 (23 de octubre al 10 de
noviembre), para lo cual se dividió el área de estudio en 6 Zonas, con el objetivo de
monitorear lo más ordenado posible y poder obtener mejores resultados que reflejen la
realidad que vive el sector, los resultados se presentan en las tablas 4,5 y 6, respectivamente.
Tabla 1: Datos de PM 2,5 µm, en cada zona a diferente horario
PM 2,5 µm (µg/m³)
Zona 1
Zona 2
Zona 3
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Día
12H00
15H00
07H00
15H00
07H00
15H00
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Tabla 2: Datos de PM 4 µm, en cada zona a diferente horario
PM 4 µm (µg/m³)
Zona 1
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Zona 4
Zona 5
Zona 6
Día
12H00
15H00
07H00
15H00
07H00
12H00
07H00
12H00
15H00
12H00
15H00
07H00
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8
Tabla 3: Datos de PM 10 µm, en cada zona a diferente horario
PM 10 µmg/m³)
Zona 1
Zona 2
Zona 3
Zona 4
Zona 5
Zona 6
a
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00
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0
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0
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10
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11
72
11
4
10
25
12
7
5
18
15
7
9
43
39
12
19
17
8
12
20
10
14
55
14
19
18
14
14
35
16
10
45
50
5
7
5
32
6
55
9
30
17
2
36
57
11
8
7
2
11
13
47
43
5
42
12
5
9
17
40
39
10
5
6
12
40
10
7
12
11
82
8
6
15
9
5
17
29
7
14
7
18
64
5
10
5
7
13
10
79
18
11
22
11
10
13
10
3
12
11
12
18
12
12
12
8
Elaborado por: Los Autores
Concentración de PMV en el Barrio “La Esperanza”
Con los datos anteriores, se obtiene un promedio diario de las 6 zonas, de todos los
días, de cada hora de monitoreo del periodo octubre-noviembre, para PM2,5, PM4 y PM10,
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dándonos los siguientes resultados y comparándolos con los LMP de la OMS y la legislación
ecuatoriana, para los 2 minutos de muestreo que se realizó.
Tabla 4: Concentraciones de PM2,5 (µg/m³), en el barrio "La Esperanza" y su
comparación con los LMP de la OMS y TULSMA
Día
07H00
Permisible
para la
OMS (0,03
µg/m³)
Permisible
para el
TULSMA
(0,09
µg/m³)
12H00
Permisible
para la
OMS (0,03
µg/m³)
Permisible
para el
TULSMA
(0,09
µg/m³)
15H00
Permisible
para la
OMS (0,03
µg/m³)
Permisible
para el
TULSMA
(0,09
µg/m³)
1
20,00
NO
NO
20,00
NO
NO
5,00
NO
NO
2
8,50
NO
NO
14,67
NO
NO
9,33
NO
NO
3
4,67
NO
NO
18,00
NO
NO
11,17
NO
NO
4
6,00
NO
NO
12,67
NO
NO
8,33
NO
NO
5
9,50
NO
NO
29,83
NO
NO
10,67
NO
NO
6
15,00
NO
NO
23,67
NO
NO
10,17
NO
NO
7
7,17
NO
NO
21,50
NO
NO
9,67
NO
NO
8
5,17
NO
NO
18,50
NO
NO
7,83
NO
NO
9
14,83
NO
NO
21,83
NO
NO
10,67
NO
NO
10
10,33
NO
NO
22,50
NO
NO
5,33
NO
NO
11
10,00
NO
NO
17,33
NO
NO
7,50
NO
NO
12
8,50
NO
NO
19,67
NO
NO
9,83
NO
NO
13
7,67
NO
NO
22,67
NO
NO
9,50
NO
NO
Elaborado por: Los Autores
Figura 1: Comparación de valores de PM2,5 con los LMP de la OMS y TULSMA
Elaborado por: Los Autores
Tabla 5: Concentraciones de PM4 (µg/m³), en el barrio "La Esperanza" y su comparación con
los LMP de la OMS y TULSMA
Día
07H00
Permisible
para la
OMS (0,04
µg/m³)
Permisible
para el
TULSMA
(0,11
µg/m³)
12H00
Permisible
para la
OMS (0,04
µg/m³)
Permisible
para el
TULSMA
(0,11
µg/m³)
15H00
Permisible
para la
OMS (0,04
µg/m³)
Permisible
para el
TULSMA
(0,11
µg/m³)
1
14,00
NO
NO
27,00
NO
NO
12,00
NO
NO
2
13,50
NO
NO
16,83
NO
NO
8,67
NO
NO
3
15,33
NO
NO
35,50
NO
NO
11,83
NO
NO
4
9,33
NO
NO
21,83
NO
NO
15,50
NO
NO
5
14,67
NO
NO
17,67
NO
NO
12,17
NO
NO
6
14,17
NO
NO
31,50
NO
NO
15,17
NO
NO
7
12,83
NO
NO
23,83
NO
NO
14,17
NO
NO
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8
10,00
NO
NO
26,50
NO
NO
10,00
NO
NO
9
12,00
NO
NO
20,00
NO
NO
13,50
NO
NO
10
15,67
NO
NO
17,50
NO
NO
16,67
NO
NO
11
16,67
NO
NO
23,00
NO
NO
9,67
NO
NO
12
10,00
NO
NO
16,83
NO
NO
14,67
NO
NO
13
9,33
NO
NO
26,67
NO
NO
14,83
NO
NO
Elaborado por: Los Autores
Figura 2 : Comparación de valores de PM4, con los LMP de la OMS y TULSMA
Elaborado por: Los Autores
Tabla 6: Concentraciones de PM10 (µg/m³), en el barrio "La Esperanza" y su comparación
con los LMP de la OMS y TULSMA
Día
07H00
Permisible
para la
OMS (0,07
µg/m³)
Permisible
para el
TULSMA
(0,21
µg/m³)
12H00
Permisible
para la
OMS (0,07
µg/m³)
Permisible
para el
TULSMA
(0,21
µg/m³)
15H00
Permisible
para la
OMS (0,07
µg/m³)
Permisible
para el
TULSMA
(0,21
µg/m³)
1
7,33
NO
NO
20,83
NO
NO
8,17
NO
NO
2
14,50
NO
NO
18,67
NO
NO
12,50
NO
NO
3
9,00
NO
NO
26,67
NO
NO
23,33
NO
NO
4
16,00
NO
NO
18,67
NO
NO
15,00
NO
NO
5
9,17
NO
NO
42,67
NO
NO
12,00
NO
NO
6
24,50
NO
NO
30,83
NO
NO
12,83
NO
NO
7
8,17
NO
NO
20,00
NO
NO
18,17
NO
NO
8
10,50
NO
NO
26,00
NO
NO
12,00
NO
NO
9
20,17
NO
NO
30,67
NO
NO
12,33
NO
NO
10
22,00
NO
NO
31,83
NO
NO
10,17
NO
NO
11
18,00
NO
NO
25,50
NO
NO
16,83
NO
NO
12
9,50
NO
NO
32,83
NO
NO
10,83
NO
NO
13
9,67
NO
NO
26,00
NO
NO
11,67
NO
NO
Elaborado por: Los Autores
Figura 3: Comparación de valores de PM10, con los LMP de la OMS y TULSMA
Elaborado por: Los Autores
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Análisis estadístico descriptivo
Para el análisis estadístico descriptivo, se trabajó con el Software Minitab 18
Statistical, utilizando las herramientas de estadísticas básicas, como la media, el error estándar
de la media, la desviación estándar, la varianza, el mínimo, el primer cuartil, la mediana, el
tercer cuartil, el máximo y el rango, y para las gráficas se utilizaron las de caja.
Material Particulado Volátil 2,5 µm (PM2,5)
Con los valores obtenidos para PM2,5 µm, en el barrio “La Esperanza”, se determinó
un valor medio para las 07h00, 12h00 y 15h00, de 9,8 µg/m³, 20,22 µg/m³ y 8,85 µg/m³,
respectivamente; el valor máximo que se registra en el sector es de 29,83 µg/m³ y un valor
mínimo de 4,67 µg/m³, el rango que estableció el análisis estadístico es de 15,33 µg/m³, 17,16
µg/m³ y 6,17 µg/m³, correspondiente para cada una de las horas. Para el filtro 2,5 µm, en los 2
minutos de muestreo que se realizó, se obtuvo un LMP de 0,09 µg/m³ con respecto a la
legislación ecuatoriana y un LMP de 0,03 µg/m³ para la OMS; de acuerdo con lo mencionado,
los valores registrados exceden las normas permisibles.
Material Particulado Volátil 4 µm (PM4)
Para PM4, se tuvo un valor medio de 12,89 µg/m³, 23,44 µg/m³ y 12,99 µg/m³, para las
07h00, 12h00 y 15h00; el valor máximo registrado fue de 35,5 µg/m³ y el valor mínimo de
8,67 µg/m³, el rango establecido es de 7,34 µg/m³, 18,67 µg/m³ y 8 µg/m³, para cada una de
las horas.
Los resultados para PM4, superan los límites máximos permisibles, ya que se establece
una media diaria de 82 µg/m³ para la norma ecuatoriana y 30 µg/m³ para la OMS; el LMP,
determinado para el filtro de 4 µm, en los 2 minutos de muestreo, es de 0,11 µg/m³, con
respecto a la legislación del Ecuador y de 0,04 µg/m³ de acuerdo con la OMS, los valores
encontrados sobrepasan los LMP.
Material Particulado Volátil 10 µm (PM10)
Para PM10, se registró un valor medio de 13,73 µg/m³, 27,01 µg/m³ y 13,53 µg/m³ para
las 07h00, 12h00 y 15h00, respectivamente; el valor máximo fue de 42,67 µg/m³ y un mínimo
de 7,33 µg/m³, con un rango de 17,17 µg/m³, 24 µg/m³ y 15,16 µg/m³ correspondiente para
cada hora. En la legislación ecuatoriana y en la OMS, se establece una media diaria de 150
µg/m³ y 50 µg/m³ para PM10, respectivamente; en los 2 minutos de monitoreo se obtuvo un
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LMP de 0,21 µg/m³ y 0,07 µg/m³ para cada norma, los valores registrados sobrepasan las
concentraciones permitidas.
Material Particulado Sedimentable (PMS)
Tabla 1: Resultados de las concentraciones de material particulado sedimentable
Equipo
Ubicación
geográfica
Peso
Inicial
Papel mg
Peso
Final
Papel mg
PMS
(mg/cm²/mes)
1
762367,271
9815951,529
456
535,1
1,36
2
762495,950
9816045,758
455,5
503,7
0,83
3
762227,447
9816029,547
455,8
517,2
1,06
4
762361,192
9816126,816
458,4
501,9
0,75
5
762062,292
9816109,591
458,9
521,5
1,08
6
762196,037
9816195,715
453,5
499,1
0,79
Elaborado por: Los Autores
Caracterización morfológica del PMS
Las partículas sedimentadas en el papel filtro, fueron analizadas morfológicamente con
el uso del microscopio óptico; donde se tomaron imágenes a 100x y 40x, se pudo identificar la
forma y el tamaño de las partículas sedimentadas de madera.
Imágenes obtenidas del Microscopio Óptico (MO)
Papel filtro 1
Figura 4: Filtro 4, PM observado a 40X Figura 5: Filtro 4, PM observado a 100X
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Papel filtro 2
Figura 6: Filtro 6, PM observado a 40X Figura 7: Filtro 6, PM observado a 100X
Fuente: UNACH. Laboratorio de microscopia
En cada imagen obtenida del MO, podemos observar claramente tres grupos de
partículas en los que se puede clasificar el PM, estos grupos son: Partículas orgánicas
(madera), partículas de residuos de combustión y partículas minerales; las partículas de
madera se identifican con más claridad en las imágenes de 100x, donde nos permite apreciar
una gran variedad de partículas irregulares en la muestra: Fibras cortas, fibras con desgarros
en gajos o individuales, fibras largas e irregulares, encintadas y con desgarro, lo que es
característico de las coníferas (maderas blandas); además, en menor proporción, se observan
fibras cortas, planas y compactas, lo que es característico de las fibras latifoliadas (maderas
duras).
Los propietarios de cada aserradero ubicado dentro del área de estudio, manifestaron
que las especies de madera más utilizadas en sus actividades, son el Pino (Pinus Radiata
D.Don) y el Eucalipto (Eucalyptus Grandis), y en muy pocas veces el Nogal (Juglans
neotropica Diels), las dos primeras especies se consideran maderas blandas, mientras que la
última pertenece al grupo de las maderas duras.
CONCLUSIONES
De acuerdo con los resultados obtenidos en el barrio “La Esperanza”, nos revelan que
las concentraciones de PMV durante los 2 minutos de muestreo, superan los LMP, tanto de la
legislación ecuatoriana, como de la OMS, llegando a alcanzar valores máximos de hasta 29,83
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µg/m³, 35,5 µg/m³ y 42,67 µg/m³ para PM2,5, PM4 y PM10, respectivamente, siendo las 12h00,
la hora pico para dichos niveles.
Con respecto a las elevadas concentraciones alcanzadas de PMV y PMS, durante el
periodo de monitoreo, podemos señalar varios motivos, como el escaso control a la industria
maderera en el sector; todos los aserraderos carecen de una infraestructura apropiada para su
funcionamiento, la mayoría son a cielo abierto, sumado a esto, la inexistencia de equipos de
trabajo adecuados, hacen que este sector de la ciudad de Riobamba, realmente posea una
contaminación atmosférica preocupante, presentándose varios problemas de salud en los
moradores, como vista y garganta irritada.
El MO, nos proporcionó imágenes de la forma irregular de las partículas, identificando
fibras largas, cortas y con desgarros, característico de las maderas blandas (coníferas);
además, en menor proporción, se observaron, fibras planas y compactas, lo que es
característico de las maderas duras (latifoliadas), resultados relevantes, debido a que estas
partículas se alojan en varias partes del aparato respiratorio, causando daños en la salud de los
moradores del sector.
REFERENCIAS
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FINANCIACIÓN
Los autores no recibieron financiación para el desarrollo de la presente investigación.
CONFLICTO DE INTERESES
Los Autores declaran que no existe conflicto de intereses
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CONTRIBUCIÓN DE AUTORÍA
Autor
Santillán Lima, G. P., Lara Basantes, C. A.,
Caichug Rivera, D. M..
Participar activamente en:
Planificación y diseño
X
Adquisición de fondos
X
Administración del proyecto
X
Redacción borrador original
X
Redacción revisión y edición
X
X
Interpretación y validación de resultados
X
X
La discusión de los resultados
X
X
Revisión y aprobación de la versión final del trabajo.
X
X
RECONOCIMIENTO A REVISORES:
La revista reconoce el tiempo y esfuerzo del editor Alex Vinicio Gavilánes Montoya, y de revisores anónimos que dedicaron su
tiempo y esfuerzo en la evaluación y mejoramiento del presente artículo.