CONCENTRACIONES DE HIDROCARBUROS AROMÁTICOS POLICÍCLICOS (HAP) EN FASE PARTICULADA EN UNA ESTACIÓN DE FONDO DE LA RED EMEP (NIEMBRO-LLANES).
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- José María Saavedra Rivas
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1 CONCENTRACIONES DE HIDROCARBUROS AROMÁTICOS POLICÍCLICOS (HAP) EN FASE PARTICULADA EN UNA ESTACIÓN DE FONDO DE LA RED EMEP (NIEMBRO-LLANES). AÑO 2012 David Galán Madruga 1 José Luis Morales Garrido 1 June Mérida Terroba 1 Rosalía Fernández Patier 1 Rosa María García Marín 2 1 Área de Contaminación Atmosférica. Centro Nacional de Sanidad Ambiental. Instituto de Salud Carlos III 2 Agencia Estatal de Meteorología. AEMET
2 INTRODUCCIÓN Partículas atmosféricas Efecto adverso/nocivo Ser humano Tamaño de partícula Composición química Propiedades cancerígenas Propiedades mutagénicas Hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) Red EMEP/VAG/CAMP Niembro-Llanes, Asturias
3 OBJETIVOS - Evaluar las concentraciones de fondo de 10 HAP en aire ambiente asociadas a PM10 durante el año 2012 y en el emplazamiento de estudio (Niembro-Llanes) - Evaluar la tendencia estacional de los diferentes HAP - Evaluar las contribuciones de los HAP de 4, 5 y 6 anillos respecto a los HAP determinados - Evaluar el factor de equivalencia tóxico de los diferentes HAP relativos a BaP - Evaluar las posibles fuentes de emisión atendiendo a criterios bibliográficos - Contrastar las concentraciones de HAP evaluados en 2 estaciones de fondo de la red EMEP Estación: ES08: Niembro-Llanes (Asturias) ES07: Viznar (Granada) Enero/Febrero/Marzo 2012
4 METODOLOGÍA Toma de muestra Captador de alto volumen (PM10) Extracción de la muestra Extractor de solventes acelerado Concentrado (Caudal N 2 ) Purificado. Extracción en fase sólida Análisis de muestra CG/EM (cuadrupolo) BaP (m/z: 252)
5 - Evaluar las concentraciones de fondo de 10 HAP en aire ambiente asociadas a PM10 durante el año 2012 y en el emplazamiento de estudio (Niembro-Llanes) HAP Promedio anual (ng/m 3 ) Pireno 0,10 ± 0,05 Benzo-a-antraceno 0,04 ± 0,02 Criseno 0,09 ± 0,04 Benzo-k-fluoranteno 0,10 ± 0,05 Benzo-b-fluoranteno + benzo-j-fluoranteno 0,69 ± 0,24 Benzo-a-pireno 0,04 ± 0,03 Indeno-1,2,3-c-d-pireno 0,34 ± 0,15 Dibenzo-a,h-antraceno 0,03 ± 0,02 Benzo-g,h,i-perileno 0,20 ± 0,11 sumatorio 1,62 ng/m 3 máximo 0,69 ng/m 3 minimo 0,03 ng/m 3
6 - Evaluar las concentraciones de fondo de 10 HAP en aire ambiente asociadas a PM10 durante el año 2012 y en el emplazamiento de estudio (Niembro-Llanes) 4 anillos 5 anillos 6 anillos
7 - Evaluar las concentraciones de fondo de 10 HAP en aire ambiente asociadas a PM10 durante el año 2012 y en el emplazamiento de estudio (Niembro-Llanes) Mes BaP (ng/m 3 ) Enero (n=4) 0,02 Febrero (n=4) 0,03 Marzo (n=5) 0,02 Abril (n=2) 0,05 Mayo (n=4) 0,06 Junio (n=5) 0,05 Julio (n=5) 0,03 Agosto (n=4) 0,02 Septiembre (n=4) 0,11 Octubre (n=4) 0,03 Noviembre (n=4) 0,02 Diciembre (n=5) 0,08 Promedio 0,04 Real Decreto 102/2011, de 28 de enero, relativo a la mejora de la calidad del aire. Valor objetivo BaP = 1 ng/m 3 (Niveles de aire ambiente en la fracción PM10 como promedio anual)
8 - Evaluar la tendencia estacional de los diferentes HAP Variación promedio estacional Primavera Resto: 1,24
9 - Evaluar las contribuciones de los HAP de 4, 5 y 6 anillos respecto a la totalidad de HAP Nº de anillos ng/m 3 Contribution (% ) 4 anillos 0,23 13,91% 5 anillos 0,86 52,84% 6 anillos 0,54 33,25% sumatorio 100,00% HAP Concentración Contribución promedio (ng/m 3 ) (% ) Pireno 0,10 6,26% Benzo-a-antraceno 0,04 2,27% Criseno 0,09 5,38% Benzo-k-fluoranteno 0,10 5,88% Benzo-j-fluoranteno 0,69 42,30% Benzo-a-pireno 0,04 2,72% Indeno-1,2,3-c-d-pireno 0,34 20,80% Dibenzo-a,h-antraceno 0,03 1,94% Benzo-g,h,i-perileno 0,20 12,45% sumatorio 100,00%
10 - Evaluar el factor de equivalencia tóxico (FETs) de los diferentes HAP relativos a BaP HAP Pireno Benzo-a-antraceno Criseno Benzo-k-fluoranteno Benzo-a-pireno Indeno-1,2,3-c-d-pireno Dibenzo-a,h-antraceno Benzo-g,h,i-perileno Concentración promedio anual 3 FET-BaPeq (pg/m 3 ) BaPeq % Contribution (ng/m 3 ) 0,10 ± 0,05 0,10 ± 0,05 0,08% 0,04 ± 0,02 3,68 ± 2,05 2,93% 0,09 ± 0,04 0,87 ± 0,37 0,70% 0,10 ± 0,05 9,55 ± 4,76 7,60% 0,04 ± 0,03 44,13 ± 28,78 35,15% 0,34 ± 0,15 33,77 ± 14,67 26,89% 0,03 ± 0,02 31,43 ± 16,07 25,04% 0,20 ± 0,11 2,02 ± 1,07 1,61% sumatorio 125,56 ± 67,81 100,00% Nisbert, D., LaGoy, P Toxic equivalence factors (TEFs) for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). Regul. Toxicol Pharmacol
11 - Evaluar las posibles fuentes de emisión atendiendo a criterios bibliográficos Bibliografía científica Ratios HAP Ratio HAP Criterio bibliográfico Posible fuente de emisión Valor estudio BaP/(BaP+Chr) 0,73 Emisiones de gasolina 0,33 BaP/BghiP 0,5-0,6 Emisiones de tráfico 0,23 BaA/(BaA+Chr) 0,5 0,38-0,65 0,43 Industrial Diesel Motores gasolina 0,29 BaA/BaP 0,50-0,70 Motores gasolina 1,00 BghiP/INP Pyr/BaP 1,1 11 Emisiones de diesel Emisiones de diesel 3,5 1,5 Emisiones de gasolina Emisiones de gasolina 0,62 2,84 INP/(INP + BghiP) 0,37-0,70 Diesel 0,62 BaA/BaP 1,0-1,5 Vegetación 1,00
12 - Contrastar las concentraciones de HAP evaluados en 2 estaciones de fondo de la red EMEP Estación: ES08: Niembro-Llanes (Asturias) Enero-Febrero-Marzo ES07: Viznar (Granada)
13 - Contrastar las concentraciones de HAP evaluados en 2 estaciones de fondo de la red EMEP Estación: ES08: Niembro-Llanes (Asturias) Enero-Febrero-Marzo ES07: Viznar (Granada) ES08 (Niembro-Llanes, enero-febrero-marzo) HAP = f (4, 5 y 6 anillos aromáticos) HAP ES08 = 0,999 ( HAP de 4 Anillos ) + 1,002 ( HAP de 5 Anillos ) + 0,998 ( HAP de 6 Anillos ) + 0, HAP ES07 (Viznar)
14 - Contrastar las concentraciones de HAP evaluados en 2 estaciones de fondo de la red EMEP Estación: ES08: Niembro-Llanes (Asturias) Enero-Febrero-Marzo ES07: Viznar (Granada)
15 CONCLUSIONES Se determinaron concentraciones promedio anuales de HAP en el intervalo 0,03 0,69 ng/m3. Se determinó una concentración promedio anual de BaP (0,04 ng/m3) menor al valor fijado por la legislación vigente (1 ng/m3). Real Decreto 102/2011. Se determinó que los niveles de HAP más elevados durante el año 2012 determinados en Niembro-Llanes correspondieron al periodo primaveral, seguido del periodo invernal, estival y otoñal (con una variación de 1,24). Se determinó que la mayor contribución al HAP fueron los HAP de 5 anillos. Se determinó que las mayores contribuciones al factor de equivalencia tóxico, a excepción del BaP, fueron para indeno-1,2,3-c,d-pireno y dibenzo-a,h-antraceno (valores superiores al 25%). Se establecieron como posibles fuentes de emisión de HAP objeto de estudio las emisiones diésel y la vegetación (atendiendo a criterios bibliográficos). Se determinó que, a partir de los niveles de fondo de HAP evaluados en Niembro-Llanes y Viznar durante el periodo Enero-Marzo de 2012, existe un mismo patrón respecto a la formación del HAP pero no respecto a las concentraciones evaluadas. Dr.. David Galán Madruga / david Dr david..galan@isciii.
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