INFORME DE INMISIÓN DE ESTACIÓN DE LA PLAZA DE LA CRUZ (INFORME ANUAL 2012 MINISTERIO) Pamplona Fecha de emisión: 07 de Febrero de 2013 Página 1 de 15
INDICE 1.- OBJETO 2.- DESARROLLO 2.1.- Presentación 2.2.- Situación 2.3.- Muestreo 2.4.- Equipos 2.5.- Tabla de resultados 2.6.- Correlación 3.- CONCLUSIONES ANEXO 1.- Certificado calibración DIGITEL Certificado calibración ZAMBELLI Página 2 de 15
1.- OBJETO El objeto de este estudio es realizar una intercomparación entre dos equipos de medición de inmisión con cabezal de. Un equipo gravimétrico según norma UNE-EN 12341 y otro equipo que mide en continuo.con la intercomparación de trata de calcular el factor corrector a aplicar a los resultados obtenidos con el equipo que mide en continuo. Los trabajos que se plantea realizar son los siguientes: - Instalación de un captador gravimétrico de alto volumen en la estación de la Plaza de la Cruz con un cabezal selectivo para. - Realización de dos campañas de medidas de al menos 30 días de duración en dos épocas del año diferentes (primavera y otoño) en las dos estaciones. El periodo de muestreo será de 24 horas y los filtros se mantendrán en condiciones adecuadas de conservación hasta su traslado al laboratorio. - Para el cálculo del factor de corrección sólo se considerarán válidos los días en los que la media diaria de sea superior a 10 µgr/m3 Dado que es necesario contar con al menos 30 pares de datos diarios la campaña de muestreo deberá extenderse lo suficiente como para lograrlo. - Estudio de correlación de los datos obtenidos con el captador de alto volumen y los obtenidos con los analizadores automáticos y obtención de la correspondiente ecuación de correlación. - Redacción de dos informes, uno que recoja los resultados obtenidos tras la primera campaña y otro al final del año en el que se reflejen la totalidad de resultados obtenidos. Los informes reflejarán los resultados diarios obtenidos en el muestreo, la comparación con los datos obtenidos en el analizador automático y el estudio de correlación entre ambos. Página 3 de 15
2 DESARROLLO 2.1 Presentación Como establece la Guía de trabajo de la comisión europea sobre material particulado en el informe Guía para los estado miembros sobre medidas de e intercomparación con el método de referencia, se ha realizado una intercomparación con un equipo que cumple con la norma de referencia EN12341 para muestreo y medida de PM 10 con otro equipo que mide que no cumple con la norma establecida. El estudio se ha realizado en la localidad de Pamplona, durante dos campañas de trabajo, que corresponden a: Campaña de verano: Mayo y Junio Campaña de invierno: Noviembre y Diciembre 2.2 Situación Los equipos intercomparados están en una caseta de control de calidad del aire del Gobierno de Navarra en Pamplona, en el segundo ensanche, en concreto en la plaza de la Cruz UTM X: 611186 UTM Y: 4740998 x Página 4 de 15
2.3 Muestreo Campaña de verano, ha sido entre el 16.05.12 y el 01.07.12, con una duración del estudio de 45 días. La temperatura media ha sido 18,3 ºC con máximas de 36,2 y 11 días de lluvia con precipitación media de estos días de 2,1 mm Campaña de invierno empezó el 10.11.12 y terminó el 26.12.12 con una duración del estudio de 40 días. La temperatura media ha sido de 7,65 ºC con máxima de 19,3 y mínima de -3,0 ºC. La lluvia media del estudio ha sido de 3,37 mm destacando cuatro días de lluvia intensa con valores de 35,3/m2 2.4 Equipos a intercomparación 2.4.1. Automático en continuo Equipo Muestreador en continuo por un equipo basado en la atenuación de la radiación beta modelo BAM- 1020 Página 5 de 15
DATOS: El equipo realiza cada cinco segundos una medida de PM 10 y el dato que se ha utilizado para realizar la intercomparación es la media horaria y a partir de las medias de las 24 horas de cada día se ha calculado la media diaria. 2.4.2 Gravimétrico Equipo de campaña verano El Muestreador de Alto Volumen (High Volume Sampler, HVS) consta básicamente de: una bomba de vacío, marco de sujeción del filtro, adaptador de marco, controlador volumétrico de flujo (que ajusta un caudal constante durante el período de toma de muestra) y un controlador de tiempo. En este método de muestreo el aire es obligado a pasar por un filtro de baja resistencia, con un alto flujo. En todos estos equipos es muy importante la calibración del dispositivo para medir el flujo y el acondicionamiento del filtro antes y después de la colección de partículas. La concentración de partículas se calcula por medio de la diferencia en pesos del filtro antes y después del muestreo y el total del flujo de aire. Las partículas son retenidas en un filtro de 150mm de diámetro que es pesado antes y después de El muestreador utilizado es de la marca Digitel Enviro-Sense modelo DHA-80 de número de identificación 1158. Se adjunta el certificado de calibración en el anexo I. Datos: Pesada filtros: Se ha subcontratado a TECNALIA-LABEIN la pesada de los filtros antes y después de realizar la medición de PM 10. Datos equipo El equipo está programado para realizar muestreos diarios, de 24 horas, con un programa de muestro de 30m3/h y un total de 720 m3 / día. Utiliza filtro de 150 mm y el equipo está calibrado con cabezal de PM 10. Se adjunta certificado de calibración. Equipo de campaña de invierno: Página 6 de 15
El Muestreador de Bajo Volumen (Low Volume Sampler, HVS) consta básicamente de: una bomba de vacío, marco de sujeción del filtro, adaptador de marco, controlador volumétrico de flujo (que ajusta un caudal constante durante el período de toma de muestra) y un controlador de tiempo. En este método de muestreo el aire es obligado a pasar por un filtro de baja resistencia, con un bajo flujo. En todos estos equipos es muy importante la calibración del dispositivo para medir el flujo y el acondicionamiento del filtro antes y después de la colección de partículas. La concentración de partículas se calcula por medio de la diferencia en pesos del filtro antes y después del muestreo y el total del flujo de aire. Las partículas son retenidas en un filtro de 47 mm de diámetro que es pesado antes y después del muestreo. El equipo utilizado en la campaña de invierno es un captador Zambelli modelo Explorer Plus número de identificación 218. Se adjunta en el anexo I el certificado de calibración. Datos: Pesada filtros: Se ha subcontratado a LABAQUA la pesada de los filtros antes y después de realizar la medición de PM 10. Datos equipo El equipo está programado para realizar muestreos diarios, de 24 horas, con un programa de muestro de 2,3 m3/h y un total de 55,2 m3 / día. Utiliza filtro de 47 mm y el equipo está calibrado con cabezal de PM 10. Se adjunta certificado de calibración. Página 7 de 15
2.5 TABLA DE RESULTADOS RESULTADOS DE LA ESTACIÓN DE CALIDAD AMBIENTAL DE PLAZA DE LA CRUZ PM 10 -CAMPAÑA VERANO- AÑO 2012 Nº muestreo Fecha Método gravimétrico (µg/m3) Método automático Espectrómetro BAM (µg/m3) 1 16/05/2012 14,24 19 2 17/05/2012 27,40 35 3 18/05/2012 19,42 28 4 19/05/2012 7,69 13 5 20/05/2012 3,56 10 6 21/05/2012 6,61 12 7 22/05/2012 6,93 14 8 23/05/2012 14,72 21 9 24/05/2012 24,25 30 10 25/05/2012 25,11 31 11 26/05/2012 15,24 20 12 27/05/2012 10,83 16 13 30/05/2012 22,40 29 14 31/05/2012 18,35 24 15 01/06/2012 29,52 34 16 02/06/2012 23,23 30 17 03/06/2012 5,60 12 18 04/06/2012 10,55 18 19 05/06/2012 15,19 22 20 06/062012 14,92 19 21 07/06/2012 17,42 24 22 08/06/2012 13,05 18 23 09/06/2012 15,26 21 24 10/06/2012 7,86 16 25 11/06/2012 9,05 13 26 12/06/2012 9,08 15 27 13/06/2012 10,33 17 28 14/062012 19,84 24 29 15/062012 22,53 24 30 16/06/2012 15,58 18 31 17/06/2012 17,88 20 32 18/06/2012 13,82 18 33 19/06/2012 18,03 23 34 20/06/2012 17,14 20 Página 8 de 15
35 21/06/2012 17,39 21 36 22/06/2012 16,25 21 37 23/06/2012 18,73 24 38 24/06/2012 15,99 20 39 25/06/2012 19,05 22 40 26/06/2012 25,96 32 41 27/06/2012 35,10 41 42 28/06/2012 38,73 47 43 29/06/2012 26,18 33 44 30/06/2012 17,53 23 45 01/07/2012 8,49 13 Esta gráfica se ha obtenido con 45 valores, quince más de lo que establece la guía, y no se ha omitido ningún outlayers, Durante 45 días. Inicio: 16.05.2012 Fin: 01.07.2012 Pareja de valores obtenidos: 45 Outlayers: 0 Pareja de datos validados: 45 R 2 =0,958 La guía establece que para que la recta de correlación sea valida hay que tomar un minino de 30 parejas de valores; la R2 tiene que ser mayor de 0,8, valor que cumple; y que, la b de la recta (y=ax+b) tiene que ser +/- 5, requisitos que cumple el estudio realizado. La recta obtenida para esta campaña de verano es de y=0,944x-4,149 La recta obtenida para esta campaña de verano pasando por el origen de coordenadas es y=0,7784x Página 9 de 15
RESULTADOS DE LA ESTACIÓN DE CALIDAD AMBIENTAL DE PLAZA DE LA CRUZ PM 10 -CAMPAÑA INVIERNO- AÑO 2012 Nº muestreo Fecha Método gravimétrico (µg/m3) Método automático Espectrómetro BAM (µg/m3) 1 10.11.12 12,21 13,00 2 11.11.12 6,00 8,00 3 12.11.12 11,84 12,00 4 13.11.12 19,78 18,00 5 15.11.12 32,23 27,00 6 17.11.12 20,41 21,00 7 18.11.12 6,06 10,00 8 19.11.12 25,92 24,00 9 20.11.12 26,04 22,00 10 21.11.12 14,08 14,00 11 22.11.12 21,86 22,00 12 23.11.12 24,06 24,00 13 24.11.12 16,28 17,00 14 25.11.12 20,27 21,00 15 06.12.12 9,91 12,00 16 07.12.12 13,96 17,00 17 09.12.12 13,73 15,00 18 10.12.12 15,74 18,00 19 11.12.12 13,82 16,00 20 12.12.12 31,35 28,00 21 13.12.12 35,97 33,00 22 14.12.12 10,22 13,00 23 15.12.12 12,23 16,00 24 17.12.12 26,05 25,00 25 18.12.12 49,57 43,00 26 19.12.12 34,25 33,00 27 20.12.12 20,26 20,00 28 21.12.12 14,11 17,00 29 22.12.12 24,03 23,00 30 23.12.12 15,90 16,00 31 24.12.12 18,26 21,00 32 26.12.14 17,89 19,00 Este estudio se ha obtenido con 40 valores, diez más de lo que establece la guía, y no se han omitido 8 outlayers, Página 10 de 15
Durante 48 días de muestreo. Inicio: 10.11.2012 Fin: 27.11.2012 Pareja de valores obtenidos: 40 Outlayers: 8 Pareja de datos validados: 32 R 2 =0,97 La guía establece que para que la recta de correlación sea valida hay que tomar un minino de 30 parejas de valores; la R2 tiene que se mayor de 0,8, valor que cumple; y que, la b de la recta (y=ax+b) tiene que ser +/- 5, valor que no cumple pero que se aproxima con un valor de -5,45. La recta obtenida para esta campaña de invierno es de y=1,2677x-5,4539 La recta obtenida para esta campaña de verano pasando por el origen de coordenadas es y=0,96x Página 11 de 15
2.6 CORRELACIÓN El análisis anual de las dos campañas realizadas en la estación de la Plaza de la Cruz indica que ha habido una elevada correlación entre las dos campaña, con el total de los datos la R2=0,8464 y la recta obtenida sería y=1,091x-3,4784 Si la recta pasa por cero, la recta sería: y=0,8684x La recta obtenida para el año 2012 en la estación de la Plaza de la Cruz incluiría: Pareja de valores obtenidos: 77 Outlayers: 8 Pareja de datos validados: 69 R2 = 0,8464 En los dos estudios realizados, campaña de verano y campaña de invierno, se ha cumplido con lo que establece la guía: Realización de dos campañas de al menos 30 días de duración Periodo de muestreo de 24 horas 30 pares de datos como mínimo con valores superiores a 10 µgr/m3 R2>0,8 Ordenada en el origen inferior o igual a 5 µgr/m3; valor que no cumple la campaña de invierno, pero que se aproxima, con un valor de -5,45 Página 12 de 15
60,00 50,00 40,00 30,00 PM Beta Gravimétrico 20,00 10,00 0,00 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 Gráfico de correlación 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 y = 1,0129x - 3,4784 R 2 = 0,8464 0,00 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 Página 13 de 15
60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 y = 0,8684x R 2 = 0,827 0,00 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 Puntos correlación Página 14 de 15
3.- CONCLUSIONES El equipo de medición en continuo mide, en general, más masa que el equipo gravimétrico. La máxima diferencia ha sido de 6,57 µg/m 3 el 18.12.12 cuando el equipo de gravimétrico da un resultado de 49,57 µg/m 3 y el equipo automático 43,00 µg/m 3. La mínima diferencia es a día siguiente 23.11.12 con un valor de 0,06 µg/m 3, el valor del equipo gravimétrico es de 24.00 y el equipo automático 24,06 El equipo validado por la norma 13241 mide una media de 3,1 µg/m 3 menos que el equipo que mide en continuo. Ninguno de los valores del equipo de gravimétrico supera 50 µg/m 3 Informe concluido en Pamplona a 8 de Febrero de 2013 Miguel Barnó Leza Técnico de GANASA Página 15 de 15
ANEXOS