Juan Amilcar Reyes Larico; Adriana Edith Larrea Valdivia; Francisco Domingo Alejo Zapata; Eduardo Wannaz .; Elsa Ccacyahuillca Arizapana; Milagros Betty Laurente Ticona; Luis Enrique Mavila Mamani

http://proyectos-vri.unsa.edu.pe/handle/91.103.221022/4962

Objetivo

Identificar y caracterizar los contaminantes atmosféricos, material particulado (PM), hidrocarburos aromáticos policiclicos (HAPs), compuestos orgánicos volátiles (COVs), CO, NOx, SOx y OZONO, para evaluar la calidad de aire en la ciudad de Arequipa

Resumen:

La presente investigación se propone estudiar químicamente compuestos orgánicos como hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs), compuestos orgánicos volátiles (COVs) así como CO, NOx, SOx y Ozono en la ciudad de Arequipa, y alrededores de diferentes características ambientales, geográficas y sociales que permitirá evaluar la calidad del aire en la ciudad, evaluar el riesgo asociado a la salud, y elaborar indicadores proponiendo una red de monitoreo que permita valorar la problemática en cuestión a su evolución en el tiempo a fin de brindar herramientas para la toma de decisiones. El sistema de muestreo propuesto considera trazar un polígono geográfico en la ciudad de tal manera que los puntos estarán situados al norte, sur, este, oeste y centro de la ciudad. La captación de los compuestos se realizara mediante muestreadores portátiles de gases y de material particulado. El presente proyecto complementara los estudios del material particulado PM10 y PM2.5 iniciados en el 2017 el que realiza la caracterización de material inorgánico mediante espectroscopia de plasma acoplado con detector de masas ICP-MS para la detección de metales, difracción por rayos X para fases cristalinas y microscopia electrónica de barrido y mediante cromatografía iónica se determinara la presencia de aniones inorgánicos. Los hidrocarburos aromáticos policíclicos se determinaran mediante técnicas de espectroscopia infrarroja y Raman seguidamente de cromatografía gaseosa. Para la caracterización de COVs, las muestras se tomaran las muestras mediante captador pasivos 3M 3500 o tubos multilecho para desorción térmica.

Palabras clave

HAPs, COVs, Material particulado, UNSA, Arequipa

Problema central

La presencia de aerosoles tiene un rol determinante en el sistema tierra- atmósfera y juega un rol fundamental en los procesos meteorológicos y cambio climático.4 Su composición en la baja atmosfera es diversa presentando material altamente soluble e insoluble en agua y material carbonoso como por ejemplo hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs) compuestos orgánicos volátiles (COVs) CO, NOx SOx y ozono, (los COVs son precursores de ozono). El tamaño de las partículas varía entre 0.001 a 100 micras, indicando una composición y comportamiento químico diferente y una gran complejidad en las interacciones de las moléculas presentes en la atmósfera. Existe un gran interés por evaluar la distribución y composición química del material carbonoso especialmente en áreas urbanas, donde la actividad antropogénica es la responsable del incremento en la concentración del material particulado. El comportamiento de los aerosoles varía con la posición geográfica, la estación y condiciones meteorológicas. El material particulado también tiene un enorme impacto sobre los organismos vivos en nuestro planeta, reportes indican de su efecto adverso en la salud del ser humano debido a las reacciones secundarias presentes y los mecanismos de interacción aún son desconocidas. Los diferentes procesos de formación de HAPs, COVs han sido relacionados con diferentes enfermedades cardiorrespiratorias, que incluyen el incremento de enfermedades crónicas y agudas y problemas con el sistema respiratorio.13, se ha reportado que los HAPs tienen efecto muta génico y son precursores de cáncer En la actualidad, la ciudad de Arequipa no tiene estudios de corto ni largo plazo que permitan explicar la distribución, y composición química estos contaminantes en su baja atmósfera Esta realidad nos permite postular que el material particulado puede ser el responsable potencial de diferentes enfermedades en la población.

Hipótesis planteada

Es posible que los niveles de material particulado, hidrocarburos aromáticos policíclicos, compuestos orgánicos volátiles, CO, NOx, SOx y O3 disminuyan la calidad del aire en la ciudad de Arequipa y representen un riesgo para la salud de la población, como consecuencia de actividades antrópicas y/o naturales

Resultados esperados

- 01 Artículo científico aceptado en revista indizada en la base Scopus o Web of Science (excluyendo Proceedings o Conference Paper), con autoría del Investigador principal, co-investigadores y co-investigador externo.
- 01 Artículo científico aceptado en revista indizada en la base Scopus o Web of Science (excluyendo Proceedings o Conference Paper), con autoría de los investigadores junior.
- 04 Docentes UNSA con publicación en revistas indizadas en la base Scopus o Web of Science con opción a calificar o mantenerse como REGINA.
- 03 Estudiantes UNSA titulados con la opción de publicación de artículos en revistas indizadas en bases Scopus o Web of Science.
- 01 Ponencia de los resultados intermedios o finales de la investigación presentada en evento científico de nivel internacional.
- 01 Ponencia de los resultados intermedios o finales de la investigación presentada en evento científico de nivel nacional.

Impactos esperados

Impacto social
Se busca encontrar las fuentes de emisión de los contaminantes que afectan la calidad del aire de la ciudad de Arequipa, identificar químicamente estos contaminantes y determinar el riesgo que tienen en la salud de los pobladores de la ciudad, además proponer soluciones.
Adicionalmente el equipo de investigación plantea implementar un programa de sensibilización social que muestre la importancia de los contaminantes atmosféricos, proponiendo estrategias de control de calidad de combustibles, evitar la quema de basura disminución del uso de plásticos de todo tipo.
Identificando las fuentes de origen de estos contaminantes proponer a las autoridades la toma de acciones y medidas para disminuir la emisión de estos contaminantes.
Impacto económico
Al identificarse el origen y comportamiento de los contaminantes proponer una política de prevención y/o mitigación para evitar gastos en, mantenimiento de muebles e inmuebles, gastos en el tratamiento de enfermedades respiratorias, promover el uso de mascarillas en horas de movimiento de masas de aire estacionarias.
El desarrollo del proyecto va a permitir el diseño y construcción de unidades de monitoreo ambiental evitando la compra de equipos extranjeros generando tecnología propia.
Impacto ambiental
Al obtener resultados sobre la composición de los agentes contaminantes materia de la presente investigación, se propondrán acciones de prevención y remediación para una mejor calidad del aire de la ciudad, por ejemplo controlar el contenido de azufre n los combustibles para evitar la emisión de SOx, normar reglamentar las actividades de la industria de agregados líticos