La Consejería adjudicó a la Universidad de Huelva un contrato de investigación denominado “Estudio de la contaminación atmosférica por material particulado en la Comunidad Autónoma de Andalucía 2009-2012”.
Estos estudios van mas allá en los requisitos exigidos en la normativa de aplicación, siendo un importante complemento para la adopción de políticas de calidad del aire y aportando una valiosa información sobre las futuras tendencias en la vigilancia y control de la calidad del aire.
Contribución de fuentes según química PM10. 2011
Durante 2011, el aporte de polvo mineral de origen sahariano en Andalucía Oriental fue del orden de 1-2 µg/m3, siendo en Andalucía Occidental del orden de 2-3 µg/m3.
De la comparación de los resultados de componentes mayoritarios crustales y marino en las estaciones de Andalucía Occidental y Oriental con otras de España para el año 2011 se deduce que existen concentraciones similares.
En Andalucía, sin embargo, las concentraciones de Compuestos Inorgánicos Secundarios (CIS) y Carbono no mineral (Cnm) son inferiores a las distinguidas en el resto de España, salvo casos puntuales en estaciones próximas a entornos urbanos influenciados por el tráfico y estaciones de carácter industrial. Esto se debe a que tanto en Andalucía Occidental como Oriental se observa un descenso en la concentración de CIS y Cnm desde el año 2007 a 2011.
Finalmente las estaciones rurales poseen mayores concentraciones de crustal que en el resto de España. Este hecho se interpreta debido al clima seco de Andalucía y la posible resuspensión del material disponible en el suelo hacia el aire.
La composición química de las PM10 analizadas en 2011 se divide en componentes mayoritarios y elementos traza, estos últimos poseen una media de concentración menor de 100 microgramos por gramo.
Según la mineralogía y química global de las partículas analizadas, se consideran principalmente cuatro grupos de componentes mayoritarios obtenidos de la experiencia adquirida. Para obtener más información sobre estas agrupaciones se sugiere consultar el contenido sobre el material particulado atmosférico.
Fracción mineral o crustal
La concentración de elementos con afinidad Crustal ha sido mayor en Andalucía Oriental (entre 15.6 µg/m3 y 3.5 µg/m3) que en Andalucía Occidental (entre 12.1 y 3.3 µg/m3). Los elementos crustales vienen definidos por carbonatos, sílice, aluminio, calcio, potasio, hierro, magnesio y fosfatos:
- Dentro de estos elementos, Granada Norte, Carranque, Príncipes, Moguer, Campus y Bailén se caracterizan por altas concentraciones en Al2O3 (1.7, 1.2, 1.2, 1.1, 1 y 1 µg/m3, respectivamente).
- Se observa una clara zonación en la concentración de Ca. Las provincias de Huelva y Cádiz poseen concentraciones de Ca en PM10 (entre 0.5-1.7 µg/m3) en comparación con el resto de las estaciones de Andalucía Oriental, Sevilla y Córdoba (hasta 3.0-0.4 µg/m3).
- Las mayores concentraciones de Mg se han registrado en Málaga, Granada, Almería y Bahía de Algeciras (entre 0.6-0.4 µg/m3), debido a la posible mayor proporción de dolomita en las zonas de muestreo y aporte de aerosol marino.
- Las concentraciones de Fe en PM10 son superiores en las estaciones de tráfico y sobre todo en Andalucía Oriental (0.9-0.5 µg/m3 en el año).
- Las concentraciones más elevadas de fosfatos se han obtenido en el entorno de la Ría de Huelva, concretamente en Moguer (0.2 µg/m3 en Moguer).
Aerosol marino
Los valores más altos de elementos de origen Marino se dan en las estaciones costeras con un rango de valores comprendido entre 6.0 y 2.5 µg/m3, siendo el rango en las estaciones del interior de Andalucía de 3.1 µg/m3 a 1 µg/m3. Destacan las concentraciones obtenidas en Andalucía Oriental, en zonas donde la dirección y velocidad el viento es propicia en la generación de aerosoles marinos; Almería (Plaza Castillo: 6.0 µg/m3), La Línea (5.7 µg/m3), Puente Mayorga (5.0 µg/m3), Mediterráneo y Carranque (4.3 µg/m3).
Compuestos Inorgánicos Secundarios (CIS)
En relación a los CIS (Compuestos Inorgánicos Secundarios), la estación industrial de Puente Mayorga (7.1 µg/m3) y La Línea (6.9 µg/m3) poseen la concentraciones más elevadas, seguida de las estaciones Carranque (6.5 µg/m3), Mediterráneo (6.3 µg/m3), Plaza Castillo (6.2 µg/m3), y Granada Norte (5.7 µg/m3).
Por grupos de CIS destacan:
- La mayor concentración de sulfato antropogénico se ha observado en Puente Mayorga y Mediterráneo (4.5-3.5 µg/m3), seguida de Carranque y Plaza Castillo (3.4 µg/m3) y La Línea (3.3 µg/m3). Por tanto este compuesto se localiza alrededor de los Polígonos industriales Campo de Gibraltar y de estaciones de tráfico (Mediterráneo, Carranque y Plaza Castillo).
- Las medias más elevadas de nitrato se han registrado en las estaciones de fondo urbano con influencia de tráfico e industrial: Carranque y La Línea (2.9 µg/m3), Mediterráneo (2.8 µg/m3), Alcalá de Guadaira, Plaza Castillo y Granada Norte (2.5 µg/m3).
- En relación a amonio, en Puente Mayorga se ha obtenido el valor más alto (0.7 µg/m3), seguido por Nerva, Campillos, Campus y La Linea (0.6 µg/m3).
Carbono no mineral (Cnm)
Las mayores concentraciones de C no mineral (Cnm) se han registrado en Granada Norte (11.5 µg/m3), la cual está muy influenciada por las emisiones de vehículos. Menores concentraciones se han obtenido en Andalucía Occidental (entre 6.8 y 3.0 µg/m3) que en Andalucía Oriental (11.5-1.9 µg/m3).
El análisis de los elementos traza nos permite identificar el perfil geoquímico de las muestras. Concretamente en este análisis se determina la concentración en partículas PM10 de los siguientes elementos: Li, Be, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Cd, Sn, Sb, Cs, Ba, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Hf, Ta, W, Tl, Pb, Bi, Th y U.
De todos estos elementos, para los únicos que existen objetivos de calidad legislados son:
- Plomo (Pb): Valor límite de 0,50 µg/m3 como media de un año civil.
- Arsénico (As): Valor objetivo de 6 ng/m3 como promedio de un año natural.
- Cadmio (Cd): Valor objetivo de 5 ng/m3 como promedio de un año natural.
- Niquel (Ni): Valor objetivo de 20 ng/m3 como promedio de un año natural.
En función del perfil geoquímico obtenido se pueden distinguir las siguientes agrupaciones por zonas, en las que destacan ciertos elementos traza:
Zona Industrial de Huelva
- Arsénico. Detectado en las estaciones de Moguer (5.9 ng/m3 en 2011, 4.9 ng/m3 en 2010) y Campus Universitario (4.2 ng/m3 en el año 2011, 6.9 ng/m3 en el año 2010). Los valores del 2011 son inferiores al valor objetivo legislado que se ha citado antes. En el caso la fuente principal de As procede de las empresas del Polígono Punta del Sebo (Atlantic Copper y empresas de fabricación de fertilizantes) y posiblemente del Polígono Nuevo Puerto (Tioxide).
- Titanio en la estación de Moguer (52.7 ng/m3).
- Cobre en las estaciones de Campus Universitario (37 ng/m3) y Moguer (44 ng/m3).
- Selenio en estación de Campus Universitario, con un valor de 0.4 ng/m3.
- Bismuto con valores en el rango 069-0.52 ng/m3.
Zona Industrial de Campo de Gibraltar
- Vanadio. Detectado en las estaciones de La Línea (25.7 ng/m3), Puente Mayorga (21.7 ng/m3) y Los Barrios (16.5 ng/m3) La fuente de V está relacionada con la actividad Petroquímica y la combustión de coque.
- Níquel. Puente Mayorga es la estación donde se ha registrado la máxima concentración (14.8 ng/m3). También se han obtenido altas concentraciones en La Línea (12.4 ng/m3) y Los Barrios (8.7 ng/m3). Todos inferiores al valor objetivo legislado que se ha citado antes.
- Cromo. Detectado en las estaciones de La Línea (7.7 ng/m3), Puente Mayorga (7.5 ng/m3) y Los Barrios (6.0 ng/m3). La principal fuente de Cr son las derivadas de las emisiones de ACERINOX y CEPSA San Roque.
- Cobalto en Puente Mayorga (0.9 ng/m3).
Zona Industrial de Bailén
Litio (0.9 ng/m3), vanadio (21. ng/m3), níquel (5.6 ng/m3), cobre (245 ng/m3) y plomo (23.4 ng/m3)
Zona industrial Parque Joyero en Córdoba
Litio (0.7 ng/m3), cinc (2153 ng/m3), cadmio (4.4 ng/m3) y plomo (68.2 ng/m3)
Zonas urbanas con influencia de tráfico
Vanadio (12.9 ng/m3), cobalto (0.8 ng/m3) y níquel (8.7 ng/m3)
En el siguiente gráfico se presentan los resultados para el 2011 del estudio de contribución de fuentes en partículas PM2,5 en Andalucía. Se trata de un resumen de las agrupaciones de componentes mayoritarios que constituyen estas partículas.
La composición química de las PM2.5 analizadas en 2011 se divide en componentes mayoritarios y elementos traza, estos últimos poseen una media de concentración menor de 100 microgramos por gramo.
Según la mineralogía y química global de las partículas analizadas, se consideran principalmente cuatro grupos de componentes mayoritarios obtenidos de la experiencia adquirida. Para obtener más información sobre estas agrupaciones se sugiere consultar el contenido Material particulado
Fracción mineral o crustal
La concentración de elementos con afinidad crustal es similar en Andalucía Occidental, con valores entre 6.3 µg/m3 y 2.3 µg/m3, y Andalucía Oriental, con valores entre 7.0 y 1.5 µg/m3. Los elementos crustales vienen definidos por carbonatos, sílice, aluminio, calcio, potasio, hierro, magnesio y fosfatos.
- En la estación de Carranque se ha obtenido la mayor concentración en Al2O3 (0.7 µg/m3), al igual que ocurría en partículas PM10.
- Para el Ca el valor más alto se alcanzó también en Carranque (1.2 µg/m3 ), seguida por Los Barrios (1.1 µg/m3 ), Ronda del Valle (1.0 µg/m3), Granada Norte (0.9 µg/m3) y Moguer (0.8 µg/m3).
- En relación a K, las datos más elevados se alcanzaron en Torredonjimeno (1.0 µg/m3) y Bailén (0.8 µg/m3). En el caso de Bailén, claramente influenciado por la combustión de biomasa derivada del olivar.
- Las concentraciones de Fe son elevadas en las estaciones de Carranque (0.3 µg/m3), Granada Norte y Moguer (ambas con 0.3 µg/m3).
- En general, las concentraciones de fosfatos son bajas (inferiores a 0.1 µg/m3).
Aerosol marino
Aunque su distribución no es tan contundente como la observada en PM10, los datos de origen Marino más altos se han obtenido en las estaciones costeras (Matalascañas, costa del Campo de Gibraltar y costa de Almería), con valores comprendidos entre 3.8 -0.9 µg/m3. En las estaciones del interior de Andalucía el rango de datos va de 1.9 a 0.5 µg/m3.
Compuestos Inorgánicos Secundarios (CIS)
En relación a los CIS las estaciones urbano-industrial de Algeciras EPS (5.6 µg/m3), Los Barrios (4.6 µg/m3), La Línea (4.3 µg/m3), y Campus Universitario (4.5 µg/m3), junto con la estación urbana de Marbella (5.5 µg/m3), presentan las mayores concentraciones. Las menores contribuciones de CIS se ha observado en Sierra Norte (2.0 µg/m3), Ronda del Valle y Villaharta (2.5 µg/m3) y Torredonjimeno y Lepanto (2.8 µg/m3).
Por grupos de CIS destacan:
- Sulfato antropogénico es alto en Algeciras EPS (4.2 µg/m3), Marbella (3.5 µg/m3), La Línea (2.8 µg/m3) y Campus Universitario (2.5 µg/m3). El resto de las estaciones varían entre 2.4-1.3 µg/m3, exceptuando Lepanto con 0.4 µg/m3.
- Las medias más elevadas de nitrato se han registrado en las estaciones de Carranque (2.4 µg/m3), Los Barrios (1.4 µg/m3) y Campus Universitario (2.1 µg/m3).
- En relación a amonio, en el Campo de Gibraltar se han obtenido los valores máximos 1.1 µg/m3 en Algeciras EPS y 1.0 µg/m3 en La línea, seguido de Campus Universitario y Marbella con 0.9 µg/m3, y Mediterráneo, Lepanto y Plaza Castillo con 0.8 µg/m3.
Carbono no mineral (Cnm)
Al igual que para partículas PM10, en el Carbono no mineral (Cnm) se ha dado el valor más alto en Granada Norte (6.6 µg/m3), estación muy influenciada por las emisiones de vehículos. Le siguen Carranque con 6.4 µg/m3 y Bailén con 5.7 µg/m3).
El análisis de los elementos traza nos permite identificar el perfil geoquímico de las muestras. Concretamente en este análisis se determina la concentración en partículas PM2.5 de los siguientes elementos: Li, Be, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Cd, Sn, Sb, Cs, Ba, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Hf, Ta, W, Tl, Pb, Bi, Th y U.
Al contrario que para PM10, en esta fracción de partículas no existen valores objetivos legislados para ninguno de los elementos citados.
En función del perfil geoquímico obtenido se pueden distinguir las mismas agrupaciones que para PM10, coincidiendo en ambas fracciones de partículas la mayoría de los elementos traza detectados:
Zona Industrial de Huelva
- Arsénico. Detectado en las estaciones de Campus Universitario (3.8 ng/m3) y Moguer (3.9 ng/m3). En esta fracción los valores son inferiores a los encontrados en PM10.
- Titanio en las estaciones de Moguer (30 ng/m3) y Campus Universitario (23 ng/m3).
- Selenio en las estaciones de Campus Universitario (0.3 ng/m3), Matalascañas y Moguer (ambas con 0.2 ng/m3)
- Bismuto con valores en el rango 0.53-015 ng/m3.
- Plomo en Moguer (10.7 ng/m3 y Campus Universitario (9.4 ng/m3)
- Cadmio en Moguer (0.4 ng/m3) y Campus Universitarios (0.5 ng/m3).
Zona Industrial de Campo de Gibraltar
- Vanadio. Detectado en las estaciones de Algeciras EPS (27.6 ng/m3), La Línea (21.1 ng/m3) y Los Barrios (19.0 ng/m3). La fuente de V está relacionada con la actividad Petroquímica y la combustión de coque.
- Níquel. Detectado en las estaciones de Algeciras EPS (15.7 ng/m3), Los Barrios (11.3 ng/m3) y La Línea (10.7 ng/m3).
- Cromo. Detectado en las estaciones de Los Barrios (8.9 ng/m3), La Línea (5.4 ng/m3) y Algeciras EPS (4.7 ng/m3). La principal fuente de Cr son las derivadas de las emisiones de ACERINOX y CEPSA San Roque.
- Cobre en las estaciones de Los Barrios (60.9 ng/m3) y La Línea (41.6 ng/m3).
- Molibdeno en las estaciones de Los Barrios (10.9 ng/m3) y La Línea (5.9 ng/m3).
Zona Industrial de Bailén
En esta fracción existen valores de niquel, cobre y plomo inferiores a los encontrados en PM10 (3.0 ng/m3, 67.5 ng/m3 y 10.2 ng/m3 respectivamente). Sin embargo en PM2.5 se han detectado concentraciones de estroncio (47.5 ng/m3) y molibdeno (4.7 ng/m3).
Zonas urbanas con influencia de tráfico
Destacan los valores de niquel y molibdeno registrados en la estación de Granada Norte (6.1 ng/m3 y 4.1 ng/m3 respectivamente). En esta fracción no son significativos las concentraciones de vanadio y cobalto. En la estación de Parque Joyero de Córdoba no se realiza este tipo de análisis en PM2.5.