La exposición a partículas pequeñas de 2.5 micrones o menos de diámetro y 10 micrómetros dañan la salud y el medio ambiente. Pero ¿Qué son las partículas suspendidas PM10 y PM2.5?
¿Qué son las partículas suspendidas PM10 y PM2.5?
Por: en15dias.com / información Gobierno de México
La materia particulada (PM, por sus siglas en inglés) presente en la atmósfera, es un conjunto de sustancias en estado sólido y líquido, que se encuentra suspendida en el aire o bien, que se depositan en la superficie muy lentamente cuando éstas alcanzan un diámetro mayor.
Algunos ejemplos de materia particulada son el hollín, los aerosoles, la Arena o el polvo.
Las partículas suspendidas totales presentan una distribución de tamaños que van desde 0.005 hasta 100 micrómetros (µm), aunque la mayoría tienen un tamaño menor a 40 micras.
Una micra, micrómetro o micromol es la cantidad de una sustancia equivalente a una millonésima parte de “mol”, medida de la cantidad de una sustancia, la cuál le corresponde como símbolo μm.
Desde el punto de vista epidemiológico, aquellas partículas con diámetros menores a 10 micrometros conforman la fracción inhalable, la cual se divide en fracción gruesa (diámetros entre 2.5 y 10 µm); fina (diámetros menores a 2.5 µm, PM2.5) y ultrafina (diámetros menores a 1 µm).
Las PM10 son partículas finas de un diámetro menor o igual a 10 micrómetros; mientras que las PM2.5 son partículas ultrafinas de un diámetro menor o igual a 2.5 micrómetros.
Estas partículas ultrafinas (PM2.5), por sus dimensiones se mantienen por más tiempo en el aire y entran fácilmente por el sistema respiratorio, poniendo en riesgo la salud y en particular la de grupos vulnerables como niños y adultos mayores.
Hay dos causas principales en la generación de estas partículas: por un lado, las condiciones físicas como la inversión térmica y la topografía de algunas ciudades y pueden tener su origen en fuentes naturales como las sales marinas, la erosión y resuspensión del suelo, incendios naturales, actividad volcánica y material biológico (fragmentos de plantas, microorganismos, polen, etc.).
O bien, pueden provenir de fuentes antropogénicas, entre ellas, la quema de biomasa, combustión incompleta de combustibles fósiles, polvos fugitivos de caminos pavimentados y no pavimentados, actividades agrícolas, de construcción, procesos industriales, procesos metalúrgicos, etc.
Las PM2.5 pueden ser transportadas desde cientos a miles de kilómetros de la fuente de emisión y permanecer en la atmósfera durante días a semanas, hasta que sean removidas por deposición seca o húmeda.
La deposición seca se produce cuando las partículas transportadas por el viento inciden sobre una superficie y se depositan sobre ella.
La deposición húmeda es cuando la precipitación recoge las partículas de la atmósfera y las transporta hasta la superficie terrestre, o bien, con la incorporación de partículas atmosféricas y gases en las gotas que forman las nubes y con la subsecuente remoción de la atmósfera como lluvia o nieve.
La composición química de las partículas es muy diversa y depende, principalmente de la fuente emisora y del mecanismo de formación de las partículas. En términos generales se divide en fracción orgánica e inorgánica.
La fracción orgánica contiene cientos o miles de compuestos dentro de los que se encuentran el carbono elemental, carbón orgánico (que comprende los compuestos orgánicos tanto primarios como secundarios que son resultado de la oxidación de los compuestos orgánicos volátiles) y material biológico que incluye endotoxinas, bacterias, esporas, alérgenos y polen.
La fracción inorgánica se compone principalmente de sulfatos, amonio, nitratos, metales de transición y metales térreos.
¿Qué son las partículas suspendidas PM10 y PM2.5?
Impactos a la salud
La exposición a partículas pequeñas de 2.5 micrones o menos de diámetro (PM2.5), generadoras de enfermedades cardiovasculares y respiratorias, además de cáncer pulmonar, impacta sobre todo a personas que viven en países de ingresos bajos y medianos y que soportan desproporcionadamente la carga de la contaminación del aire de exteriores, según estudios de la Organización Mundial de la Salud (OMS).
La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) señala que el tamaño de las partículas está directamente vinculado con el potencial para provocar problemas de salud, y son las más pequeñas, de menos de 10 micrómetros de diámetro, las que causan los mayores problemas, no sólo porque pueden llegar a la profundidad de los pulmones, sino porque algunas pueden alcanzar el torrente sanguíneo y afectar tanto a los pulmones como al corazón.
Múltiples estudios científicos, citados por la EPA, vincularon la exposición a la contaminación por partículas a muerte prematura en personas con enfermedades cardíacas o pulmonares, infartos de miocardio no mortales, latidos irregulares, asma agravada, función pulmonar reducida, síntomas respiratorios aumentados, como irritación en las vías respiratorias, tos o dificultad para respirar.
La exposición a la contaminación por partículas tiende a afectar mayormente a personas con enfermedades cardíacas o pulmonares, niños y adultos mayores.
En el libro Importancia de las partículas PM2.5, el Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático (INECC) afirma que las políticas en salud pública, en términos de estándares o niveles máximos permisibles de concentración de partículas ambientales, se han enfocado en los últimos años en las partículas finas PM2.5, aunque algunos estándares para partículas gruesas PM10 siguen vigentes.
Esta orientación, precisa, está sustentada en varios estudios y responde a que las partículas PM2.5 tienen un efecto mayor en la salud humana sobre todo por su composición, que puede ser más tóxica y se caracteriza principalmente por la presencia de sulfatos, nitratos, ácidos, metales y carbono negro.
El carbono negro por sí solo ofrece una elevada toxicidad, porosidad y amplia superficie de contacto, por lo que puede absorber una gran variedad de químicos durante el proceso de combustión, incluidos los hidrocarburos aromáticos policíclicos, que son carcinogénicos o mutagénicos, expone el estudio del INECC.
Este contaminante se origina en las diferentes categorías de fuentes de emisión que implican la quema incompleta de combustibles y su presencia en las partículas incrementa considerablemente su toxicidad.
Además, las PM2.5 permanecen durante periodos más largos suspendidas en la atmósfera, viajan distancias más largas y penetran en los interiores de las casas, oficinas, etcétera, por lo cual la población está expuesta por más tiempo a ellas.
¿Qué son las partículas suspendidas PM10 y PM2.5?
Efectos al ambiente
Esa contaminación atmosférica por partículas suspendidas también puede provocar un efecto negativo en el medioambiente, como la deposición o lluvia ácida, la afectación de la visibilidad, el balance radiactivo de energía que se relaciona con el cambio climático, y la eutrofización, entre otros.
Se sabe que cuando las partículas se depositan en la superficie terrestre, pueden provocar una serie de daños debido a todos los compuestos asociados a las partículas.
Por ejemplo, se ha observado una reducción en la fotosíntesis, cambios en la salinidad del suelo, reducción del crecimiento, disminución de los procesos reproductivos, reducción de la presencia de microorganismos, entre otros.
Además, se ha reportado que durante su permanencia en la atmósfera, las partículas provocan la disminución de la visibilidad, además de impactar en el cambio climático, mediante la dispersión y absorción de radiación infrarroja y térmica o por la modificación de las propiedades de la nubosidad.
Los efectos radiativos de las partículas se producen de dos formas: el efecto directo, por el que las partículas dispersan y absorben radiación infrarroja solar y térmica, y el efecto indirecto, en el que las partículas modifican las propiedades de la nubosidad.
El efecto directo es mostrado por los sulfatos, los nitratos y el carbón orgánico, ya que éstos pueden reflejar la radiación solar incidente y dar lugar a un efecto de enfriamiento.
Sin embargo, otros componentes de las partículas, como el hollín (carbono negro), pueden absorber la radiación solar y contribuir de esta forma al calentamiento.
Ambos efectos afectan al balance radiativo global y se cuantifican a través del término “forzamiento radiativo”, el cual se define como la medida de la influencia que un factor ejerce en la modificación del equilibrio entre la energía entrante y saliente en el sistema Tierra-atmósfera.
Estas partículas, señala la OMS, son un indicador representativo común de la contaminación del aire y afectan a más personas que cualquier otro contaminante al ser una compleja mezcla de partículas sólidas y líquidas de sustancias orgánicas e inorgánicas suspendidas en el aire compuestas por sulfatos, nitratos, amoníaco, cloruro de sodio, hollín, polvos minerales y agua.
A su vez, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático señala a las partículas ambientales o aerosoles como uno de los contaminantes atmosféricos de mayor impacto en el clima, a pesar de que tienen una vida media más corta que los gases de efecto invernadero.
¿Soluciones?
La ONU sugiere algunas consideraciones que permitirían reducir importantes fuentes de contaminación del aire en las ciudades:
- Políticas e inversiones de apoyo medios de transporte menos contaminantes
- Viviendas energéticamente eficientes
- Generación de electricidad
- Mejor gestión de residuos industriales y municipales
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