XIII. Vinculación entre exposición a contaminantes ambientales y entorno urbano durante el transporte activo en Montevideo
Dimensions
XIII. Vinculación entre exposición a contaminantes ambientales y entorno urbano durante el transporte activo en Montevideo
Mauro D’Angelo Taibo*
Valentina Colistro**
Ana Clara Vera de Armas***
DOI: https://doi.org/10.52501/cc.120.13
Resumen
Este capítulo se basa en un proyecto que actualmente está en desarrollo.1 El citado proyecto tiene como objetivo general contribuir a la planificación del transporte activo en Montevideo a partir de la inclusión de la calidad de aire en la toma de decisiones. En específico, se pretende establecer vínculos con validez estadística entre la exposición a contaminantes ambientales durante el transporte activo y variables del entorno urbano. De establecerse, estos vínculos constituirán una herramienta para la zonificación del transporte activo en Montevideo, orientada al trazado de infraestructura ciclista a través de rutas de menor exposición ambiental, con base en los valores de las variables del entorno analizadas. Se busca también establecer un vínculo de trabajo con los usuarios del transporte activo en Montevideo en la temática de calidad del aire. En términos metodológicos, a partir del trabajo conjunto con colectivos ciclistas, que ofician como contraparte del proyecto, se definieron dos rutas de monitoreo en la ciudad. Seguidamente, estas rutas fueron relevadas con el objetivo de caracterizar sus entornos urbanos. En la actualidad se están realizando mediciones de exposición ambiental e impacto en salud, a lo largo de las rutas definidas, con la participación de ciclistas voluntarios oportunamente convocados y capacitados. De forma preliminar, se ha identificado la existencia de variabilidad temporal y espacial para las concentraciones y dosis de contaminantes y ruido, observándose vinculaciones con las condiciones meteorológicas. Por último, se describe el procesamiento de los registros necesario para la vinculación exposición-entorno.
Palabras clave: exposición ambiental, impacto en salud, entorno urbano, transporte activo.
Introducción
La contaminación atmosférica puede generar un impacto sustancial en la salud, tanto en ambientes interiores como exteriores (Lopez, 2012). En este sentido, de acuerdo con Cohen et al. (2017), la exposición a la contaminación atmosférica aumenta la morbilidad y la mortalidad, y es uno de los principales contribuyentes a la carga global de enfermedad. En particular, en las ciudades, la exposición a contaminantes atmosféricos, temperatura y contaminación sonora se ha asociado a efectos adversos en la salud (Nieuwenhuijsen, 2016).
De todas maneras, la calidad de aire en ciudades es resultado de un complejo conjunto de interacciones entre las distintas fuentes de emisión de contaminantes, el ambiente construido y las condiciones meteorológicas, siendo estas interacciones heterogéneas en el tiempo y en el espacio lo que dificulta la toma de decisiones informada (Miskell et al., 2018; Farrell et al., 2015; Li et al., 2019). Al respecto, Hankey, Lindsey y Marshall (2017) señalan que los patrones espaciales de la contaminación atmosférica urbana son importantes para la salud pública. En relación con lo anterior, se indica que los microambientes de tránsito constituyen importantes sitios de exposición a contaminantes atmosféricos para las personas que utilizan medios de transporte activos.
A nivel de calle, diversos estudios muestran asociaciones entre las concentraciones de contaminantes atmosféricos y variables del entorno urbano (Hatzopoulou et al., 2013; Targino et al., 2018; Apparicio et al., 2016; Van den Bossche et al., 2015; Jarjour et al., 2013; Weichenthal et al., 2014; Hankey et al., 2017; Nieuwenhuijsen, 2016; Cárdenas Rodríguez et al., 2016; Chan et al., 2001; Schepers et al., 2015; LIFE+RESPIRA, 2017; Targino et al., 2016; Miskell et al., 2018). Algunas de las variables del entorno urbano señaladas como influyentes en los niveles de calidad de aire registrados a nivel de calle son: el flujo vehicular, la existencia de infraestructura ciclista, el ancho y la longitud de las calles, el uso del suelo, la altura media de los edificios, la distancia a vías de tránsito principales, la densidad de construcción, la presencia de espacios verdes y la pendiente del terreno, entre otras.
A su vez, y tal cual se introdujo anteriormente, la relación entre la contaminación atmosférica y las condiciones meteorológicas se encuentra ampliamente documentada (Elminir, 2005; Pearce et al., 2011; Farrell et al., 2015).
A nivel local, y desde el punto de vista de las emisiones atmosféricas, el Inventario Nacional de Emisiones 2015 señala que el sector Vehicular es responsable de 60% de los óxidos de nitrógeno (NOx) emitidos a nivel nacional. Además, los sectores residencial y vehicular generan en conjunto más de 80% del monóxido de carbono (CO) total emitido en el país (DINAMA-MVOTMA e IMFIA-FIng, 2019). Por otra parte, con respecto a la calidad de aire local, se destaca que Montevideo cuenta con una Red de Monitoreo que permite su evaluación continua. Esta Red se compone de un conjunto de 8 estaciones de calidad de aire operadas por distintas instituciones públicas, que abarcan un área de control de unos 200 km2 (DINAMA-
MVOTMA y IMFIA-FIng, 2018). A partir de un análisis de registros oficiales se ha observado que el ciclo anual de concentraciones de partículas con diámetros aerodinámicos menores o iguales a 2.5 µm (PM2.5) presenta un máximo en la época invernal, en tanto que en el ciclo diario se observan los mayores valores durante las horas de la noche. Por otra parte, también se ha deducido que el ciclo diario de concentraciones de NOx presenta dos picos a lo largo del día, asociados con los horarios de entrada y salida de oficinas públicas (DINAMA-MVOTMA & IMFIA-FIng, 2018).
El presente trabajo se basa en un proyecto actualmente en desarrollo, financiado por la Comisión Sectorial de Investigación Científica de la Universidad de la República de Uruguay. El citado proyecto tiene como objetivo general contribuir a la planificación del transporte activo en Montevideo, a partir de la inclusión de la calidad de aire en la toma de decisiones. Específicamente, se pretende establecer vínculos con validez estadística entre la exposición a contaminantes ambientales durante el transporte activo y variables del entorno urbano consideradas influyentes en dichas exposiciones, de acuerdo a los antecedentes internacionales presentados. De establecerse, estos vínculos constituirán una herramienta para la zonificación del transporte activo en Montevideo, orientada al trazado de infraestructura ciclista a través de rutas de menor exposición ambiental, con base en los valores de las variables del entorno analizadas. Se busca también establecer un vínculo de trabajo con los usuarios del transporte activo en Montevideo en la temática de calidad del aire. Actualmente se están realizando mediciones de exposición ambiental e impacto en salud con la participación de ciclistas voluntarios oportunamente convocados y capacitados. A la fecha, se han realizado 47 mediciones, previéndose alcanzar 60 en los próximos meses. En el presente trabajo se detalla la metodología de investigación desarrollada, se presenta un análisis estadístico descriptivo preliminar de las mediciones realizadas y se sientan las bases para el análisis estadístico multivariado a realizar, con el objetivo de vincular las exposiciones ambientales registradas durante el transporte activo, con variables del entorno urbano.
Metodología
En primer lugar, se destaca que la metodología de trabajo seguida en el presente estudio, resulta ser similar a la utilizada en diversas referencias internacionales que se han relevado (Hatzopoulou et al., 2013; Apparicio et al., 2016; Farrell et al., 2015; LIFE+RESPIRA, 2017; Targino et al., 2016; Jarjour et al., 2013).
Definición de rutas de monitoreo
Como es esperable que la calidad del aire a nivel de calle dependa del contexto urbano (uso de suelo, densidad de construcción), así como también de las características de las calles a menor escala espacial (altura de edificios, ancho de calles, presencia de infraestructura ciclista, entre otras) y del flujo vehicular, se consideró pertinente que en las rutas de monitoreo se presentaran diferentes situaciones con respecto a los aspectos mencionados, de tal forma que posibilite la evaluación de sus efectos en la exposición ambiental de los ciclistas. Por otra parte, resultaba también fundamental que las rutas de monitoreo fueran utilizadas habitualmente por los ciclistas urbanos (representados por la contraparte del proyecto), y tampoco podían ignorarse los recursos disponibles (tanto materiales como humanos) para su correcta evaluación.
En función del análisis de los aspectos mencionados, se definieron dos rutas de monitoreo en Montevideo. Este proceso se ilustra en la figura XIII.1.
Figura XIII.1. Factores, actividad conjunta y definición de las rutas de monitoreo
Nota: Factores a considerar para la selección de las rutas de monitoreo (izquierda), actividad conjunta con la contraparte del proyecto para la definición de las rutas (centro) y rutas de monitoreo definidas (azul: Ruta Bulevar; rojo: Ruta Centro) (derecha).
Fuente: Elaboración propia a partir de Google Earth.
Relevamiento de rutas de monitoreo
El relevamiento de las rutas de monitoreo tiene por objetivo cuantificar los valores de las variables del entorno que, de acuerdo a lo presentado en la introducción del presente trabajo, podrían tener incidencia en la exposición ambiental de los ciclistas urbanos. En este sentido, el relevamiento se enfocó en la cuantificación de los valores de las siguientes variables para cada cuadra2 de cada ruta de monitoreo: flujo vehicular, presencia de infraestructura ciclista, altura de edificios (promedio y desviación estándar), ancho de calles y relación de aspecto,3 densidad de construcción y uso del suelo (industria y comercio).
Con respecto al relevamiento del flujo vehicular en la zona de estudio, en primer lugar se destaca que se cuenta con acceso a datos cada 5 minutos de flujo vehicular total, simultáneos a las mediciones de exposición ambiental de ciclistas, registrados por el Centro de Gestión de Movilidad de la Intendencia de Montevideo para un conjunto de cámaras ubicadas sobre o en las inmediaciones de las rutas de monitoreo (véase la figura XIII.2).4 Más allá de lo anterior, para el presente estudio resulta de interés discriminar el flujo vehicular total entre las distintas categorías vehiculares. En este sentido, se realizó una campaña de conteo vehicular manual entre los años 2020 y 2021, la cual se asume válida para las mediciones de exposición ambiental realizadas en 2021, con las siguientes características: se definieron 15 sitios de relevamiento (ocho en la Ruta Bulevar y siete en la Ruta Centro) (véase la tabla XIII.1), se realizaron tres conteos en cada sitio definido y luego los tres valores obtenidos fueron promediados. Cada conteo se extendió durante una hora, alternando periodos de conteo y descanso de 5 minutos de duración. El flujo vehicular fue dividido en cinco categorías: autos y camionetas, camiones, ómnibus, motos y transporte activo (bicicletas y monopatines). Los conteos fueron realizados en días hábiles sin lluvias. De todas maneras, se destaca que las cámaras del Centro de Gestión de Movilidad no son capaces de registrar el flujo de transporte activo, por lo que esta categoría vehicular no será utilizada para efectuar la distribución del flujo vehicular total. En términos operativos, luego de cada medición de exposición ambiental de ciclistas, en primer lugar, se obtienen los registros de flujo vehicular total simultáneos de las cámaras del Centro de Gestión de Movilidad de la Intendencia de Montevideo. En segundo lugar, estos registros de flujo vehicular total son interpolados en ambos sentidos de la circulación, a lo largo de la ruta de monitoreo bajo estudio, estimándose el flujo vehicular total para cada cuadra. Luego, la composición del flujo vehicular determinada a partir del conteo manual también es interpolada para la ruta de muestreo bajo estudio, estimándose el flujo vehicular por categoría a nivel de cuadra (en la figura XIII.2 se observa un ejemplo del resultado de este procesamiento).
Figura XIII.2. Ubicación de las cámaras, sitios de conteo manual y procesamiento de información para la estimación del flujo vehicular
Nota: Ubicación de las cámaras del Centro de Gestión de Movilidad utilizadas (izquierda) y de los sitios de conteo manual de flujo vehicular (centro), y ejemplo de procesamiento de información para la estimación del flujo vehicular a nivel de cuadra (derecha) (flujo vehicular total para el 20 de abril de 2021 en la Ruta Centro)
Fuente: Elaboración propia a partir de Google Earth.
Por otra parte, el relevamiento del resto de las variables del entorno consideradas se realizó a nivel de cuadra para cada una de las rutas de monitoreo. En particular, para el relevamiento de la altura de edificios se utilizó la función Street View de Google Earth discriminando entre edificios de vivienda y oficinas (nuevas y antiguas), edificios comerciales, industriales e institucionales, y espacios verdes, definiendo alturas típicas para cada uno de los tipos de infraestructura discriminada. Este relevamiento detallado permitió el cálculo a nivel de cuadra para cada ruta de la altura de edificios promedio y de su desviación estándar. Por otro lado, el ancho de las calles también fue estimado utilizando Google Earth, posibilitando el cálculo de la relación de aspecto a nivel de cuadra. El resto de las variables del entorno (presencia de infraestructura ciclista, actividad comercial, actividad industrial y densidad de construcción) fueron cuantificadas de manera relativa a nivel de cuadra, considerando el porcentaje de padrones con presencia de estas variables, con respecto al número total de padrones de la cuadra bajo estudio. El procedimiento de relevamiento de estas variables se ilustra en la figura XIII.3.
Figura XIII.3. Procedimiento de evaluación de variables del entorno urbano
Nota: Ilustración del procedimiento de evaluación de variables del entorno urbano (izquierda) y ejemplo de su aplicación (derecha; Altura de edificios promedio para la Ruta Centro).
Fuente: Elaboración propia.
Determinación del número de recorridos necesario
En el presente trabajo se aplica la metodología desarrollada en Van den Bossche et al. (2015) con el objetivo de estimar la cantidad necesaria de recorridos por ruta para obtener valores representativos de las concentraciones de partículas con diámetros aerodinámicos menores o iguales a 10 µm (PM10), PM2.5 y dióxido de nitrógeno (NO2) a nivel de ruta.
La citada metodología consiste en la realización de un experimento numérico utilizando las mediciones efectuadas durante los recorridos ciclistas, definiendo previamente los siguientes parámetros: escala espacial de trabajo (en este caso a nivel de ruta), método de promediación de los registros (en este caso promedio y mediana) y método de corrección de los registros (no se realizó en este caso).
El mencionado experimento, el cual debe realizarse repetidas veces (en este caso se efectuaron 40 experimentos análogos), implica en primer lugar el cálculo del promedio (o mediana) del total de las mediciones consideradas para el parámetro bajo análisis (concentración de PM10, PM2.5 o NO2). Este promedio se asume representativo del valor real objetivo. Luego, se define un nivel de precisión aceptable (en este caso 25%). Seguidamente, se va calculando el promedio (o mediana) de un conjunto aleatorio de recorridos, que se va incrementando a partir de la consideración de un único recorrido (con repetición), hasta que el resultado incremental se encuentre dentro del margen de error aceptado de forma sostenida. Se determina así entonces la cantidad de viajes mínima necesaria para obtener resultados representativos. En este caso, se determinó necesario realizar 30 recorridos en cada ruta para lograr resultados representativos (la gráfica XIII.1 ilustra el procedimiento de cálculo descrito). De todas maneras, teniendo en cuenta que las mediciones de exposición ambiental de ciclistas aún no han finalizado, el número mínimo de recorridos necesario podría variar una vez que se repita el procedimiento de cálculo aquí descrito utilizando la totalidad de las mediciones de campo.
Gráfica XIII.1. Procedimiento de cálculo para la determinación de recorridos a realizar en cada ruta
Nota: Ilustración del procedimiento de cálculo efectuado para la determinación del número mínimo necesario de recorridos a realizar en cada ruta, para obtener resultados representativos. En este ejemplo se muestran los resultados para la concentración promedio de PM10 (la línea continua de color rojo muestra el valor objetivo, y las líneas punteadas de color rojo el margen de error aceptado).
Fuente: Elaboración propia.
Equipamiento
En la tabla XIII.1 se presentan los equipos de medición utilizados en el marco del presente estudio, indicando los parámetros registrados por cada uno de ellos y su frecuencia de medición. Se destaca que todos los equipos de medición utilizados cuentan con certificado de calibración vigente.
Tabla XIII.1. Equipos de medición utilizados
Marca | Modelo | Parámetros registrados | Frecuencia de medición |
Aeroqual | Series 500 (cabezal PM) | Concentración de PM10 y PM2.5 | Un registro por minuto |
Aeroqual | Series 500 (cabezal NO2) | Concentración de NO2 | Un registro por minuto |
Bedfont | Micro+ pro Smokerlyzer | Concentración de CO en el aire espirado y nivel de carboxihemoglobina | Registros puntuales |
Garmin | Edge 1030 Bundle Plus | Latitud, longitud, altura, velocidad, distancia recorrida, frecuencia cardíaca | Un registro por segundo |
RKI | GX-2009 | Concentración de CO | Un registro cada 10 segundos |
Pulsar | NoisePen | Nivel de presión sonora | Un registro por segundo |
Aeroqual | AQM10 | Concentración de PM10, PM2.5, NO2 y ozono (O3), velocidad y dirección de viento, temperatura, humedad relativa | Un registro cada 2 minutos |
OMRON | Control HEM 7121 | Presión arterial | Registros puntuales |
Fuente: Elaboración propia.
Se han relevado métodos de estimación de la tasa de ventilación corporal en función de la frecuencia cardíaca (Qiu et al., 2019; Zuurbier et al., 2009). En el presente estudio se utiliza el promedio de los modelos relevados en la bibliografía —para la estimación de la tasa de ventilación corporal— a partir del registro de la frecuencia cardíaca (FC):
Luego, a partir de los registros de concentración de contaminantes atmosféricos, y del cálculo de la tasa de ventilación corporal, se determina la dosis inhalada potencial para cierto contaminante de acuerdo con la siguiente expresión (adaptada de Targino et al., 2018):
D(μg/s) = C*V
Donde:
• C: concentración ambiental de cierto contaminante (µg/m3).
• V: tasa de ventilación corporal (m3/s).
Por otra parte, se han establecido, como marcadores biológicos de la exposición a contaminantes atmosféricos de emisiones vehiculares, la concentración de CO espirado y la concentración de carboxihemoglobina en sangre (Téllez et al., 2006; Niza y Jamal, 2007; Ministerio de Salud Pública, 2009; Nair et al., 2017). En el presente trabajo se utiliza el equipo Bedfont Micro+ pro Smokerlyzer a estos efectos (la evaluación realizada se denomina COoximetría). Adicionalmente, se utiliza también el equipo OMRON Control HEM 7121, en el marco de la evaluación del impacto en salud derivado de la actividad de campo del proyecto.
Por otro lado, teniendo en cuenta que en la bibliografía se reportaron diferencias entre los registros de NO2 tomados con el equipo Aeroqual Series 500 y mediciones de estaciones de calidad de aire de referencia (Lin et al., 2015), se llevó a cabo una intercalibración de los sensores Aeroqual Series 500, utilizando la estación de calidad de aire Aeroqual AQM10 como equipo de referencia, la cual se encuentra instalada en la azotea de un edificio universitario sobre la Ruta Bulevar. También se utilizaron, en el marco de la intercalibración, registros oficiales de calidad del aire solicitados a la Intendencia de Montevideo. En este sentido, a continuación se presentan las ecuaciones de corrección desarrolladas para las concentraciones de contaminantes (C) registradas por los sensores Aeroqual Series 500, incluyendo en un caso registros de variables meteorológicas —temperatura ambiente (T) y humedad relativa (HR)—:
Luego de cada medición de exposición ambiental, las mediciones tomadas por todos los equipos sobre la bicicleta (Aeroqual Series 500 —cabezal PM y NO2—, Garmin Edge 1030 Bundle Plus, RKI GX-209, y Pulsar NoisePen) se agrupan formando una única matriz, de acuerdo a los registros de los relojes de cada instrumento. En este sentido, el equipo Garmin Edge 1030 Bundle Plus (dispositivo GPS) se toma como referencia, ya que sus registros se corresponden con el recorrido en bicicleta (el resto de los equipos de medición se van poniendo en marcha antes del comienzo del recorrido, durante el armado de la instalación experimental). Luego, los registros son interpolados según corresponda, de manera de contar con un dato por segundo.
Ciclistas voluntarios
Tal cual se comentó en la introducción del presente capítulo, las mediciones de exposición ambiental se están realizando sobre ciclistas voluntarios. Esta metodología de trabajo permite el intercambio con la ciudadanía en relación con las temáticas de investigación. En este sentido, se realizó una convocatoria amplia a ciclistas utilizando el afiche que se muestra en la figura XIII.4. La respuesta ciudadana a la convocatoria ha sido ampliamente satisfactoria (más de 100 contactos iniciales), habiéndose realizado hasta el momento 47 mediciones de exposición ambiental contando con la participación de voluntarios ciclistas. Cada participante realizó un único recorrido a lo largo de una de las rutas de monitoreo definidas, siendo oportunamente capacitado a tales efectos. Se aspira a llegar a 60 mediciones en los próximos meses (30 para cada ruta de monitoreo).
Figura XIII.4 Afiche utilizado en la convocatoria
Fuente: Elaboración propia.
Operativa del trabajo de campo
Las mediciones de campo tienen por objetivo, por un lado, cuantificar la exposición ambiental (contaminación atmosférica y sonora) durante el transporte activo y, por otro lado, evaluar el impacto en salud de esta actividad. Además de la utilización del equipamiento, descrito anteriormente, para la evaluación del impacto en salud se utiliza un formulario de recolección de datos.
En términos operativos, las mediciones de campo se realizan en días hábiles sin lluvias, en horario matutino, e implican las siguientes actividades: encuentro con el participante en el punto de partida, montaje de equipos de medición en la bicicleta, colocación por parte del participante del sensor de frecuencia cardíaca y del sensor de niveles de presión sonora, evaluación previa de variables fisiológicas (medición de presión arterial, COoximetría inicial, llenado de formulario), firma de un consentimiento informado, realización del recorrido, evaluación del impacto en salud (COoximetría final), desarme de la bicicleta, finalización de la actividad. La duración de la actividad de campo es de una hora aproximadamente. Las fotografías presentes en la figura XIII.5 se ilustran la operativa descrita.
Figura XIII.5. Fotografías ilustrativas del trabajo de campo realizado
Fuente: Elaboración propia.
Luego de cada medición se elabora un informe de monitoreo que es entregado a cada participante a modo de devolución luego de su participación en el proyecto. En este informe se incorporan valores resumen del recorrido, incluyendo los resultados de las evaluaciones realizadas, mapas de dosis instantáneas de contaminantes atmosféricos y de niveles instantáneos de presión sonora. En este sentido, se consulta a los participantes voluntarios si la información contenida en los mapas que integran el informe refleja su experiencia durante la actividad para motivar el intercambio con la ciudadanía a propósito de las temáticas del proyecto y para detectar posibles eventos puntuales inusuales que puedan haberse presentado durante la medición.
Resultados
En primer lugar, y de forma preliminar, se realizó un análisis estadístico descriptivo de 20 mediciones de exposición ambiental para cada ruta de monitoreo. En primera instancia, y tal cual se refleja en las gráficas XIII.2 y XIII.3, puede afirmarse que existe variación temporal para las concentraciones promedio y para las dosis de PM10, PM2.5 y NO2, mientras que las dosis de ruido se mantienen estables. Con respecto a la comparación entre las rutas de monitoreo, se observan concentraciones y dosis de partículas medianas similares para ambas rutas, mientras que la concentración y la dosis mediana de NO2 es mayor para la Ruta Centro. Por último, las dosis de ruido resultan ser similares en ambas rutas de monitoreo.
Gráfica XIII.2. Boxplots de las dosis totales por monitoreo registradas
Nota: Boxplots de las dosis totales por monitoreo de PM10, PM2.5, NO2 y ruido registradas en la Ruta Bulevar (izquierda) y en la Ruta Centro (derecha).
Fuente: Elaboración propia.
Gráfica XIII.3. Boxplots de las concentraciones promedio por monitoreo de PM10, PM2.5 y NO2 registradas
Nota: Boxplots de las concentraciones promedio por monitoreo de PM10, PM2.5 y NO2 registradas en la Ruta Bulevar (izquierda) y en la Ruta Centro (derecha).
Fuente: Elaboración propia.
Con respecto a la caracterización del flujo vehicular en la zona de estudio, se destaca que su composición resulta aproximadamente uniforme en la Ruta Bulevar, con un claro predominio de la categoría vehicular denominada Autos y camionetas. Asimismo, más allá de que esta categoría vehicular es también la predominante en la Ruta Centro, en esta ruta se registró una variabilidad espacial mucho más importante en la composición del flujo vehicular. En la gráfica XIII.4 pueden observarse algunos ejemplos de lo descrito anteriormente.
Gráfica XIII.4. Composición del flujo vehicular registrado
Nota: Ejemplos de la composición del flujo vehicular registrados en la Ruta Bulevar (sitio de conteo B1) y en la Ruta Centro (sitio de conteo C5).
Fuente: Elaboración propia.
También se registró un cambio en la dirección de viento predominante al pasar de la Ruta Bulevar a la Ruta Centro, aunque las velocidades del viento resultaron similares (véase la gráfica XIII.5). Con respecto al resto de las variables meteorológicas registradas, se observa una menor temperatura mediana para la Ruta Centro (coincidente con los meses de invierno)y valores similares para la mediana de la humedad relativa (presentando mayor variabilidad los registros simultáneos a las mediciones de la Ruta Bulevar).
Gráfica XIII.5. Rosas de viento registradas
Nota: Rosas de viento registradas de manera simultánea a las mediciones de exposición ambiental realizadas en la Ruta Bulevar (izquierda) y en la Ruta Centro (derecha).
Fuente: Elaboración propia.
En adición a lo anterior, se realizó una búsqueda inicial de relaciones monotónicas entre algunas de las variables registradas a partir del cálculo del coeficiente de correlación de Spearman. En primer lugar, se encontró que estas relaciones parecen depender de la ruta de monitoreo bajo análisis, destacándose el vínculo entre las concentraciones de contaminantes y las condiciones meteorológicas (tabla XIII.2).
Tabla XIII.2. Coeficiente de correlación de Spearman entre variables
Variable núm. 1 | Variable núm. 2 | Coeficiente de correlación de Spearman (Ruta Bulevar) | Coeficiente de correlación de Spearman (Ruta Centro) |
Concentración de PM10 | Concentración de PM2.5 | 0.92 | 0.86 |
Concentración de PM2.5 | Concentración de NO2 | 0.14 | 0.29 |
Velocidad del viento | Concentración de PM10 | −0.24 | −0.19 |
Velocidad del viento | Concentración de PM2.5 | −0.25 | −0.32 |
Velocidad del viento | Concentración de NO2 | −0.28 | −0.39 |
Temperatura | Concentración de NO2 | −0.35 | −0.63 |
Humedad relativa | Concentración de PM10 | −0.42 | 0.13 |
Humedad relativa | Concentración de PM2.5 | −0.51 | 0.19 |
Humedad relativa | Concentración de NO2 | 0.13 | 0.62 |
Fuente: Elaboración propia.
Por otra parte, y con respecto a la variabilidad espacial de las mediciones de exposición ambiental, de forma preliminar se ha observado la existencia de una heterogeneidad espacial para las dosis instantáneas calculadas de contaminantes atmosféricos, pudiendo variar las zonas de mayores dosis entre distintos muestreos. Más allá de lo anterior, se ha comenzado a identificar algunas zonas de altas dosis de contaminantes atmosféricos en las rutas de monitoreo (gráfica XIII.6).
Gráfica XIII.6. Dosis instantáneas de PM2.5 para tres mediciones efectuadas en la Ruta Bulevar
Nota: Dosis instantáneas de PM2.5 para tres mediciones efectuadas en la Ruta Bulevar (izquierda: 10/02/2021; centro: 02/03/2021; derecha: 13/04/2021). Los círculos indican zonas de mayores dosis.
Fuente: Elaboración propia.
A la fecha, el trabajo de campo aún no ha finalizado, estando pendiente la realización de 13 mediciones de exposición ambiental. De todas maneras, y a partir de la realización de un análisis estadístico descriptivo sobre 20 mediciones de exposición ambiental para cada ruta de monitoreo, surgen los siguientes comentarios preliminares:
- Existe variabilidad temporal para las concentraciones promedio y para las dosis de contaminantes atmosféricos registradas en ambas rutas. Las dosis de ruido resultan ser estables.
- Las concentraciones y las dosis de partículas presentan una mediana similar para ambas rutas. En el caso del NO2 se registran mayores valores de la mediana de la concentración promedio y de la dosis en la Ruta Centro. Las dosis de ruido calculadas son similares para ambas rutas.
- En primera instancia, se ha relevado la existencia de relaciones monotónicas entre las concentraciones de contaminantes atmosféricos registradas y las condiciones meteorológicas.
- En términos espaciales, las dosis de contaminantes atmosféricos no son homogéneas para las rutas de monitoreo bajo estudio; las zonas de mayores dosis presentan a su vez variabilidad temporal entre distintos muestreos. De todas maneras, comienzan a identificarse zonas de altas dosis de contaminantes dentro de la zona de estudio.
En estos momentos, se está comenzando con el procesamiento de los registros de exposición ambiental con foco en la búsqueda de vínculos exposición-entorno. En este sentido, los registros de exposición ambiental están siendo promediados a nivel de cuadra para cada monitoreo, de forma tal que su escala espacial coincida con la utilizada durante el relevamiento de las rutas de monitoreo. Por otra parte, se ha comenzado a analizar la autocorrelación de las series de datos registradas sobre las bicicletas, de manera que se pueda evaluar si estas pueden considerarse independientes a la escala de trabajo objetivo, de modo que se pueda asumir que los valores registrados dependen únicamente de las variables del entorno y de las condiciones meteorológicas, y no de los registros tomados en tramos anteriores del recorrido.
Conclusiones
En el presente trabajo se exponen los avances de un proyecto de investigación en curso que pretende establecer vinculaciones estadísticas entre la exposición ambiental experimentada por ciclistas y variables del entorno urbano.
Con este fin, se ha conformado un equipo de investigación interdisciplinario, y se ha diseñado y puesto en práctica una metodología de trabajo —con base en referencias bibliográficas— que ha permitido la selección y el relevamiento de rutas de monitoreo, el cálculo de la cantidad de mediciones necesarias para la obtención de resultados representativos, la convocatoria a ciclistas voluntarios para su participación en el monitoreo —incluyendo su capacitación para hacerlo— y la realización de mediciones de exposición ambiental utilizando un conjunto de equipos de medición e integrando los registros de cada uno de ellos en una única matriz de datos. Se destaca, además, de acuerdo con lo mencionado anteriormente, que la presente metodología de trabajo incorpora la vinculación del equipo académico con la ciudadanía en torno a las temáticas del proyecto, promoviendo, en este sentido, el intercambio.
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