Irene Rodríguez Marcos Celia Marcos Pascual Dpto. Geología, Fac. Geología Universidad de Oviedo Calidad del Aire Consejería Medio Ambiente Principado de Asturias

Origen de las partículas Tamaño de las partículas INTRODUCCIÓN La contaminación atmosférica se define como “la presencia en el aire de materias y formas de energía que implican riesgo, daño o molestia grave para las personas y bienes de cualquier naturaleza” (Ley 38/1972, de 22 de diciembre). Origen de las partículas Las partículas primarias son emitidas directamente a la atmósfera por procesos naturales o antropogénicos. Las partículas secundarias se forman en la atmósfera a partir de otros componentes presentes en el aire. Tamaño de las partículas Partículas en suspensión: entre 10-1 y 10 μm. Partículas sedimentables: > 10 μm.

OBJETIVOS Y PLAN DE TRABAJO 1. Caracterizar las partículas de la atmósfera de Gijón y de Oviedo Difracción de rayos X, microsonda electrónica y microscopia electrónica de barrido 2. Analizar su concentración. Análisis estadístico 3. Determinar las posibles fuentes de emisión y origen. Geología, suelos, meteorología, materiales de construcción, etc.

MUESTRAS Y SU RECOGIDA Partículas sedimentables – Diámetro superior a 10 mm Oviedo y Gijón PST – Partículas en suspensión totales Oviedo PM10 – Partículas en suspensión inferiores a 10 mm Oviedo y Gijón

N

e1 e2 e3 e4 c1 c2 c3 c4 Estación automática: e1 Av. Argentina, e2 Av. Constitución, e3 Fermanos Felgueroso, e4 Av. Castilla Calle: c1 Marruecos-Tremañes, c2 Cabrilleros, c3 Marqués de s. Esteban, c4 Magnus Blickstad,

DIFRACCIÓN DE RAYOS X Identificación de las partículas en estado cristalino de la atmósfera de Oviedo y de Gijón Muestras utilizadas: Partículas sedimentables de distintas calles de Gijón. PM10 de Oviedo.

Q = Cuarzo PM10 DE OVIEDO Ca = Calcita Y = Yeso Ha = Halita Palacio de los Deportes 39,67mg/m3 Plaza de toros 38,16mg/m3 Purificación Tomás 19,24mg/m3 S. Esteban de las Cruces 45,41mg/m3 Alfonso II 38,26mg/m3 Q = Cuarzo Q PM10 DE OVIEDO Ca = Calcita Ca Y = Yeso Y Ha = Halita Ha M = Moscovita M S S = Sal amoniaco

PARTÍCULAS SEDIMENTABLES DE GIJÓN Cabrilleros Magnus Blickstad Marqués de San Esteban Marruecos-Tremañes y Y = Yeso Q Q = Cuarzo Ca = Calcita Ca Ha = Halita Ha He He = Hematites D D = Dolomita

MICROSONDA ELECTRÓNICA Corroborar las fases cristalinas identificadas mediante difracción de rayos X. Identificar otras partículas minoritarias OVIEDO Cuarzo Calcita Feldespato potásico Óxidos de hierro Silicatos de aluminio, calcio y hierro Silicatos de calcio Silicato tipo caolinita

GIJÓN MARQUÉS DE SAN ESTEBAN Óxido Cuarzo Óxidos de hierro Feldespato potásico Tipo Wollastonita Partículas con C, orgánicas o vegetales Na2O 0,025   0,850 0,236 0,172 MgO 0,020 0,007 7,789 Al2O3 0,024 0,029 17,159 10,775 0,046 SiO2 93,968 0,042 59,619 36,717 0,241 K2O 0,008 14,940 0,504 0,067 CaO 0,065 0,131 0,080 40,623 TiO2 0,156 0,021 Cr2O3 0,118 0,009 0,041 0,050 MnO 0,047 1,152 0,275 FeO 86,650 0,252 0,346 NiO 0,011 P2O5 0,027 0,378 0,502 0,016 CuO 0,051 0,061 0,144

CABRILLEROS Óxido Aluminosilicato Silicato con Ca y Fe Óxido de Ca Partículas con C, orgánicas o vegetales Na2O 0,942   0,297 0,008 MgO 0,118 0,354 1,236 Al2O3 43,356 1,978 0,121 SiO2 51,755 5,154 0,126 K2O 0,936 0,022 0,084 CaO 0,369 15,235 16,637 TiO2 0,082 Cr2O3 0,109 MnO 0,048 0,282 0,083 0,030 FeO 0,305 67,690 0,802 0,117 NiO 0,019 0,003 P2O5 0,221 0,288 CuO 0,001 0,553

MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE BARRIDO Analizar partículas Obtener imágenes Silicatos y aluminosilicatos de Ca, Na, K, Mg, S, Cl PM10 (549) Carbonatos calcita dolomita magnesita OVIEDO Sulfatos cálcico sódicos Yeso Óxidos de Fe PM10 (402) GIJÓN Óxidos de Ca Partículas carbonosas

5 mm 5 mm

Concentración promedio mensual de PST OVIEDO Concentración promedio mensual de PST 40 60 80 100 120 Meses Concentración ( g/m 3 ) Palacio de los Deportes Purificación Tomás Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre m Promedio anual: 80 mg/m3 y 64 mg/m3 Valor límite PST anual = 150 mg/m3

Valor límite PM10 anual = 44.8 mg/m3 Promedio anual: 58 mg/m3 Valor límite PM10 anual = 44.8 mg/m3 (Directiva 1999/30/CE)

GIJÓN Promedio anual: 50 mg/m3 y 52 mg/m3

Partículas carbonosas FUENTES DE EMISIÓN Y ORIGEN Geología, tipo de suelos, obras civiles, actividades industriales, composición de las calzadas, calefacciones, meteorología, tráfico rodado, etc. OVIEDO Origen natural: Cuarzo Calcita Dolomita Magnesita Moscovita Feldespato K Parte de Halita Parte de Yeso Origen antrópico: Parte del Yeso Parte de la halita Óxidos de Fe Silicatos de Al, Ca, Fe Partículas carbonosas

GIJÓN Origen natural: Calcita Cuarzo Parte del Yeso Dolomita Moscovita Feldespato potásico Halita Origen antrópico: Wollastonita Cloruro potásico Óxidos de Ca Silicatos o aluminosilicatos de Ca y Fe Aluminosilicatos de Na Partículas carbonosas Óxidos de Fe

CONCLUSIONES Es la primera vez que se hace una caracterización de las partículas atmosféricas PM10 de Oviedo y Gijón. Con este trabajo se ha podido conocer que las partículas que respiran los habitantes de Oviedo y de Gijón son: En relación a la forma: esféricas, irregulares y con hábito cristalino. En relación a la composición: Silicatos y aluminosilicatos que contienen Ca, Na, K, Mg, S, Cl (tipo wollastonita, cuarzo, feldespato potásico, moscovita) Carbonatos (calcita, dolomita, magnesita) Sulfatos cálcicos (yeso) y cálcico sódicos Óxidos de hierro (hematites) Óxidos de calcio Cloruros (halita) Partículas carbonosas.

En relación a la concentración PM10 Oviedo y Gijón Se ha superado el valor límite promedio anual durante el 2002 Valor promedio mensual más elevado es enero y febrero del 2002. A nivel horario entre las 11 y 15 horas en Oviedo, y entre las 20 y 22 horas en Gijón. PST Oviedo El PST promedio mensual más elevado es en los meses de invierno. Los valores límite para el PST en el periodo estudiado no se han alcanzado. A nivel horario es de 9 a 12 h y de 21 a 24h en Palacio de los Deportes y variable en Purificación Tomás.

En relación a las fuentes de emisión y origen Las partículas de origen natural se encuentran en los materiales geológicos y en los materiales de construcción. Son puestas en suspensión por la acción eólica y en resuspensión por el tráfico rodado. Las partículas de origen antrópico proceden principalmente de la combustión de los carburantes de los automóviles, del carbón y gas ciudad de las calefacciones domésticas y de las reacciones de éstos con los gases emitidos con los del aire.